Метеорологические условия на производстве
Техническая эстетика
Рисунок 1.3.1.
Организация рабочего места
Устройство производственных зданий и помещений
Согласно СниП (Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий СН245-71) еще на стадии проектирования предъявляются следующие требования к устройству производственных зданий и помещений:
· рациональный выбор площадки под строительство (удобное расселение населения, учёт местных климатических условий);
· устройство санитарно-защитной зоны вокруг предприятия в соответствии с СниП;
· рациональное размещение цехов, исключающее вредное их влияние друг на друга.
Для этого расстояние между цехами должно быть не менее максимальной высоты противостоящих зданий для лучшей естественной освещённости и вентиляции.
Нормы площади для рабочих и служащих:
· для конторских служащих - 4 кв. м на одно рабочее место;
· для специалистов конструкторского бюро - 6 кв. м на одного человека;
· для оператора ПЭВМ - 6 кв. м на одно рабочее место.
Минимально допустимая высота производственного помещения – 3,2 м; складских помещений – 2,5 м. Ширина проходов 1,5 м, если на предприятии работает до 400 человек.
Кроме этого, исходя из списочного состава работающих, рассчитывается необходимое количество бытовых помещений (туалеты, душевые, раздевалки, буфеты, столовые, медпункт и т.д.).
Рабочее место - это место постоянного или периодического пребывания работающего в процессе трудовой деятельности.
Рабочая зона - пространство, ограниченное высотой 2 м над уровнем пола, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих.
Постоянное рабочее место- место, где работающий находится большую часть рабочего времени (более 50% раб. времени или более 2 часов непрерывно).
Непостоянное рабочее место - место, где работающий находится менее 50% рабочего времени или менее 2 часов непрерывно.
Конструкция рабочего места и взаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления, средства отображения информации и т.д.) должны соответствовать ряду требований: характеру работы, антропологическим, физиологическим и психологическим данным работающего. При работе сидя существуют три зоны, в которых располагаются органы управления (рис. 1.3.1):
1 - оптимальная зона. Частота операций в ней две и более в минуту.
2 - зона легкой досягаемости. Операции выполняются часто (менее двух операций в минуту, но более двух операций в час).
3 - зона досягаемости. Операции выполняются редко (не более двух операций в час).
При проектировании оборудования и организации рабочего места учитываются антропометрические показатели женщин и мужчин (рост, длина рук и т д). Оптимальное положение работающего достигается регулированием высоты рабочей поверхности, сиденья, пространства для ног.
Производственная эстетика разрабатывает способы положительного эмоционального воздействия на человека. Всё, что окружает человека в процессе труда, должно доставлять ему радость своим совершенством и красотой, и, тогда производственная обстановка становится эмоциональным стимулом для повышения работоспособности и производительности труда. Основное направление производственной эстетики - использование цвета. И здесь большую роль играет окраска помещения и оборудования. По вызываемому ощущению все цвета подразделяются на тёплые - красный, оранжевый, желтый, желто-зеленый и их оттенки, и холодные - зелёный, синий, фиолетовый и их оттенки.
Правильно подобранное цветовое оформление рабочих мест, инструментов улучшает настроение, повышает работоспособность человека. Цвет воздействует на остроту зрения, которая максимальна в желтой зоне спектра и снижается к краям. Самые низкие показатели характерны для синего цвета. Психологическое воздействие цветов на человека приводит к различным ощущениям: голубой цвет вызывает ощущение прохлады; неяркие жёлтые тона дают ощущение тепла; синий, голубой, зеленый - успокаивают и уменьшают утомление зрения; красный, оранжевый возбуждают нервную систему, приводят к кажущемуся усилению шума.
При окраске потолков и стен нужно избегать темных тонов, т.к. они вызывают резкий контраст между цветом стен, ярко освещённым рабочим местом и светло окрашенным оборудованием. Тёмные тона поглощают много света, приводят к утомлению зрения и к общему утомлению. Созданы таблицы цветовых тонов, по которым можно выбрать цветовую гамму окраски интерьеров и оборудования, в зависимости от характера производства и тех операций, которые приходится выполнять человеку. Так, для монотонной работы с постоянным напряжением рекомендованы зеленые, сине-зеленые и светло-зелёные тона. Если выполняемая работа требует напряженной умственной деятельности, то предпочтительнее использовать оттенки тёплых тонов - желтые, бежевые. Цвет используют и для предупреждения человека о грозящей опасности. В красный цвет окрашивают аварийные кнопки "Стоп", в оранжевый цвет окрашивают движущиеся части машин.
Техническая эстетика занимается также вопросами эстетизации продукта труда, который должен не только отвечать техническим требованиям, но и быть красивым, чтобы наиболее полно удовлетворять материальным и духовным потребностям человека.
Где бы работа ни выполнялась - в помещении или на открытом воздухе, во всех случаях в рабочей зоне возникает определённый микроклимат, который характеризуется следующими показателями:
Температура воздуха- характеризует тепловое состояние микроклимата. Измеряется в градусах Цельсия или в градусах Кельвина.
Скорость движения воздуха - усреднённая скорость перемещения воздушных потоков под действием различных побуждающих сил. Измеряется в метрах в секунду (м/с).
Для характеристики содержания влаги в воздухе используют следующие параметры:
Абсолютная влажность воздуха (е) - упругость водяных паров находящихся в момент исследования в воздухе.
Максимальная влажность воздуха (М)- упругость водяных паров, максимально возможная при данной температуре воздуха.
Относительная влажность воздуха (R) - это отношение абсолютной влажности воздуха к максимальной. R = е/М*100%.
Между человеком и окружающей средой происходит постоянный теплообмен. Несмотря на колебания температуры окружающей среды, температура тела человека поддерживается на постоянном уровне за счет процесса терморегуляции: в подмышечной впадине (36,6 - 39,7)°С, с колебаниями в течение суток в пределах (0,5 - 0,7)°С.
Терморегуляция организма - физиологический процесс поддержания температуры тела в границах от 36,6 до 37,2°С. Основной путь поддержания равновесия - теплоотдача.
Теплоотдача идёт следующими путями:
Излучение тепла телом человека по отношению к окружающим поверхностям, имеющим меньшую температуру. Это основной путь отдачи тепла в производственных условиях. Излучением отдают тепло все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля - 273°С. Человек отдаёт тепло, когда температура окружающих его предметов ниже температуры наружных слоёв одежды (27 - 28°С) или открытой кожи.
Проведение - отдача тепла предметам, непосредственно соприкасающемся с телом человека.
Конвекция - передача тепла через воздушную среду. Человек нагревает вокруг себя слой воздуха толщиной 4 - 8 мм путём проведения тепла. Нагрев более отдалённых слоёв идёт за счёт естественного и принудительного замещения прилегающих к телу более тёплых слоёв воздуха более холодными. При подвижном воздухе теплоотдача увеличивается в несколько раз.
Испарение воды с поверхности кожи и слизистой оболочки верхних дыхательных путей - основной путь отдачи тепла при повышенной температуре воздуха, особенно, когда затрудняется или прекращается отдача излучением или конвекцией. В обычных условиях испарение идет в результате неощутимого потоотделения на большей части поверхности тела в результате диффузии воды без активного участия потовых желёз. В целом организм теряет 0,6 л воды в сутки. При выполнении физической работы в условиях повышенной температуры воздуха идёт повышенное потоотделение, при котором количество теряемой жидкости 10 - 12 л за смену. Если пот не успел испариться, он покрывает кожу влажным слоем, что не способствует отдаче тепла, и создаются условия для перегрева организма. В этом случае идёт потеря воды и солей. Это приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водо-растворимых витаминов (С, В1, В2). Такие потери влаги приводят к сгущению крови, нарушению солевого обмена.
При тяжёлой работе в условиях повышенной температуры воздуха теряется 30 - 40 г соли NaCl (всего в организме 140 г NaCl). Дальнейшая потеря солей вызывает мышечные спазмы, судороги.
В условиях производства может присутствовать тепловое (инфракрасное) излучение - невидимое электромагнитное излучение. Источник - любое нагретое тело.
В зависимости от длины волны оно делится на коротковолновое, средневолновое, длинноволновое. Проходя через воздух эти лучи его не нагревают, но, поглотившись твёрдым телом, лучистая энергия переходит в тепловую.
Особенности действия лучистого тепла зависят от длины волны инфракрасного излучения. Длинные волны (1,4 - 10 мкм) поглощаются слоем кожи, вызывая калящий эффект. Короткие волны проникают глубоко внутрь организма, нагревая внутренние органы, мозг, кровь. Длительное воздействие повышенной температуры в сочетании с большой влажностью может привести к перегреванию организма. При этом у человека возникает головная боль, тошнота, сердцебиение, общая слабость, рвота, потоотделение, частое дыхание, тахикардия. При работе на воздухе, в результате облучения головы инфракрасными лучами коротковолнового диапазона, происходит тяжелое поражение мозговой ткани вплоть до выраженного менингита и энцефалита. В тяжелых случаях наблюдаются судороги, бред, потеря сознания. При этом температура тела остается нормальной или повышается незначительно.
Параметры микроклимата регламентируются с учётом тяжести физического труда и времени года.
При лёгкой работе разрешается более высокая температура и меньшая скорость движения воздуха.
В тёплый период года (при температуре вне помещения +10°С и выше) температура в производственном помещении должна быть не более +28°С при лёгкой работе и не более +26°С при тяжёлой работе. Если вне помещения температура более +25°С, то в помещении допускается повышение температуры до +33°С.
Параметры воздушной среды должны периодически контролироваться. Температура воздуха определяется обычным термометром. Влажность воздуха определяют психрометром Августа. Он состоит из двух термометров - сухого и влажного. Зная разность температур сухого и влажного термометров, по специальным психрометрическим таблицам, прилагаемым к каждому прибору, определяют относительную влажность воздуха.
Скорость движения воздуха определяется с помощью анемометров: чашечного (от 0,2 до 10 м/с); крыльчатого (от 1 до 20 м/с).
Для поддержания нормальных метеорологических условий используется отопление и вентиляция.
Отоплениеможет быть центральным (водяное, паровое, воздушное) и местным (печное). Системы отопления должны обеспечивать равномерный нагрев воздуха, регулироваться, быть взрыво- и пожаробезопасными.
Для защиты отапливаемых помещений от утечки тепла через дверные проёмы применяют тепловые завесы. Подогретый воздух подаётся с боков и снизу проёма.
Вентиляция - обмен воздуха, обеспечивающий удаление вредных паров, газов, пыли и поддерживающий определённые метеорологические условия в производственном помещении. Количество воздуха, подаваемое в помещение, определяется расчетным путём с учётом концентрации вредных веществ, избытка тепла и влаги.
Вентиляция может быть естественная, механическая и смешанная.
При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется через форточки, двери или через вентиляционные каналы, расположенные в стенах зданий. Основной недостаток естественной вентиляции в том, что загрязнённый воздух перед удалением не очищается.
Механическая вентиляция по способу подачи воздуха делится на приточную, вытяжную и приточно-вытяжную.
Приточная вентиляция нагнетает чистый воздух в помещение. Загрязнённый воздух удаляется неочищенным через окна. Вытяжная вентиляция удаляет загрязнённый воздух из производственных помещений через воздуховоды, к которым подсоединяются специальные очистные устройства, уменьшающие загрязнение атмосферы.
Наиболее совершенным видом вентиляции является кондиционирование воздуха, что даёт возможность поддерживать постоянную температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха.