135

высокоэффективных фильтров финишной очистки. После прохождения фильтра грубой очистки воздух поступает в центральный кондиционер, где последовательно подвергается нагреванию, охлаждению и снова нагреванию

вразличных секциях, затем поступает в пароувлажнитель и через вентилятор

вфильтр тонкой очистки, после этого – в высокоэффективный фильтр. Далее воздух поступает в чистые помещения различных зон А, В, С, D, к которым предъявляются соответствующие требования по содержанию механических частиц размером 0,5 мкм и содержанию микроорганизмов (табл. 46). В данном варианте типовой схемы также осуществляется дифференцированный возврат рециркулирующего воздуха, который позволяет уменьшить затраты на подготовку воздуха. Система работает с двумя кондиционерами.

Лабораторная работа «Гигиеническая оценка вентиляции производственных помещений»

Задания студенту:

Всоответствии с данными ситуационной задачи:

1.Выбрать оптимальный вариант вентиляционной системы для конкретных производственных условий.

2.Определить производительность вытяжной вентиляционной системы.

3.Определить кратность воздухообмена в помещении.

Методика работы

Определение необходимого воздухообмена в производственных помещениях

Расчет величины подаваемого и удаляемого воздуха проводится, исходя из количества вредных выделений, подлежащих разбавлению до допустимых уровней. При расчетах воздухообмена помещений определяется расход приточного воздуха, необходимого для поглощения избыточного тепла, влаги, вредных веществ.

Необходимый объем воздуха, подаваемого в помещения при газовыделении, рассчитывается по формуле:

V = ψ . [ СВ.В ./ (СПДК – СП)],

где V - объем воздуха, необходимого для подачи в помещение, м3;

ψ - коэффициент неравномерности распределения вредного вещества по помещению (обычно колеблется от 1,2—2,0);

СВ.В. - масса вредного вещества, выделяющегося в помещение, мг/час; СП - концентрация вредного вещества в приточном воздухе, мг/м3; СПДК - предельно допустимая концентрация вещества в воздухе

рабочей зоны, мг/м3.

Если в помещении в воздух рабочей зоны выделяется не одно, а несколько различных вредных ингредиентов (пары, газы), расчет производительности общеобменной вентиляции имеет свои особенности. Так, при одновременном выделении в рабочую зону химических веществ, не обладающих однонаправленным характером токсического действия,

136

производится расчет объема общеобменной вентиляции отдельно для разбавления каждого компонента до ПДК.

При однонаправленном действии химических веществ, одновременно выделяющихся в рабочую зону, расчетный воздухообмен находят суммированием объемов воздуха, полученных из расчета по каждому веществу. При этом допустимыми для проектирования считают такие концентрации (С), которые удовлетворяют условию:

С1/ СПДК1 + С2 / СПДК2 + СП/ СПДКП … < 1,

где С1, С2, СП - фактическая концентрация веществ в воздухе помещений, мг/м3;

СПДК1, СПДК2, СПДКП - предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3.

Необходимое количество воздуха, подаваемого в помещения при пылевыделении, рассчитывается по формуле:

V = β . [GП / (СПДК – СП)],

где β - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения пыли по помещению;

GП - масса пыли, выделяемой в помещение, мг/час;

СПДК – предельно допустимая концентрация пыли в воздухе рабочей зоны, мг/м3;

СП - концентрация пыли в приточном воздухе, мг/м3.

Расчет приточного воздуха, необходимого для разбавления избыточных тепловыделений при устройстве аэрации, производится по формуле: V = [Q . К] / [с . (tУ – tП)],

где Q – избыточные тепловыделения, кДж/ч (1 ккал = 4,184 кДж); К -тепловыделения, остающиеся в рабочей зоне (0,5); с - теплоемкость воздуха, равная1,2 (кДж/м 3 С);- плотность воздуха, кг/м 3;

tУ – tП – разность температур удаляемого и приточного воздуха, С. Если в помещении качество воздуха ухудшается только в результате

присутствия людей, то расчет объема вентиляции проводится по количеству диоксида углерода по формуле:

V = [К . n] / (1 – 0,4),

где К – количества диоксида углерода, выдыхаемого человеком при легкой физической работе за 1 час (22,6 л);

n – число людей в помещении;

1 л/м3 (соответствует 1‰) – ПДКСО2 диоксида углерода в помещении;

0,4 л/м3 (соответствует 0,4‰) – содержание диоксида углерода в атмосферном воздухе.

Определение и оценка эффективности вентиляционных систем

Эффективность работы вентиляционных систем определяется количеством воздуха, подаваемого или удаляемого из помещения за единицу

137

времени, необходимого для уменьшения концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны до уровня ПДКрз. Для удаления аэрозолей (пыли) скорость движения воздуха в отверстии открытого воздуховода должна быть от 1,5 до 4 м/сек. При удалении паров и газов ядовитых веществ скорость движения воздуха рассчитывается с учетом степени их опасности (токсичности). Так, для малотоксичных веществ с ПДКрз, превышающей 100 мг/м3, скорость движения через отверстия вытяжных шкафов должна быть 0,5-0,7 м/сек, для веществ с ПДКрз, равной или менее 100 мг/м3, - 1 м/сек. В сечения открытых отсосов (зонтов, бортовых отсосов) скорость удаления воздуха рекомендуется от 0,5 до 1,25 м/сек.

Необходимый объем удаляемого воздуха (Q) рассчитывается по формуле:

Q = v . S . 3600 (м3/час), м3,

Где v - скорость удаления воздуха через вентиляционное отверстие, м/час; S - площадь сечения вентиляционного отверстия, м2.

Определение кратности воздухообмена

Кратность воздухообмена (Кз) — величина, показывающая, сколько раз воздух помещения обменивается в течение часа, и определяется по формуле:

Кз = Q / V,

где Q – количество воздуха, подаваемого или удаляемого из помещения (v . S/2 . t), м3/час

V – объем помещения, м3.

Перед величиной кратности воздухообмена обычно ставится знак (+) или (-). В первом случае это означает воздухообмен по притоку, а во втором – по вытяжке. Зная необходимый объем подаваемого или удаляемого воздуха, можно рассчитать требуемую кратность воздуха по притоку или по вытяжке.

Расчет количества воздуха в отдельных случаях (указанных в нормативных документах) можно производить по нормативной кратности воздухообмена. Воздухообмен определяется по формуле:

α = (n . V) 3600, м3/час,

где n - нормативная кратность воздухообмена (значения даны в соответствующих СанПиН), м3/час;

V - объем помещения, м3.

Для различных помещений аптек в соответствии с Инструкцией по санитарному режиму аптечных организаций (аптек) МЗ РФ №309 от 21.10.97 установлены нормы кратности по притоку и вытяжке (см. разд. 7, табл. 117).

Пример ситуационной задачи и методика решения.

На химико-фармацевтическом заводе производится мелкодисперсный порошок талька для медицинских целей. Какие виды вентиляции следует применить на участках по размолу талька в порошок, фасовке и упаковке препарата? С какой скоростью следует удалять порошок талька с рабочих мест? Рассчитать производительность (в м³/час) вентилятора, удаляющего воздух от мельницы, где ведется размол талька (площадь сечения отсоса = 1 м²) и 10 рабочих мест фасовщиц (площадь сечения отсоса на каждом рабочем месте = 0,2 м²).

Методика решения:

138

1.Оценить соответствие выбранной системы вентиляции и вида отсосов для удаления указанных вредностей и при необходимости рекомендовать оптимальный вариант вентиляционной системы для конкретных производственных условий;

2.Определить и оценить эффективность применяемых вентиляционных систем, т.е. вычислить количество воздуха в м3, которое необходимо удалять из производственного помещения за 1 час работы. Для этого надо:

- подсчитать общую площадь сечения всех отсосов, объединенных в данную систему (S,

м2);

-рекомендовать необходимую скорость отсоса (v, м/сек), обеспечиваемую общим вентилятором, исходя из указанной степени дисперсности аэрозоля или класса опасности (токсичности) удаляемых паров или газов (класс опасности можно узнать по величине ПДК веществ в воздухе рабочей зоны);

-рассчитать производительность вентиляционной системы (необходимый объем воздуха) по формуле: Q = v . S . 3600 (м3/час).

Раздел VI. Основы гигиены труда и промышленной токсикологии

Гигиена труда (или медицина труда) – наука, изучающая трудовую деятельность человека и факторы производственной среды с точки зрения их влияния на здоровье и работоспособность человека и разрабатывающая научные основы и практические рекомендации по предупреждению отрицательных последствий труда, созданию благоприятных и здоровых условий труда и повышению его производительности.

Общие понятия о производственных вредностях и профессиональных заболеваниях

Производственные (профессиональные) вредности - все факторы производственной среды и трудового процесса, способные оказать неблагоприятное влияние на здоровье и работоспособность работающих, а именно: вызвать профессиональные заболевания, ухудшить течение имеющихся у работающего непрофессиональных заболеваний, снизить иммунореактивность и повысить частоту инфекционных заболеваний, вызвать более или менее стойкое снижение работоспособности, переутомление, привести к нарушению здоровья потомства.

Современная классификация производственных вредностей:

1.Психофизиологические факторы, обусловленные неправильной организацией труда - чрезмерная физическая тяжесть или нервнопсихическое напряжение, вынужденная рабочая поза, нефизиологичный режим и ритм работы, перенапряжение отдельных органов, систем, мышц.

2.Физические факторы - неблагоприятный микроклимат, акустические явления, электромагнитные поля, неионизирующие и ионизирующие излучения, аэрозоли преимущественно фиброгенного действия.

3.Химические факторы - вредные химические вещества в виде пыли (аэрозолей), паров и газов, некоторые вещества биологической природы, получаемые химическим синтезом (антибиотики, витамины и др.).

139

4.Биологические факторы - вредные биологические компоненты в виде патогенной микрофлоры, ее продуцентов, гельминтов, аэрозолей и паров биологической природы.

Заболевания, возникающие исключительно или преимущественно в результате воздействия на организм работающего человека производственных вредностей, называются профессиональными болезнями.

В ряде случаев профессиональные вредности играют решающую роль в возникновении патологического процесса (развитие силикоза у рабочих, находящихся в зоне с высокой концентрацией пыли, содержащей оксид кремния; свинцовое отравление у рабочих, подвергающихся воздействию паров свинца). Профессиональный фактор может играть существенную, хотя и не основную роль в развитии некоторых общих заболеваний (атеросклероз при свинцовом отравлении, варикозное расширение вен при длительном стоянии и т. д.) или привести к снижению сопротивляемости организма в отношении заболеваний, возникающих от других причин (повышенная заболеваемость острыми респираторными инфекциями у электросварщиков, ревматизмом — у лиц, работающих в условиях низкой температуры и повышенной влажности воздуха и т.д.).

Знание профессиональных вредностей важно для профилактики профессиональных болезней и для правильного решения вопросов трудовой экспертизы и трудоустройства лиц с ограниченной трудоспособностью.

Исходя из гигиенических критериев Руководства Р 22.755-99 «Гигиенические критерии оценки и классификации условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» условия труда в зависимости от степени отклонения от гигиенических нормативов действующего на работающих производственного фактора, подразделяются на 4 класса: оптимальные, допустимые, вредные и опасные.

Оптимальные условия труда (1 класс) – условия, обеспечивающие сохранение здоровья и высокий уровень работоспособности. Нормативы оптимальных условий установлены для микроклиматических параметров и факторов трудового процесса.

Допустимые условия труда (2 класс) – условия, при которых не превышаются установленные гигиенические нормативы для рабочей зоны. Условно их относят к безопасным.

Вредные условия труда (3 класс) характеризуются наличием вредных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное воздействие на организм работающего и/или его потомство. По степени превышения нормативов они подразделяются на 4 степени вредности:

3.1 (1-я степень) – такое превышение нормативов, которое может вызвать функциональные изменения, восстанавливающиеся, как правило, при достаточно длительном прерывании контакта с вредными факторами:

140

3.2. (2-я степень) – уровни вредных факторов, вызывающие стойкие функциональные изменения, приводящие в большинстве случаев, к развитию заболеваний с временной утратой трудоспособности и легких форм профессиональных заболеваний (без потери профессиональной трудоспособности) после длительного контакта с этими факторами ( 15 лет);

3.3.(3-я степень) – уровни вредных факторов, воздействие которых приводит к развитию, как правило, профессиональных болезней легкой или средней степени тяжести (с потерей профессиональной трудоспособности, росту хронической профессионально обусловленной патологии и повышению уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности);

3.4.(4-я степень) – условия труда, при которых могут возникать тяжелые формы профессиональных заболеваний (с потерей общей трудоспособности), значительный рост числа хронических заболеваний и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности.

Опасные (экстремальные) условия труда (4 класс) – условия, работа при

которых в течение одной смены или ее части создает угрозу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных поражений, в т.ч. и тяжелых форм.

Тяжесть трудового процесса оценивается в соответствии с Руководством Р 2.2.755-99. Тяжесть труда отражает нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечно-сосудистая, дыхательная, нервная). Условия труда устанавливаются по основным показателям тяжести трудового процесса, характеризующим работу, независимо от индивидуальных особенностей работающего: физическая динамическая нагрузка, масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную, стереотипные рабочие движения, статическая нагрузка, рабочая поза, наклоны корпуса, перемещение в пространстве (табл. 47).

Таблица 47 Классы условий труда по показателям тяжести трудового процесса

Показатели		Классы условий труда
тяжести
	Оптимальный	Допустимый		Вредный (тяжелый)
трудового	(легкая физ.	(средняя физ.		труд
процесса
	нагрузка)	нагрузка)		3.1		3.2
	1. Физическая динамическая нагрузка
При региональной на-
грузке (руки, плече-
вой пояс): мужчины	До 2500	До 5000		До 7000		7000
женщины	До 1500	До 3000		До 4000		4000
При общей нагрузке
(руки, корпус, ноги):
мужчины	До 12500	До 25000		До 35000		35000
женщины	До 7500	До 15000		До 25000		25000

141

2. Масса поднимаемого и перемещаемого груза, кг

Подъем и перемеще-
ние тяжести постоян-
но в течение смены:
	мужчины	До 5	До 15	До 20	20
	женщины	До 3	До 7	До 10	10
С рабочей поверхно-
сти:	мужчины	До 250	До 870	До 1500	1500
	женщины	До 100	До 350	До 700	700
С пола:	мужчины	До 100	До 435	До 600	600
	женщины	До 50	До 175	До 350	350

3. Стереотипные рабочие движения, количество за смену

При региональной на-	До 10000	До 20000	До 30000	30000
грузке (при работе с
участием мышц рук и
плечевого пояса)
При локальной нагруз-	До 20000	До 40000	До 60000	60000
ке (при участием мышц
кистей и пальцев рук)
	4. Статическая нагрузка, кг . с
Одной рукой:
мужчины	До 18000	До 36000	До 70000	70000
женщины	До 11000	До 22000	До 42000	42000
Двумя руками:
мужчины	До 36000	До 70000	До 140000	140000
женщины	До 22000	До 42000	До 84000	84000
С участием мышц кор-
пуса и ног: мужчины	До 43000	До 100000	До 200000	200000
женщины	До 26000	До 60000	До 120000	120000
	5. Рабочая поза
Рабочая поза	Свободная,	Неудобная	Неудобная до	При пре-
	удобная	или фиксиро-	50% време-	вышении
		ванная – до	ни, вынуж-	этих па-
		25% рабочего	денная до	раметров
		времени или	25% смены
		стоя до 60%	или стоя до
		смены	80% смены
6. Наклоны корпуса, количество за смену
Наклоны корпуса	До 50	51-100	101-300	300
(более 30 )
7. Перемещение в пространстве, км за смену
По горизонтали	До 4	До 8	До 12	12
По вертикали	До 2	До 4	До 8	8

Напряженность труда характеризуется рядом факторов, воздействующих преимущественно на центральную нервную систему, органы чувств и

142

эмоциональную сферу человека. Оценка напряженности труда работающих основана на анализе характера труда и его структуры. По показателям напряженности условия труда подразделяются на 4 класса в зависимости от:

1.интеллектуальной нагрузки, определяемой:

содержанием работы (требует ли она принятия решений и степени их сложности),

восприятия сигналов и необходимости реакции на них,

степени сложности задания,

характера работы (по индивидуальному плану, по графику с возможной его коррекцией, в условиях дефицита времени, с повышенной ответственностью за результат);

2.от сенсорных нагрузок, определяемых:

продолжительностью сосредоточенного наблюдения в % от времени рабочей смены ( 25, 26-50, 51-75, 75),

плотностью сигналов или сообщений в среднем за 1 час работы ( 75, 76175, 176-300, 300),

числом объектов одновременного наблюдения ( 5, 6-10, 11-25, 25),

размерами объектов различения ( 5 мм – 100%, 5-1,1 мм - 50%, а 0,3

мм– до 25%; 1-0,3 мм 50%, а 0,3 мм – 25-50%; 0,3 мм – 50%),

временем в % от продолжительности смены, занятого работой с

микроскопом или лупой ( 25, 26-50, 51-75, 75),

временем наблюдения (часов в смену) за экранами видеотерминалов ( 2, 2-3, 3-4, 4),

нагрузки на слуховой анализатор, на голосовой аппарат в часах в неделю

( 16, 16-20, 20-25, 25);

3.от эмоциональной нагрузки, связанной со:

степенью ответственности за результат дела и безопасность других людей,

степенью риска для собственной жизни,

4.от монотонности нагрузок, зависящей от

числа элементов для реализации задания ( 10, 9-6, 5-3, 3),

продолжительности выполнения простых заданий в сек ( 100, 100-25, 24-10, 10), продолжительности активных действий в % от времени смены ( 20, 19-10, 9-5, 4 и ),

монотонности производственной обстановки в % от продолжительности смены ( 75, 76-80, 81-90, 90);

5.от режима работы: продолжительности рабочего дня в часах, сменности работы, количества и продолжительности регламентированных перерывов.

Перенапряжение отдельных органов и систем при определенных видах работы может привести к профессиональным заболеваниям опорнодвигательного аппарата, отдельных мышечных групп, нервной и сосудистой систем. Так, работа, требующая положения стоя или ходьбы с переносом

143

тяжестей, приводит к искривлениям позвоночника, развитию плоскостопия, артрозам, травматизации крупных мышц ног, стана и рук, варикозному расширению вен нижних конечностей. Вынужденная сидячая рабочая поза часто сопровождается развитием сутулости, артрозам крупных и мелких суставов плечевого пояса и кистей рук, варикозным расширением вен геморроидального сплетения. Частые, требующие усилия движения пальцев нередко приводят к координаторным неврозам, сопровождающимся болью, судорогами или контрактурой мелких мышц кисти.

Нервно-эмоциональное перенапряжение ведет к невротическим состояниям, нарушениям гемодинамических процессов и сердечной деятельности, перенапряжению симпатико-адреналовой системы. Все это проявляется в первую очередь в развитии болезней сердца и сосудов, язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки, нарушениях функции щитовидной железы и половых желез.

Перенапряжение зрения вызывает зрительную астению: неясное видение, боль в глазах и головную боль, быстрое общее утомление. Хроническое напряжение зрения может привести к развитию миопии, а у шахтеров, работающих в темных забоях с лампочками, создающими на рабочей поверхности освещенность порядка 5-10 лк – профессиональный нистагм.

Физиологическая классификация трудовой деятельности:

труд, требующий значительной мышечной активности (энергетические затраты от 17 - 24 МДж или 4000 - 6000 ккал и выше в сутки);

механизированные формы труда (энергетические затраты от 12,5 - 17 МДж или 3000 - 4000 ккал в сутки);

труд, связанный с частично автоматизированным производством, групповые формы труда (энергетические затраты от 11,7 до 17 МДж или 2400-3000 ккал в сутки);

умственный труд (энергетические затраты от 10 – 11,7 МДж или 2000 - 2400 ккал и выше в сутки).

На основе интенсивности энерготрат организма работающего работы разграничиваются на категории:

Легкие работы: Iа - энерготраты до 120 ккал (139 Вт),

Iб - энерготраты до 121 - 150 ккал (140-174 Вт); Работы средней тяжести: IIа - энерготраты до 151 - 200 ккал (175-232 Вт), IIб - энерготраты до 201 - 250 ккал (233-290 Вт);

Тяжелые работы: III - энерготраты более 250 ккал (более 290 Вт).

В зависимости от организации трудового процесса, равномерности нагрузки и степени эмоционального напряжения различаются следующие формы умственного труда:

-операторский труд: управление механизмами, процессами, оборудованием; связан с большой ответственностью и нервно-психическим напряжением.

-управленческий труд руководителей предприятий, учреждений, подразделений; характерные особенности: быстрый рост информации,

144

требующей реагирования, дефицит времени, разрешение конфликтных ситуаций – социальная значимость и личная ответственность.

-творческий труд научных работников и работников творческих профессий; характерные особенности: длительная сосредоточенность, повышенное нервно-эмоциональное напряжение, часто отсутствие рационального режима.

-труд медицинских работников, характерные особенности: контакт с больными, дефицит информации, высокая ответственность при принятии решений; у врачей хирургического профиля и скорой помощи – чередование умственного напряжения с физическим, стрессовые ситуации.

-труд учащихся и студентов, характерные особенности: напряжение внимания, восприятия, памяти; стрессы во время контрольных работ, зачетов, экзаменов; нередки конфликтные ситуации.

Общая схема профилактических мероприятий на производстве

I. Общегосударственные меры профилактики.

Гигиеническое нормирование профессиональных вредностей: установление ПДК токсических и нетоксических веществ в воздухе рабочей зоны помещений, допустимых уровней шума, вибрации и т.д.

II.Меры общественной профилактики.

1.Совершенствование технологии производства: замена токсичных веществ менее токсичными и опасными, использование брикетов, гранул, паст вместо порошкообразных продуктов, механизация и автоматизация производственных процессов, замена операций, сопровождающихся сильным шумом и вибрацией – менее шумными и не вызывающими вибрацию и т.д.

2.Санитарно-технические меры: герметизация оборудования, где происходит обработка токсичных веществ или пылящих материалов, звукоизоляция оборудования и инструментов с помощью глушителей, применение звукопоглощающих материалов и конструкций, амортизирующих и виброгасящих устройств, рациональное использование естественной и механической вентиляции и др.

III. Меры индивидуальной профилактики.

1.Обеспечение работающих защитной спецодеждой и средствами индивидуальной защиты: масками или очками для защиты от ядовитых газов

ипаров, ультрафиолетового и инфракрасного излучения, респираторами - от аэрозолей, антифонами (наружными или внутренними) – от шума, амортизирующими прокладками - от вибрации и др.

2.Рациональная организация труда и отдыха, занятия физкультурой и спортом, рациональное питание; повышение резистентности организма работающих (лечебно-профилактическое питание), укрепляющие процедуры (ультрафиолетовое облучение, дыхательная гимнастика, ингаляции, массаж, гидропроцедуры), борьба с вредными привычками.

IV. Профилактические мероприятия, осуществляемые медицинским персоналом.