Сертификация систем обеспечения микроклимата

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Кафедра

«Машиноведение и сертификация

транспортной техники»

Ю.П. Чепульский

СЕРТИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

ОБЕСПЕЧЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА

Учебное пособие для студентов специальности

«Стандартизация и сертификация»

Москва – 2006

УДК 389:628.8

Ч–44

Чепульский Ю.П. Сертификация систем обеспечения микроклимата: Учебное пособие – М.: МИИТ, 2006 . – 95 с., ил. 28.

Изложены основы измерений и нормирования параметров микроклимата в кабинах управления подвижного состава – одного из сертифицируемых факторов, определенных стандартом СТ ССФЖТ ЦТ-ЦП 129-2002.

Предназначено для студентов специальности 200503 «Стандартизация и сертификация» и полезно студентам всех специальностей университета при изучении и разработке соответствующего раздела дипломного проект.

Рецензенты: Бекасов В.И. – доцент РГОТУПС

Шатунова Г.И. – доцент МИИТ

1. Официальные документы

1. О принятии и введении в действие Правил сертификации. Постановление Госстандарта России №17 от 5 августа 1997 г.

2. СТ ССФЖТ ЦТ–ЦП 129–2002. Локомотивы, моторвагонный и специальный подвижной состав железных дорог/ Кабины, салоны, служебные и бытовые помещения/Методика испытаний по показателям систем обеспечения микроклимата. (Указание № Р–634у от 25 июня 2003 г.).

3. О создании Системы сертификации работ по охране труда в организациях. Постановление Минтруда России №28 от 24 апреля 2002 г.

4. О создании подсистемы добровольной сертификации работ по охране труда в организациях железнодорожного транспорта. Указание МПС России №Н–829у от 6 августа 2003 г.

5. ГОСТ 12.1.005–88 ССБТ. Общие санитарно–гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

6. ГОСТ 30494–96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

7. СанПиН 2.2.4.548–96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

8. Р 2.2.755–99 Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса.

9. Методическое руководство по организации рациональных режимов труда и отдыха для строителей, работающих в различных климатических зонах страны/ВНИПИ труда в строительстве Госстроя СССР. – М.: Стройиздат, 1979.

10. СНиП 23–01–99 «Строительная климатология»

11. ЦСР – 611 «Положение о порядке проведения аттестации рабочих мест по условиям труда на предприятиях железнодорожного транспорта».

2. Общие положения

Производственный микроклимат относится к гигиеническим факторам, оказывающим непосредственное влияние на самочувствие, работоспособность и здоровье трудящихся.

Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:

– температура воздуха,

– температура поверхностей,

– относительная влажность воздуха,

– скорость движения воздуха,

– интенсивность теплового облучения

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

На основе нормативных документов, с помощью технических средств (естественная или механическая вентиляция, системы кондиционирования воздуха) в производственных помещениях можно обеспечивать практически любые параметры микроклимата. Это обуславливает повышенные требования к выбору задаваемых параметров микроклимата и к их гигиенической оценке.

Строительство крупных корпусов, в которых сосредотачиваются различные по характеру тепловыделений технологические процессы, приводит к формированию в производственных помещениях зон с различными сочетаниями факторов микроклимата и их параметров. В этих условиях конкретная оценка микроклимата на отдельных рабочих местах и в целом по помещениям значительно усложняется, что обуславливает необходимость применения комплексной гигиенической оценки.

Настоящее учебное пособие раскрывает комплексную программу сертификации параметров всех факторов производственного микроклимата с учетом нормативных требований, характера и организации труда и имеет практическую направленность.

Нормативной базой для определения и нормирования показателей микроклимата являются следующие документы:

1. ГОСТ 12.1.005–88 ССБТ. Общие санитарно–гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

2. ГОСТ 30494–96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

3. СанПиН 2.2.4.548–96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

4. Р 2.2.755–99. Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса.

5. ЦУВСС–6/2. Методические рекомендации по аттестации рабочих мест по условиям труда на предприятиях железнодорожного транспорта.

3. Термины и определения

1. Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха равной +10°С и ниже.

2. Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10°С.

3. Среднесуточная температура наружного воздуха – средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через одинаковые интервалы времени.

4. Тепловая нагрузка среды (ТНС) – сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °С.

5. Разграничение работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энерготрат организма в ккал/ч (Вт).

6. Сертификация – основной достоверный способ доказательства соответствия продукции (процесса, услуги) заданным требованиям.

4. Характеристика категорий работ

Требования к параметрам микроклимата конкретного рабочего места определяются затратой физического труда, характеризующейся соответствующей теплопродукцией организма и классифицируется по категориям.

К категории Iа относятся работы с интенсивностью энерготрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо– и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т.п.).

К категории Iб относятся работы с интенсивностью энерготрат 121–150 ккал/ч (140–174 Вт), проводимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах профессий и т.п.)

К категории IIа относятся работы с интенсивностью энерготрат 151–200 ккал/ч (175–232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятиях, в прядильно–ткацком производстве и т.п.)

К категории IIб относятся работы с интенсивностью энерготрат 200–250 ккал/ч (233–290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10кг и сопровождающихся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных, литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

К категории III относятся работы с интенсивностью энерготрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

5. Гигиенические требования к микроклимату

В процессе теплообмена основную роль играет терморегуляция. Терморегуляцией называется способность организма человека регулировать теплообмен с окружающей средой и сохранять температуру тела постоянной на уровне 36,6°С (±0,5°С) вне зависимости от внешних условий и тяжести выполняемой работы. Ею регулируется отдача тепла в окружающую среду в виде инфракрасного излучения (радиация), нагрева воздуха, омывающего тело (конвекция), испарения пота с поверхности тела, а также посредством контакта тела с окружающими предметами (кондукция).

Сопоставление эффективности перечисленных путей теплообмена показано на рис. 5.1: 1 – конвекцией Q_КВ 5%, 2 – испарением влаги Q_ВЛ 25% , 3 – кондукцией Q_КД 30% и 4 – излучением Q_РД 45%. Теплообмен при дыхании и переваривании пищи учтен в конвективном теплообмене.

Отдача тепла перечисленными путями, кроме испарения, может осуществляться при условии, если температура тела выше температуры окружающей среды. В противном случае теплоотдача осуществляется исключительно испарением пота.

Соотношение теплоотдачи между перечисленными путями меняется в зависимости от сочетания метеорологичеких факторов при постоянстве отдаваемого тепла в процессе не меняющейся категории тяжести труда. При тяжелой физической работе (категория III) и повышенной температуре воздуха потоотделение может возрасти до 1,5 л/ч (на испарение 1 л пота расходуетя около 880 ккал). При этом интенсивность теплоотдачи зависит от влажности и скорости движени воздуха.

Рис. 5.1 Относительные доли путей теплообмена

При высокой относительной влажности (более 75%) может наступить перегрев организма, вызванный нарушением терморегуляции. Такое явление характеризуется повышением температуры тела, обильным потоотделением, учащением дыхания и повышением пульса и, следовательно, дополнительной нагрузкой на сердечно–сосудистую систему. Кроме того, при перегреве организма нарушается водно–солевой обмен, что может привести к тепловому удару с потерей сознания и повышением температуры тела до 40–41°С.

Длительное и интенсивное воздействие низкой температуры приводит к расстройству капиляров и мелких артерий, что проявляется в виде озноба пальцев, мочек ушей и организма в целом. Переохлаждение организма провоцирует заболевание периферической нервной системы и проявляется в виде пояснично–кресцового радикулита, обострения ревматических болезней, заболеваний дыхательных путей и легочного аппарата и др.

Условие комфорта метеорологических условий определяется равенством вырабатываемого человеком и отводимого в атмосферу тепла:

. (5.1)

При этом микроклимат может оцениваться как нагревающий при накоплении тепла более 0,87 кДж/кг или охлаждающий – при дефиците тепла более 0,87 кДж/кг и подразделяется на оптимальный и допустимый.

Санитарные правила СанПиН 2.2.4.548–96 устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энерготрат работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий.

5.1 Оптимальные условия микроклимата

Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8–часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции. Они создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.

Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, но на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно–эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата определяются Санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другим документам, согласованными с органами Государственного санитарно–эпидемиологического надзора в установленном порядке.

Таблица 5.1

Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений