u_cours

183

Таким образом, в год на каждом квадратном метре квартиры накапли- вается 3 грамма тонкодисперсной пыли.

При этом было выявлено, что ее накапливалось больше в квартирах старой застройки, а в жилых помещениях с гладкими полами в экстремаль- ных случаях скапливалось пыли почти в 2 раза больше, чем в комнатах с ковровым покрытием. Выяснилось также, что в домах сельской местности пыли значительно больше, чем в городе. Одно утешение при этом – состав “деревенской пыли” безобиднее: в ней содержится много кальция, чаще все- го в виде мельчайших песчинок.

Самыми непыльными оказались пригородные районы. Однако запы- ленность их атмосферы отличает высокое содержание таких токсичных эле- ментов, как кадмий и свинец. Причина этому – промышленные предприятия, транспортные артерии и кольцевые дороги. Кроме того, повышенное содер- жание кадмия было установлено и в квартирах, где много курят.

Список обнаруженных в пыли элементов включает более двух десят- ков наименований: алюминий и барий, железо и калий, литий и магний, мар- ганец и медь, натрий и никель, олово и стронций, хром и даже мышьяк. Не- которые из этих элементов чрезвычайно токсичны, но представляют малую опасность для здоровья ввиду их очень незначительной концентрации. Не- мецкие ученые отмечают, что в каждой пробе пыли обнаружены плесневые грибки и их споры, бактерии, пыльца, пылевой клещ и его выделения. Все они обитают в смеси из продуктов истирания ковров, набивок мягкой мебели и матрацев, в постели, где находят для себя “курортные условия”.

Плесневые грибки для здорового человека безопасны. Если же их кон- центрация повышается, то большинство людей начинают реагировать и весьма болезненно на это “соседство по неволе”. Грибки, а особенно их бел- ковые вещества, соединяясь с пылинками, вызывают острые аллергические недомогания. Врачи называют десятки различных заболеваний, возбудителем которых являются грибки и пыль квартир: менингит (воспаление мозговых оболочек), заболевания почек, поражение бронхов, астма и др.

Химическое загрязнение служебных помещений. Современное уб-

ранство офисов включает множество различной аппаратуры, мебели, элемен- тов дизайна, средств коммуникаций и связи. Все вместе они выделяют в ат- мосферу офиса внушительное количество химических веществ, которые по-

184

лучили общее название - летучие органические соединения (ЛОС). Сме-

шиваясь с другими веществами, они образуют еще более опасную смесь, ко- торая вредна не только людям, но и электронной технике.

Впервые о ЛОС заговорили в 1970-х годах и к XXI в ученые нашли в воздухе офисов их более 250 наименований. Вместе с недостаточной осве- щенностью и вентиляцией, в совокупности с шумом, гомогенными агрессив-

ными полями они становятся основными возбудителями так называемого

“синдрома плохого здания”.

Синдром плохого здания является основным виновником головных болей, аллергии, всех видов кожных раздражений, психических расстройств.

Пока проблема еще слабо изучена, но и те данные, что уже известны науке, характеризуют ее сложность. Например, американский ученый Ч, Уэшлер в 1996 г. обнаружил еще один источник ЛОС - человека.

Хотя и до Ч. Уэшлера этот факт был известен давно, но до него никто не проводил точных измерений “человеческого фактора”. Оказалось, что в помещениях, где находится много людей, концентрация ЛОС в воздухе более чем в 2 раза превышает уровень их содержания в офисах с большим количе- ством электронной оргтехники, но которую обслуживают несколько человек. Следовательно, люди вносят огромный вклад в создание удушающей, вред- ной воздушной смеси.

Не беря во внимание выдыхаемый воздух, можно представить, сколько выделяется через 2 млн потовых желез (столько их имеется на теле человека) различных пахучих веществ только от одного человека.

Чтобы снизить выделение пота, используют различные шампуни, мы- ло, дезодоранты, одеколон, пудру и духи. А это, в свою очередь, способству- ет выделению еще более чем несколько сотен новых веществ. Например, только в некоторых духах содержится до 100 ингредиентов. Следует доба- вить, что человеческое тело постоянно выделяет изопрен, ацетон. К тому же наша одежда, попадая под дождь и высыхая, выделяет трихлорэтан и другие ЛОС.

Изучая ЛОС, Ч. Уэшлер выявил главных виновников синдрома плохого здания. Ими оказались гидроксильные радикалы - ОН, состоящие из атома водорода и атома кислорода, имеющего свободный электрон. Этот электрон

185

и притягивает большинство находящихся в атмосфере компонентов, форми- руя фотохимический смог.

Но раньше считалось, что смог - это достояние воздушной среды над городами. Однако Уэшлер вычислил огромную величину гидроксильных ра- дикалов внутри помещения - до триллиона в каждом кубическом метре воз- духа. Это меньше, чем днем на оживленной улице города, но огромная кон- центрация для воздуха помещения. Откуда же взялись в помещении эти ра- дикалы?

Уэшлер считает виновником этого реакцию ЛОС с озоном, который

появляется от работы офисной техники или поступает с воздухом приточной вентиляции. Продукт реакции - гидроксильные радикалы. Взаимодействуя с ЛОС, они создают адские проблемы электрическим цепям, электронике, ди- зайну, пожарной безопасности, работоспособности и здоровью людей. В ре- зультате, например, во время телефонных разговоров мы слышим чужую речь или шум на линии. Такая помеха не так опасна, как короткое замыкание цепи. Практика уже накопила подобные случаи. Примером может служить повреждение вентиляции на одной из телефонных станций в Калифорнии. В результате в помещении стала повышаться влажность воздуха. Витающая пыль, впитав влагу, осела на аппаратуру, полностью отключив 20 тысяч те- лефонных линий. Ущерб составил 250 тысяч долларов.

Кроме того, ЛОС активно вступают в реакцию друг с другом и при лю- бых физических процессах. Так, при транспортно-технологической вибрации в местах электрических контактов они образуют так называемый фрикцион- ный полимер, создающий сопротивление между контактами и препятствую- щий прохождению тока в цепи. Следовательно, система часто выходит из строя. Это приводит к экономическим потерям. Одна из американских фирм понесла 100 млн долларов ущерба за последние 10 лет - еще один случай из практики воздействия ЛОС на технику и людей.

Что же делать? Как защитить человека от “гремучей смеси”, “адского коктейля”. Так называют эти ЛОС в воздухе помещений. Парадоксально - по отдельности ЛОС, как утверждают медики, безопасны для здоровья. Напри- мер, составляющие духов. Почему же тогда их “коктейль” становится ад- ским? "Мы практически ничего не знаем об этих смесях," - говорят ученые.

186

За помощью следует обратиться к природе. Озеленение - самое деше- вое мероприятие. Растения, особенно некоторые из них, активно поглощают из воздуха органические соединения. Подобрав десяток разных комнатных растений, можно обезопасить себя от сотни компонентов “гремучей смеси”.

Более дорогостоящие средства - вентиляция, фильтры. Но с их помо- щью можно добиться почти 100-процентного успеха.

Все, что сказано о жилых домах, в большей мере относится и к произ- водственным зданиям. Разница лишь в том, что заводские объекты имеют существенно отличные размеры, оснастку и материалы, которые обращают- ся в производственных процессах.

Итак, в квартирах, офисах, производственных зданиях нас поджидают: в овощах - нитраты; в стенах - радионуклиды; в каше и хлебе - гербициды; в мебели - формальдегид; а в воздухе - "адский коктейль". Если еще и парамет- ры микроклимата не отвечают условиям безопасности жизнедеятельности, то начинаются большие проблемы в здоровье человека.

Таким образом, изложенное выше, дает представление об опасности зданий от воздействия многих факторов. Хотя глава посвящена микроклима- ту, но здесь приведен комплексный взгляд на проблему безопасности зданий. Что касается выбора здания по микроклиматическому фактору, то в жилых домах проблема решается проще из-за малого объема жилища. В производ- ственных зданиях обеспечить нормируемые параметры микроклимата – до- рогое удовольствие. Поэтому в большинстве случаев в них предусматривают и стараются обеспечить допустимые условия труда по микроклимату.

Выбор мероприятий

Оптимальные и допустимые параметры микроклимата достигают, ис- пользуя четыре группы мероприятий: строительные решения, технические, организационные и применение средств защиты.

Строительные решения и технические мероприятия включают:

•выбор теплоизоляционных конструкций и материалов;

•проектирование и монтаж воздушно-тепловых завес, двойных там- буров, двойного остекления, отражателей солнечных лучей, теплоизоляцион- ных кабин операторов и т.п.;

•строительство специальных помещений для обогрева (охлаждения);

187

•обоснование размеров (площадь и объем) помещения на одного рабо- тающего;

•строительство утепленных переходов между зданиями и т.д.;

•устройство систем отопления, воздушных завес, вентиляции, конди- ционирования, а также применение механизации, автоматизации трудоемких технологических операций, дистанционного управления и т. п.

Выбор систем и режимов отопления

Выбор системы отопления осуществляют исходя из назначения поме- щения, обеспечения тех или иных нормативных параметров микроклимата и пожарной безопасности. Для этого устанавливают:

•степень пожарной и взрывной опасности сырья, вспомогательных ма- териалов, готовой продукции и отходов производства;

•пожарную и взрывную характеристику паров, газов и пыли, обра- щающихся в здании, с нормируемыми их концентрациями в соответствии с положениями ГОСТ 12.1.004 и др. нормативными документами;

•среднее значение отрицательной температуры воздуха в отопитель- ный период для данной зоны, необходимые технологические и гигиениче-

ские значения температуры в производственных зданиях согласно нормам и техническим условиям на проектирование;

•поступление тепла в помещение от оборудования, теплоизлучающих установок, светильников и людей;

•систему отопления и теплоноситель;

•тип оборудования, трубопроводов, воздуховодов, нагревательных приборов, вентиляторов, мощность и тип электродвигателей и т.п.

Все это осуществляют специализированные проектные организации. Для отопления в соответствующих установках используют газ, горячую воду, пар, газ, масла, электроэнергию.

При выборе систем отопления отличают местное, централизованное отопление. Наиболее безопасной системой отопления считают водяную сис- тему. Ее безопасность обусловлена, прежде всего, относительно низком тем- пературой теплоносителя, чем, например, у пара. Она наиболее гигиенична и не пожароопасна.

Воздушные системы отопления наиболее опасны, так как нагрев возду-

188

ха осуществляется электрическими подогревателями (калориферами) и дру- гими устройствами. Их эксплуатация сопровождается шумом, воздушными потоками, нарушениями влажностного равновесия и т.д.

Воздушные завесы

Они предназначены для защиты от поступления холодного наружного воздуха в помещение через ворота, двери и технологические проемы, для транспортирования исходных материалов, заготовок и т.п.

Воздушная завеса – это воздушная струя, направленная под углом на- встречу холодному потоку воздуха. В соответствии с положениями СНиП 4101- 03 и СНиП 3103 - 2001 воздушные завесы устанавливают у проемов отапливаемых помещений, открывающихся не реже,, чем один раз в час, ли- бо на 40 мин единовременно при температуре наружного воздуха – 15 о С и менее.

Вентиляцию и кондиционирование применяют как дополнительные технические средства к отопительным системам.

С помощью вентиляционной системы в помещение подают подогретый или охлажденный воздух, насыщенный водяными парами и т.п. этим самым

достигаются необходимые параметры температуры и влажности воздуха в помещении (о вентиляции см. в главе о химическом факторе).

Кондиционирование – наиболее оптимальный вариант для создания требуемых параметров микроклимата, но оно энергоемко. Как правило, такой

способ применяют для создания благоприятных условий труда в офисах и в помещениях с небольшим объемом.

Механизация, автоматизация трудоемких технологических операций, дистанционное управление процессами – способы в создании допустимых условий труда, позволяющие регулировать теплообмен и потери воды из ор- ганизма.

Организационные мероприятия включают:

•организацию инструктажей и обучение работающих по обращению с техническими средствами обеспечения нормируемых параметров микрокли- мата;

•организацию осуществления режимов отопления и вентиляции;

•организацию режимов труда и отдыха;

189

•организацию питьевого водоснабжения;

•организацию выдачи средств индивидуальной защиты и ее обработки;

•организацию контроля параметров микроклимата;

•организацию медицинского контроля состояния здоровья.

Как правило, организационные мероприятия осуществляют начальники

цехов с инженерами службы охраны труда предприятия и соответствующими специалистами или по заранее утвержденному плану, или по оперативным планам, которые разрабатывают при каких-либо изменениях на объекте.

Питьевое водоснабжение. Особо следует отметить важность органи- зации питьевого водоснабжения. Известно, что в зависимости от категории работ и состояния микроклимата человек выделяет за смену более 5 л пота. А каждый грамм пота – это 585 калорий отводящего тепла. Как правило, со- стояние перегрева наступает при температуре 30 - 31 °С и влажности 85 %. Полностью теплоотдача прекращается при температуре 45 °С и влажности 67%. Обильное потовыделение при тепловой нагрузке ведет к потере жидко- сти организмом, восполнить которую призвано питьевое водоснабжение в цехах.

По некоторым данным известно, что питье 3-х литров воды с темпера- турой 12 °С отнимает у организма 75 ккал тепла, а питье воды с температу- рой до 1-2 °С увеличивает время пребывания подопытного человека на 50100 % в термических режимах при температуре 54-71 °С.

Охлажденная до 7-10 °С вода улучшает самочувствие, создает времен- ное ощущение прохлады, особенно, если ее пьют небольшими глотками с за- держкой во рту в течение 2- 4 с. Более холодная вода вызывает спазмы гор- тани. Доказано. что температура воды существенно влияет на потоотдачу. Например, вода с температурой до 42 °С вызывает значительно большее по- тоотделение, чем с температурой 17 °С. Этот факт отвергают ряд исследова- телей утверждающих, что температура воды в пределах 25-70 °С не влияет на потоотделение. Однако спор ученых давно решили жители жарких зон, кото- рые широко употребляют горячий чай (70-80 °С), как средство усиления по- тоотделения и улучшения теплового состояния. Вот почему необходимо пра- вильно организовать питьевое водоснабжение, используя температуру на- питков и различные добавки к воде (соль, травяные настои, газирование и т.п.).

190

Средства индивидуальной защиты применяют при работах в холод-

ный период года на открытом воздухе (склады круглого леса, сортировочные бассейны и т. п.). Это утепленная одежда, непромокаемая обувь и т. д. Если в производственных процессах нет производств с повышенными температура- ми, то применение индивидуальных средств от теплоизлучения ограничено.

В отдельных случаях СИЗ выдают и при повышенных температурах, когда необходимо обеспечить организм от теплового излучения. Порядок выдачи СИЗ регламентируется отраслевыми правилами и нормативными до- кументами.

Таким образом, обеспечение безопасности труда при воздействии ано- мальных параметров микроклимата в общей проблеме безопасности жизне- деятельности занимает ведущее место, поскольку как повышенные, так и по-

ниженные температуры воздуха и предметов могут привести к летальному исходу или нарушению в состоянии здоровья с тяжелыми последствиями. Все мероприятия для решения проблемы хороши, но основной метод в защи- те организма человека от нарушения теплового баланса – нормирование микроклимата.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1Что считается рабочей зоной производственных помещений?

2Что такое рабочее место и как они классифицируются?

3Что входит в понятие микроклимата производственных помещений?

4Как классифицируются условия труда по микроклимату?

5Что такое нормальный теплообмен человека со средой?

6Какими нормативными документами обусловлены требования к мик- роклимату производственных помещений?

7Перечислите все известные типы приборов для измерения температу- ры воздуха.

8Что такое абсолютная, максимальная и относительная влажность?

9Какие приборы используются для измерения влажности воздуха?

10Как определить относительную влажность воздуха?

11Какими приборами измеряется скорость движения воздуха?

12Как влияет микроклимат на самочувствие человека?

13Какое сочетание параметров микроклимата считается по санитарным нормам допустимым?

191

Глава 6 Обеспечение безопасности труда в условиях загрязненной воздушной среды

При контроле состояния условий труда с целью выявления воздействия загрязнения воздушной среды в соответствии с положениями основопола- гающего Р 2.2.2006 – 05 используют три понятия:

• химический фактор; • биологический фактор;

• аэрозоли преимущественно фиброгенного фактора.

В общем случае эти факторы определяют глобальную проблему чело- вечества – обеспечение безопасности жизнедеятельности в условиях чрез- мерного загрязнения воздушной среды, характеризуемого большими уровня- ми содержания в ней газов, паров вредных веществ, пыли, микроорганизмов, возбудителей инфекционных заболеваний и патогенных микроорганизмов.

Из десяти самых распространенных факторов техносферы по опасности первые три места занимают:

1– запыленность воздуха;

2– загазованность воздуха;

3– биологический фактор (микробы, вирусы, возбудители инфекцион- ных заболеваний, патогенные организмы и т.п.).

6.1 Проблема, поиск, решение, приоритет

Проблема – обеспечение чистоты воздуха в воздушной среде для защиты человека от воздействия вредного (опасного) производственного фактора – повышенного загрязнения воздуха (повышенная запыленность или загазованность воздуха).

О чистоте воздуха человечество задумалось во времена костров, что горели в пещерах первобытного человека. Кто знает – сколько было тогда предложений сделать его чище? Надежно хранят свои тайны и египетские картуши, в которых, несомненно, они есть.

Зато англичане горды тем, что их король Эдуард 1 еще в 1272 г. издал закон, по которому подданные его величества подвергались пыткам или по- вешению за использование тощего угля, дававшего большую запыленность воздуха. При короле Ричарде III (1377–1399 гг.), а затем при Генрихе V (1413

192

–1422 гг.) Англия вновь предприняла шаги по борьбе с загрязнением воздуха. По-видимому, самой ранней публикацией по загрязнению воздуха следует считать памфлет “Летучий дым, или неудобство, причиняемое воздухом и рассеянным над Лондоном дымом, а также предложение некоторых простых средств”, опубликованный по указу Карла II Д. Эвелином (1661 г.).

Англичане прочно держали в этом пальму первенства до начала XX в. Так, выдающийся ученый С. Вильсон впервые опубликовал научный труд о загрязнении воздуха, а первый в мире фундаментальный труд В. Гиббса по этой же проблеме с 1924 г. является предметом непременного цитирования другими последователями в исследовании аспектов проблемы.

С тех пор в созвездие выдающихся ученых вписано множество имен. К началу 2007 г. библиографический список мировых научных трудов по ис-

следованиям вопросов проблемы насчитывает около миллиона различных статей, монографий, открытий, изобретений, справок, отчетов, но проблема пока решена лишь частично. Всё дело в том, что до сих пор не удалось найти экономически эффективных решений. В принципе создать надлежащей чис- тоты воздушную среду, например, в каком-либо цехе вполне возможно, но на это понадобятся весьма значительные капитальные вложения. Поэтому толь-

ко в ряде отраслей промышленности в отдельных помещениях добиваются такой чистоты.

В нашей стране еще недавно эту проблему решали 6 специализи- рованных НИИ охраны труда, более 50 санитарно-гигиенических и отрасле- вых лабораторий, труды которых освещались в специальных журналах.

России принадлежит ряд приоритетов при решении этой проблемы. Например, ещё в 1922 г. впервые в мире был введен национальный стандарт, содержащий ПДК на три газообразные вещества. В 1951 г. Россия продолжа- ла быть лидером, и в стандарт дополнили еще 10 наименований других за- грязнителей, а к началу 2000–х годов номенклатура вредных веществ учи- тывала ПДК 1307 вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Итак, за столетия борьбы с загрязнением воздуха человечество иденти- фицировало 5 млн. вредных веществ и предложило более:

• 30 различных их свойств и характеристик; • 50 терминов и определе- ний; • 20 классификаций загрязняющих веществ; • 20 методов и 15 типов ус- тановок очистки; • 100 методов определения вредных веществ в воздухе;