Микроклимат на рабочем месте

Московский Автомобильно-Дорожный Государственный

Технический Универсисет(МАДИ)

Заочное отделение

Кафедра автоматизация систем управления

 

Реферат

по дисциплине «БЖД»

на тему

«Микроклимат на рабочем месте»

 

 

 

 

 

 

 

Студент:                       Крохмаль К. В.

Группа:                                      2ЗбАСс

Преподаватель:          Бакатин Ю. П.

 

 

 

Москва

2014г.

 

Содержание

Введение	3
1. Требования к микроклимату	4
2. Отопление помещений	7
3. Системы вентиляции помещений	8
4. Требования к освещению помещений и рабочих мест	11
5. Требования к уровням электромагнитных полей на рабочих местах	13
6. Определение соответствия рабочего места инженера нормативным показателям	15
6.1. Характеристики отдела технической  поддержки	15
6.2. Показатели микроклимата	15
6.3. Показатели освещенности	17
6.4. Показатели электромагнитного излучения	18
Заключение	18
Приложение 1 (Таблицы)	19
Приложение 2 (Задача)	22
Список литературы	23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Безопасность жизнедеятельности - наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой. Жизнедеятельность - это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека. Жизнедеятельность человека протекает в постоянном контакте со средой обитания, окружающими предметами, людьми. Среда обитания может оказывать благотворное или неблагоприятное влияние на состояние здоровья человека, его самочувствие и работоспособность. Параметры окружающей среды, при которых создаются наилучшие для организма человека условия жизнедеятельности, называются комфортными. Основная цель безопасности жизнедеятельности как науки - защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности.

Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на  уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений. Это и определяет совокупность знаний, входящих в науку о безопасности жизнедеятельности.

Воздействие вредных факторов на человека сопровождается ухудшением здоровья, возникновением профессиональных заболеваний, а иногда и сокращением жизни.

Воздействие вредных факторов чаще всего связано с профессиональной деятельностью людей, поэтому все способы обеспечения комфортности и жизнедеятельности людей, в первую очередь, относятся к обеспечению их на рабочем месте.

Поддержание оптимальных условий деятельности и отдыха человека создает предпосылки для высокой работоспособности и продуктивности.

Наилучшие показатели работоспособности и отдыха достигаются при комфортном состоянии и при рациональных режимах труда и отдыха. Комфорт - оптимальное сочетание параметров микроклимата, удобств, благоустроенности и уюта в зонах деятельности и отдыха человека.

При комфортном микроклимате физиологические процессы терморегуляции не напряжены, функциональное состояние нервной системы оптимальное, физическая и умственная работоспособность высокая, организм устойчив к воздействию негативных факторов среды. Комфортные и допустимые параметры внешней среды на рабочих местах регламентируются государственными стандартами. Нормативные значения параметров микроклимата в рабочих зонах производственных помещений зависят от категории работ, периода года и других показателей.

В качестве критериев комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности, соблюдение нормативных требований к искусственному освещению помещений.

В данном реферате рассматривается соответствие условий труда инженера технической поддержки нормативным показателям.

 

1. Требования к микроклимату

Параметры микроклимата воздушной среды (температура, скорость, относительная влажность и атмосферное давление окружающего воздуха), которые обуславливают оптимальный обмен веществ в организме и при которых нет неприятных ощущений и напряжённости системы терморегуляции организма, называют комфортными или оптимальными.

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Её количество зависит от степени физического напряжения в определённых климатических условиях и составляет от 85 дж/с (в состоянии покоя) до 500 дж/с (при тяжёлой работе). Теплоотдача организма человека определяется температурой окружающего воздуха и предметов, скоростью движения и относительной влажностью воздуха. Для того, чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к переохлаждению организма и как следствие к потере трудоспособности, быстрой утомляемости,  потери сознания и тепловой смерти.

На рабочих местах пользователей персональных компьютеров должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата в соответствии с СанПин 2.2.4.548-96. Согласно этому документу, для категории тяжести работ 1а (работы с интенсивностью энергозатрат 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.)) температура воздуха должна быть в холодный период года не более 22-24оС, в теплый период года 23-25оС. (1)

Отклонения температуры окружающей среды от комфортных значений на ±2-5оС считаются допустимыми, поскольку не оказывают влияния на здоровье человека, а лишь уменьшают производительность его деятельности. Дальнейшие отклонения температуры окружающей среды от допустимых значений сопровождаются тяжелыми воздействиями на организм человека и ухудшением его здоровья (нарушение дыхания, сердечной деятельности).

Работа в условиях высокой температуры сопровождается интенсивным потоотделением, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов, вызывает серьезные и стойкие изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, увеличивает частоту дыхания, а также оказывает влияние на функционирование других органов и систем - ослабляется внимание, ухудшается координация движений, замедляется реакция и т.д.

Переносимость человеком высокой температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависят от влажности и скорости движения окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела. Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при температурах окружающего воздуха более 30оС, так как при этом почти вся выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.

При обильном потоотделении масса организма человека уменьшается. Считается допустимым для человека снижение его массы на 2-3% путем испарения влаги - обезвоживания организма.

Длительное воздействие высокой температуры, особенно в сочетании с повышенной влажностью, может привести к значительному накоплению тепла в организме (гипертермии): при этом наблюдаются головная боль, тошнота, рвота, временами судороги, падение артериального давления, потеря сознания.

Действие теплового излучения на организм имеет ряд особенностей, в частности — способность инфракрасных лучей различной длины проникать на различную глубину и поглощаться соответствующими тканями, оказывая тепловое действие, что приводит к повышению температуры кожи, увеличению частоты пульса, изменению обмена веществ и артериального давления, заболеванию глаз.

При воздействии на организм человека отрицательных температур наблюдаются сужение сосудов пальцев рук и ног, кожи лица, изменение обмена веществ. Низкие температуры воздействуют и на внутренние органы, вызывая их заболевания при длительном воздействии.

Производственные процессы, выполняемые при пониженной температуре, большой подвижности и влажности воздуха, могут быть причиной охлаждения и даже переохлаждения организма - гипотермии.

Для защиты от воздействия некомфортных температур помещения используют технические средства, включающие вентиляцию, кондиционирование воздуха, отопительные системы.

 

2. Отопление  помещений

Целью отопления помещений является поддержание в них в холодный период года заданной температуры воздуха.

В зависимости от теплоносителя системы отопления бывают водяными, паровыми, воздушными и комбинированными.

Системы водяного отопления наиболее приемлемы в санитарно- гигиеническом отношении. Они разделяются на системы с нагревом воды до 100оС и выше 100оС (перегретая вода). В качестве побудителей движения воды используются водяные насосы и элеваторы. Вода в систему отопления подается либо от собственной, либо от районной или городской котельной или ТЭЦ.

Системы парового отопления бывают низкого и высокого давления и применяются главным образом в помещениях, в которых пар используется для промышленных целей.

Система воздушного отопления характеризуется тем, что подаваемый в помещение воздух предварительно нагревается в калориферах (паровых, водяных или электрокалориферах). В зависимости от расположения и устройства системы воздушного отопления бывают центральными и местными. В центральных системах, которые часто совмещаются с приточными вентиляционными системами, нагретый воздух подается по системе воздуховодов от расположенного, как правило, вне помещения калорифера; в местных системах нагрев и подача воздуха в определенное место помещения производится отопительными агрегатами.

 

3. Системы вентиляции  помещений

Для поддержания параметров микроклимата на уровне, необходимом для обеспечения комфортности и жизнедеятельности, применяют вентиляцию помещений, где человек осуществляет свою деятельность. Оптимальные параметры микроклимата обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры – обычными системами вентиляции и отопления.

Система вентиляции представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т.е. удаление из помещения загрязнённого, нагретого, влажного воздуха и подачу в помещение свежего, чистого воздуха. По зоне действия вентиляция бывает общеообменной, при которой воздухообмен охватывает всё помещение, и местное, когда обмен воздуха осуществляется на ограниченном участке помещения. По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания, называется естественной вентиляцией.

Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима организованная вентиляция, или аэрация.

Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон  и дверей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).

Основным достоинством естественной вентиляции является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии.

Естественная вентиляция, как средство поддержания параметров микроклимата и оздоровления воздушной среды в помещении, применяется для непроизводственных помещений – бытовых (квартир) и помещений, в которых в результате работы человека не выделяется вредных веществ, избыточной влаги или тепла.

Вентиляция, с помощью которой воздух подаётся в помещения или удаляется из них по системам вентиляционных  каналов, с использованием специальных механических побудителей, называется механической вентиляцией. Наиболее распространённая система вентиляции – приточно-вытяжная, при которой воздух подаётся в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно. Приточный и удаляемый вентиляционными системами воздух, как правило, подвергается обработке – нагреву или охлаждению, увлажнению или очистке от загрязнений.  Если воздух слишком запылён или в помещении выделяются вредные вещества, то в приточную или вытяжную систему встраиваются очистные устройства.

Механическая вентиляция имеет ряд преимуществ по сравнению с естественной вентиляцией: большой радиус действия вследствие значительности давления, созданного вентилятором; возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению; организовывать оптимальные воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам; улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращения их распределения по всему объёму помещения, а также возможность очищать загрязнённый воздух перед выбросом его в атмосферу. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость её сооружения и эксплуатации и необходимостью проведения мероприятий по борьбе с шумовым загрязнением.

Для создания оптимальных метеорологических условий в первую очередь в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид вентиляции – кондиционирование. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий, независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещения в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. В ряде случаев могут проводить специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.д. Кондиционеры бывают местными – для обслуживания отдельных помещений, комнат, и центральными – для обслуживания групп помещений, цехов и производств в целом.

Кондиционирование воздуха значительно дороже вентиляции, но обеспечивает наилучшие условия для жизни и деятельности человека.

Одно из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда - обеспечение чистоты воздуха в рабочей зоне помещений (в пространстве высотой до 2 м над уровнем пола).

Для очистки воздуха применяют пылеуловители (циклоны, электрофильтры, фильтры из пористого фильтрующего материала, туманоуловители, адсорберы, каталитическое дожигание и др.).

Нормы подачи свежего воздуха в помещения, где расположены компьютеры.

Характеристика помещения	Объемный расход подаваемого в помещение свежего воздуха, м3 /на одного человека в час
Объем до 20м3 на человека 20.40м3 на человека Более 40м3 на человека	Не менее 30 Не менее 20 Естественная вентиляция

 

Согласно требованиям СанПиН 2.2.4.548-96 относительная влажность воздуха в помещении должна составлять 40-60%, скорость движения воздуха — 0,1 м/с.

 

4. Требования  к освещению помещений и рабочих  мест

Необходимым условием обеспечения комфортности и жизнедеятельности человека является хорошее освещение.

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 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. 

Существует три вида освещения - естественное, искусственное и совмещенное (естественное и искусственное вместе).

Естественное освещение - освещение помещений дневным светом, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях помещений.

Естественное освещение характеризуется тем, что меняется в широких пределах в зависимости от времени  дня, времени года, характера области и ряда других факторов.

При выполнении работ категории высокой зрительной точности (наименьший размер объекта различения 0,3-0,5мм) величина коэффициента естественного освещения (КЕО) должна быть не ниже 1,5%, а при зрительной работе средней точности (наименьший размер объекта различения 0,5-1,0 мм) КЕО должен быть не ниже 1,0%.

Искусственное освещение применяется при работе в темное время суток и днем, когда не удается обеспечить нормированные значения коэффициента естественного освещения (пасмурная погода, короткий световой день).

Освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным, называется совмещенным освещением.

Искусственное освещение подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное. Рабочее освещение, в свою очередь, может быть общим или комбинированным. Общее - освещение, при котором светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно или применительно к расположению оборудования. Комбинированное - освещение, при котором к общему добавляется местное освещение.

В качестве источников искусственного освещения обычно используются люминесцентные 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); 

- имеют более длительный срок службы.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации компьютеров должно осуществляться системой общего равномерного освещения.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа (согласно СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03) должна быть 300 - 500 лк.

Кроме того, все поле зрения должно быть освещено достаточно равномерно – это основное гигиеническое требование. Иными словами, степень освещения помещения и яркость экрана компьютера должны быть примерно одинаковыми, т.к. яркий свет в районе периферийного зрения значительно увеличивает напряженность глаз и, как следствие, приводит к их быстрой утомляемости.

 

5. Требования  к уровням электромагнитных полей  на рабочих местах

Персональный компьютер является источником переменных электрических и магнитных полей.

Как показывает практика, в ряде случаев интенсивность ЭМП создается внешними источниками, т. е. элементами системы электроснабжения здания, трансформаторами, воздушными линиями электропередач и т. п. Поэтому при установке ПК на рабочем месте он должен быть правильно подключен к электропитанию и надежно заземлен.

Для защиты работающих на соседних рабочих местах рекомендуется устанавливать между рабочими столами специальные защитные экраны, имеющие покрытие, поглощающее низкочастотное электромагнитное излучение.

Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ

(в соответствии с СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03)

Наименование параметров		ВДУ ЭМП
Напряженность электрического поля	в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц	25 В/м
	в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц	2,5 В/м
Плотность магнитного потока	в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц	250 нТл
	в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц	25 нТл
Электростатический потенциал экрана видеомонитора *		500 В

* Применяется к ЭЛТ-мониторам, ЖК-мониторы имеют нулевой электростатический потенциал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

6. Определение соответствия рабочего места инженера нормативным показателям

6.1. Характеристики отдела технической поддержки

Число работающих людей в помещении – четыре человека. Каждое рабочее место оборудовано персональным компьютером, ЖК-монитором, клавиатурой, мышью. Характеристики помещения приведены ниже.

 

Характеристики помещения

Ширина	5 м
Длина	4 м
Высота потолка	3 м
Площадь помещения	20 м²
Объём помещения	60 м³
Количество работающих	4 чел.
Площадь на каждого работающего	5 м²
Объём на каждого работающего	15 м³

 

Как видно из таблицы, нормы площади на одного сотрудника соответствуют требованиям СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 (4,5 м² на человека).

6.2. Показатели микроклимата

Показатели микроклимата (температура и влажность воздуха) тоже поддерживаются в пределах норм за счет естественной вентиляции и использования кондиционера Panasonic CS-E15NKD (CU-E15NKD) мощностью 4,2 кВт.

Рассчитаем, достаточно ли мощности данного кондиционера для охлаждения помещения.

Расчет мощности охлаждения Q (в киловаттах) производится по следующей методике:

Q = Q1 + Q2 + Q3, где

 

 

Q1 — теплопритоки от окна, стен, пола и потолка	Q1 = S * h * q / 1000, где S — площадь помещения (м²); h — высота помещения (м); q — коэффициент, равный 30 - 40 Вт/м³: q = 30 для затененного помещения; q = 35 при средней освещенности; q = 40 для помещений, в которые  попадает много солнечного света
Q2 — сумма теплопритоков от людей	Теплопритоки от взрослого человека: 0,1 кВт — в спокойном состоянии; 0,13 кВт — при легком движении; 0,2 кВт — при физической нагрузке
Q3 — сумма теплопритоков от бытовых приборов	Теплопритоки от бытовых приборов: 0,3 кВт — от компьютера; 0,1 кВт — от монитора

Мощность кондиционера должна лежать в диапазоне Qrange от –5% до +15% расчетной мощности Q.

Рассчитаем мощность кондиционера для помещения площадью 20 м² c высотой потолков 3 м, в которой работает четыре человека, а также есть 4 компьютера и 4 монитора. Помещение средней освещенности. Компьютеры и мониторы работают 24 часа в сутки.

• Сначала определим теплопритоки от окна, стен, пола и потолка. Коэффициент q выберем равным 35:

Q1 = S * h * q / 1000 = 20 м² * 3 м * 35 / 1000 = 2,1 кВт.

• Теплопритоки от четырех человек (при легком движении) составят: 

4*0,13 кВт.

Q2 = 0,52 кВт

• Далее, найдем теплопритоки от техники. 4 компьютера и 4 монитора, работающие постоянно, дают теплоприток, равный:

Q3 = 4*0,3 кВт + 4*0,1 кВт = 1,6 кВт

• Теперь мы можем определить расчетную мощность кондиционера:

Q = Q1 + Q2 + Q3 = 2,1 кВт + 0,52 кВт + 1,6 кВт = 4,22 кВт

• Рекомендуемый диапазон мощности Qrange (от -5% до +15% расчетной мощности Q):

4,0 кВт  <  Qrange  <  4,85 кВт

Таким образом, установленный в помещении кондиционер Panasonic CS-E15NKD (CU-E15NKD) мощностью 4,2 кВт соответствует рекомендуемому диапазону мощности и подходит для создания комфортного микроклимата.

6.3. Показатели освещенности

Искусственное освещение кабинета обеспечивается 5-ю светильниками TLC418, в которые установлены по 4 люминесцентные лампы Philips TL-D 18w/33 G13 (световой поток каждой лампы – 1.150Лм).

Рассчитаем количество светильников, необходимых для комфортной освещенности кабинета.

Количество светильников определяется по формуле:

N = (E * S * k * z * 100)/(n * Фламп * η)

Е – нормативная освещенность, лк;

S – площадь помещения, м2;

k - коэффициент запаса (согласно табл.1 k = 1,4);

z - коэффициент неравномерности освещения (z = Eср/Емин не должна превышать для работ I-III разрядов 1,3);

n - число ламп в одном светильнике;

Фламп - световой поток лампы, лм;

η - коэффициент использования светильника.

Коэффициент использования светильника определяем исходя из значений коэффициентов отражения и индекса помещения.

В кабинете белый потолок, светло-бежевые стены и серое ковровое покрытие на полу, согласно табл.3 rп = 70, r с = 50, r р = 30.

Высота потолка 3м, высота рабочих столов 0,8м, соответственно hр=2,2м.