Эргономические основы безопасности жизнедеятельности

          1 ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

С точки зрения безопасности труда и создания комфортных условий для трудовой деятельности исключительно важным является комплексное  изучение системы «человек – машина – производственная среда». В трудовом процессе все компоненты этой системы находятся в тесной взаимосвязи и влияют на безопасность, производительность, работоспособность, здоровье человека. С учетом того обстоятельства, что современное производство становится все более автоматизированным, на человека все в большей степени возлагаются функции управления. Организация рабочего места, комплексно учитывающая характер деятельности, условия труда, психофизиологические возможности и антропометрические характеристики человека, является предметом быстро развивающейся науки – эргономики.

Эргономика  – это научная дисциплина, комплексно изучающая человека в конкретных условиях его деятельности в современном  производстве. Эргономические исследования и разработки заключаются в изучении человеко-машинных систем, а именно в исследовании характеристик человека, машины, окружающей среды, характера взаимодействия этих компонентов в конкретных условиях и организации производственной зоны, создании рабочих мест, пультов управления, обеспечивающих максимальное удобство для человека, оптимальные условия взаимодействия с машиной и объектом управления [2].

На человека в процессе труда действует множество  факторов: вид трудовой деятельности, её тяжесть и напряженность, условия  в которых она осуществляется (вредные вещества, освещенность и т.д.), психофизиологические возможности человека (прежде всего антропометрические характеристики человека, скорость реакции на различные раздражители, особенности восприятия человеком цвета и т.д.).

 

 

 

 

 

Для того чтобы  человеко-машинная система функционировала эффективно и не приносила ущерба здоровью человека, необходимо, прежде всего, обеспечить совместимость характеристик машины и человека [5].

 

1.1 Понятия опасных и вредных производственных факторов

 

В процессе жизнедеятельности  человек подвергается воздействию различных опасностей, под которыми обычно понимают явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, т.е. вызывать различные нежелательные последствия. Человек подвергается воздействию опасностей и в своей трудовой деятельности. Эта деятельность осуществляется в пространстве, называемом производственной средой.  В условиях производства на человека в основном действуют техногенные, т.е. связанные с техникой, опасности, которые принято называть опасными и вредными производственными факторами.

Опасным производственным фактором (ОПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному резкому ухудшению здоровья. Травма — это повреждение тканей организма и нарушение его функций внешним воздействием. Травма является результатом несчастного случая на производстве, под которым понимают случай воздействия опасного производственного фактора на работающего при выполнении им трудовых обязанностей или заданий руководителя, работ[1].

Вредным производственным фактором (ВПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности. Заболевания, возникающие под действием вредных производственных факторов, называются профессиональными (ГОСТ 12.0.002-80 «ССБТ. Термины и определения»).

 

Все опасные и вредные  производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы» подразделяются на физические, химические, биологические и психофизиологические (рисунок 1) [1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Рисунок 1 - Классификация опасных и вредных факторов

К физическим факторам относят электрический ток, кинетическую энергию движущихся машин и оборудования или их частей, повышенное давление паров или газов в сосудах, недопустимые уровни шума, вибрации, инфра- и ультразвука, недостаточную освещенность, электромагнитные поля, ионизирующие излучения и др.

 

Химические  факторы представляют собой вредные  для организма человека вещества в различных состояниях.

Биологические факторы — это воздействия  различных микроорганизмов, а также  растений и животных.

Психофизиологические факторы — это физические и эмоциональные перегрузки, умственное перенапряжение, монотонность труда. Четкой границы между опасным и вредным производственными факторами часто не существует.

 

1. Производственный шум

Шум – это  совокупность беспорядочных колебаний материальных частичек или тел, которые передаются твердыми, жидкими или газообразными средам и воспринимаются человеческим органом слуха. С физиологической точки зрения шум – вредный раздражающий фактор, который действует на органы слуха человека и на весь его организм, мешает нормально выполнять рабочие функции и нормально воспринимать необходимые звуковые сигналы и речь. Шум, как физическое явление – совокупность звуков разной частоты (высоты) и интенсивности (громкости).

Звук – это волновое движение, связанное с распространением упругих колебаний в воздухе. Диапазон слышимых частот звука лежит в границах 16-20000 Гц. При частоте ниже 16 Гц – инфразвуки, свысше 20 кГц – ультразвуки. Продолжительное влияние шума или вибрации на организм приводит к снижению   остроты зрения,   слуха,  к повышению      давления,

расстройствам нервной и сердечно-сосудистой систем, а также опорно-двигательного  аппарата.

Функциональные изменения  сердечно-сосудистой и нервной систем, тяжелые формы вибрационной болезни ведут к частичной или полной потере трудоспособности.

 

 

 

 

На рабочем месте инженера источниками шума, как правило, являются технические средства - компьютер, принтер, вентиляционное оборудование, а также внешний шум. Они издают довольно незначительный шум, поэтому в помещении достаточно использовать звукопоглощение. Уменьшение шума, проникающего в помещение извне, достигается уплотнением по периметру притворов окон и дверей. Под звукопоглощением понимают свойство акустически обработанных поверхностей уменьшать интенсивность отраженных ими волн за счет преобразования звуковой энергии в тепловую. Звукопоглощение является достаточно эффективным мероприятием по уменьшению шума. Наиболее выраженными звукопоглощающими свойствами обладают волокнисто-пористые материалы: фибролитовые плиты, стекловолокно, минеральная вата, полиуретановый поропласт, пористый поливинилхлорид и др. К звукопоглощающим материалам относятся лишь те, коэффициент звукопоглощения которых не ниже 0.2.

 Звукопоглощающие  облицовки из указанных материалов (например, маты из супертонкого стекловолокна с оболочкой из стеклоткани нужно разместить на потолке и верхних частях стен). Максимальное звукопоглощение будет достигнуто при облицовке не менее 60% общей площади ограждающих поверхностей помещения.

 

1.1.2 Производственное  освещение

Производственное  освещение — неотъемлемый элемент  условий трудовой деятельности человека. При правильно организованном освещении  рабочего места обеспечивается сохранность  зрения человека и нормальное состояние  его нервной системы, а также безопасность в процессе производства. Производительность труда и качество выпускаемой продукции находятся в прямой зависимости от освещения.

Рациональное освещение  рабочего места является одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека, предупреждающих травматизм и профессиональные заболевания.

 

 

Правильно организованное освещение создает благоприятные  условия труда, повышает работоспособность  и производительность труда. Освещение  на рабочем месте инженера должно быть таким, чтобы работник мог без напряжения зрения выполнять свою работу. Утомляемость органов зрения зависит от ряда причин:

- недостаточность освещенности;

- чрезмерная освещенность;

- неправильное направление света.

Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности. Чрезмерно яркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильное направление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастному случаю или профзаболеваниям, поэтому столь важен правильный расчет освещенности.

Расчет освещенности рабочего места инженера сводится к выбору системы освещения, определению необходимого числа светильников, их типа и размещения. Процесс работы инженера в таких условиях, когда естественное освещение недостаточно или отсутствует. Исходя из этого, рассчитаем параметры искусственного освещения.

Искусственное освещение выполняется посредством электрических источников света двух видов: ламп накаливания и люминесцентных ламп. Будем использовать энергосберегающие лампы, которые по сравнению с лампами накаливания имеют существенные преимущества:

- по спектральному составу света они близки к дневному, естественному освещению;

- обладают более высоким КПД (в 1.5-2 раза выше, чем КПД ламп накаливания);

- обладают повышенной светоотдачей (в 3-4 раза выше, чем у ламп накаливания);

- более длительный срок службы.

 

1.1.3 Производственный микроклимат

В процессе труда в производственном помещении человек находится под влиянием определенных метеорологических условий, или микроклимата — климата внутренней среды этих помещений. К основным нормируемым показателям микроклимата воздуха рабочей зоны относятся температура (t, °С), относительная влажность (φ, %), скорость движения воздуха (V, м/с).

Параметры микроклимата могут меняться в широких пределах, в то время как необходимым  условием жизнедеятельности человека является поддержание постоянства температуры тела благодаря свойству терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду.

Основной принцип  нормирования микроклимата - создание оптимальных условий для теплообмена  тела человека с окружающей средой. В санитарных нормах СН-245/71 установлены величины параметров микроклимата, создающие комфортные условия. Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера производственного помещения (значительные или незначительные тепловыделения). Для рабочих помещений с избыточным тепловыделением до 20 ккал/м³ допустимые и оптимальные значения параметров микроклимата приведены в таблице:

Таблица 1-Допустимые и оптимальные значения параметров микроклимата

Время года	Зона	Температура воздуха, C	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с
Холодный период	Оптимальная	18 - 21	60 - 40	< 0.2
Переходный  период	Допустимая	17 - 21	< 75	< 0.3
Теплый период года (t > 100 C)	Оптимальная	20 - 25	60 - 40	< 0.3
	Допустимая	< 28 в 13 часов  самого жаркого мес.	< 75	< 0.5

 

 

В настоящее  время для обеспечения комфортных условий используются как организационные  методы, так и технические средства. К числу организационных относятся  рациональная организация проведения работ в зависимости от времени года и суток, а также организация правильного чередования труда и отдыха. В связи с этим рекомендуется на территории предприятия организовывать зеленую зону со скамейками для отдыха и водоемом (бассейны, фонтаны). Технические средства включают вентиляцию, кондиционирование воздуха, отопительную систему.

Системы отопления  и системы кондиционирования  следует устанавливать так чтобы  ни теплый, ни холодный воздух не направлялся  на людей, работающих в помещении. Температура  воздуха у поверхности пола и на уровне головы не должна отличаться более чем на 5°С.[2]

 

1.1.4  Электромагнитное излучение

Опасное воздействие  на работающих могут оказывать электромагнитные поля радиочастот (60 кГц-300 ГГц) и электрические  поля промышленной частоты (50 Гц).

Источником электрических  полей промышленной частоты являются токоведущие части действующих  электроустановок (линии электропередач, индукторы, конденсаторы термических  установок, фидерные линии, генераторы, трансформаторы, электромагниты, соленоиды, импульсные установки полупериодного или конденсаторного типа, литые и металлокерамические магниты и др.). Длительное воздействие электрического поля на организм человека может вызвать нарушение функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Это выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса.