Общая характеристика факторов среды

Э рассматривает среду СЧМ как интегральное целое и изучает ее влияние на ФС, работоспособность и здоровье человека, от которых во многом зависит эффективность функционирования системы в це­лом. Среда системы имеет сложное, многоуровневое строение. Выделяют санитарно-гиг., психофизиол., эсте­тический и соц.-психол. уровни формирования сре­ды, для каждого из которых установлена опред. номенкла­тура элементов, его образующих. В Э используется схе­ма классификации элементов, составляющих условия труда, о которой уже упоминалось. При проектировании СЧМ ориентируют­ся на оптимальные для жизнедеятельности и работоспособности че­ловека параметры элементов, составляющих условия труда. Обя­зательным при этом является соблюдение требований, содержа­щихся в системе стандартов безопасности труда (ССБТ), стандартов СЧМ (СЧМ), стандартов на термины и номенклатуру эрг. показателей качества продукции, санитарных нормах и правилах.

Осн. факторами, создающими дискомфортные метеороло­гические условия в производственных помещениях, являются по­вышенная или пониженная t-ра воздуха, лучистая энергия, часто в сочетании с высокой влажностью и интенсивным движе­нием воздуха. Патогенетическим механизмом, определяющим всю картину изменений состояний человека при указанных дискомфорт­ных условиях, является изменение теплообмена и возникающее в связи с этим охлаждение или перегревание организма. Наблюда­ется прямая зависимость между уровнем перегрева и степенью, нарушения Д, однако часто это нарушение значительно отстает во времени. При переохлаждении наблюдаются более ли­нейные сдвиги, когда по мере нарастания выраженности вегета­тивных и мышечных реакций происходит постепенное ухудшение проф. Д.

Для большинства людей комфортными являются условия при t-ре окружающей среды примерно на уровне 20–22СС, влажности в пределах 30–60% и скорости движения воздуха не более 0,2 м/с.

Метеорологические условия (оптимальные и допускаемые t-ры, относительная влажность и скорость движения воздуха) рассчитываются для рабочей зоны производственных помещений в соответствии с санитарными нормами (СН–24571).

 

 

Системы отопления и системы кондиционирования следует уста­навливать так, чтобы ни теплый, ни холодный воздух не направ­лялся на людей, работающих в помещении. На производстве ре­комендуется создавать динамический климат с опред. пе­репадами показателей, тренирующий терморегуляционный аппарат и тонизирующий нервную систему. Установлено, что «щадящий температурный комфорт», «тепличные условия» могут действовать как

монотонный раздражитель, вызывающий тормозное состояние. Однако t-ра воздуха у поверхности пола и на уровне го­ловы не должна отличаться более чем на 5°.

В производственных помещениях, помимо естественной вентиля­ции, предусматривают приточно-вытяжную вентиляцию. Оптималь­ным вариантом является кондиционирование воздуха, т.е. автома­тическое поддержание его состояния в производственных помеще­ниях в соответствии с опред. требованиями (заданная t-ра, влажность, чистота) независимо от изменения состоя­ния наружного воздуха и условий в самом помещении. Кондицио­нирование воздуха необходимо, если t-ра воздуха в помещении в течение длительного времени превышает 29°С. Выбор спо­собов вентилирования определяется в значительной степени характером внешней среды, обусловленным в основном технологи­ческими процессами производства.

Факторами, ухудшающими на производстве внешнюю и особен­но воздушную среду, могут быть следующие: 1) выделение тепла (конвекционного и лучистого); 2) выделение влаги (водяных па­ров); 3) выделение газов и паров хим. веществ общетокси­ческого или раздражающего действия; 4) выделение токсической и нетоксической пыли; 5) выделение радиоактивных веществ; 6) раз­л. комбинации указанных выделений. Оптимизация воз­душной среды на производстве предполагает значительное умень­шение содержания разл. хим. токсических веществ в воздухе по сравнению с предельно допустимыми их концентрация­ми, которые не могут быть признаны оптимальными. Идеаль­ным является положение, когда эти концентрации приведены к ну­левым значениям.

Острые и хронические изменения ФС человека происходят под влиянием хим. факторов. При хро­ническом воздействии более выражены неспецифические изменения, связанные с рядом расстройств НС, появлением разнообразных субъективных симптомов (болей, раздражитель­ности, нарушения сна и т.п.) При этом состоянии отмечается значительное снижение продуктивности ТД, особенно во вторую половину рабочей смены.

Рациональное освещение производственных помещений – один из наиболее важных факторов, от которых зависит эффективность ТД человека. Без рационального освещения не могут быть созданы оптимальные условия для общей работо­способности человека и тем более для эффективного функциониро­вания зрительной системы. Последнее обстоятельство приобретает особую значимость для тех профессий, в которых зрительная сис­тема играет гл. роль в ТД, испытывает большие нагрузки и зачастую является источником ошибок.

Исследованиями, проведенными в лабораторных условиях и на производстве, доказано, что улучшение освещения приводит к повышению производительности труда. Причем происходит это благодаря совершенствованию условий труда, а не в результате его интенсификации.

Освещение производственного помещения должно отвечать ря­ду общих требований. Важно правильно выбрать источник света и систему освещения, а также предусмотреть меры защиты от слепящего действия света и устранения бликов. Необходим дос­таточный уровень освещенности рабочих поверхностей. Освещен­ность должна соответствовать характеру выполняемой работы (нельзя считать общее освещение удовлетворительным для всех работ).

В 1971г. Госстрой СССР утвердил раздел П-А. 9-71 Строитель­ных норм и правил (СНиП) «Искусственное освещение. Нормы проектирования». Существенно повышены (в 2–3 раза) нормы ос­вещенности при системе комбинированного освещения для точных зрительных работ. В несколько меньшей степени (в 1,5–2 раза) увеличены нормы освещенности при одном общем освещении для работ большей и средней точности. В нормах регламентируются новые качественные и количественные характеристики осветитель­ных установок: показатель ослепленности и показатель диском­форта (в целях ограничения слепящего действия светильников общего освещения в производственных и общественных зданиях), коэффициент пульсации освещенности (для производственных по­мещений, освещаемых газоразрядными лампами, питаемыми пере­менным током промышленной частоты) и др.

Искусственное освещение может быть общим и комбинирован­ным (когда к общему освещению добавляется местное освещение концентрирующее световой поток непосредственно на РМ).

Общее освещение подразделяется на общее равномерное осве­щение (при равномерном распределении светового потока без учета расположения оборудования) и общее локализованное осве­щение (при распределении светового потока с учетом расположе­ния РМ).

Искусственное освещение может быть двух видов: рабочим и аварийным. Аварийное освещение применяется в случае отключе­ния рабочего освещения, во-1), для эвакуации работающих из помещения и, во-2), для продолжения работы. Освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении, используемом для продолжения работ, должна составлять не менее 5% норм, устанавливаемых для рабочего освещения этих поверхностей лам­пами накаливания при системе общего освещения.

В целях повышения равномерности яркости в поле зрения ра­ботающих следует предусматривать окраску стен, потолка произ­водственных помещений и оборудования в светлые тона с большим коэффициентом отражения. Коэффициенты отражения поверхно­стей интерьеров следует выбирать в зависимости от местоположе­ния в пространстве (в верхней, средней или нижней его зоне) в пределах, указанных в табл.18 (извлечение из «Указаний по про­ектированию цветовой отделки интерьеров производственных зда­ний промышленных предприятий», СН 181-70).

Действие света на организм человека многообразно, поэтому при проектировании искусственного освещения рекомендуется учи­тывать более широкий круг вопросов, чем предусматривается су­ществующими правилами и нормами. Исследования показали, что сочетание света с опред. дозами ультрафиолетового из­лучения положительно влияет на здоровье человека, существенно снижает заболеваемость во время эпидемий. Возникло новое на­правление – создание в помещении динамического освещения, ко­торое рассматривается как изменение интенсивности света, т.е.уровней освещенности во времени и как разнообразие освещенно­сти или спектра излучения в пространстве. Такой харак­тер освещения способствует снятию ощущения монотонности и от­далению наступления утомления и снижению уже развившегося утомления.

Поскольку свет в производственном помещении не только обе­спечивает зрительную работоспособность, но и выполняет психо­логические, биологические и эстетические функции, постольку пу­ти определения оптимального учета всех требований находятся в руках проектировщика-светотехника, квалификация и опыт кото­рого и определяют окончательное решение вопросов освещения. Необходимо разработать разл. способы моделирования усло­вий освещения, которые позволят архитектору и художнику-кон­структору выбирать наиболее совершенные в художественном от­ношении варианты освещения, а светотехникам реализовать реше­ния проектировщика.

Значительное влияние на условия труда оказывает производ­ственный шум, который может вызывать проф. пора­жение органов слуха. Он приводит к изменениям в ФС организма. Вредное влияние шума существенно сказывается на реакции работающего человека, ведет к ослабле­нию его внимания. Шум воздействует на общее психическое состояние человека, вызывает ощущение плохого самочувствия, стесненности, тревоги и неуверенности. Шум является одним из гл. факторов утомляемости, которая приводит к увеличению травматизма, снижению работоспособности и производительности труда. Стабильные широкополосные акустические шумы, превыша­ющие опред. уровень, вызывают серьезное снижение темпа, эффективности и качества работы операторов АСУ, занятых, как правило, переработкой значительных объемов И, и уп­равляющего персонала АСУ, осуществляющего принятие ответст­венных решений.

Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах спектра шума устанавливаются «Гиг. норма­ми допустимых уровней звукового давления и уровней звука на РМ» (МЗ СССР, № 1004-73, 1973), которые в основ­ном соответствуют рекомендациям Тех. комитета по аку­стике Международной организации по стандартизации. Шум считается допустимым, если измеряемые его уровни во всех поло­сах спектра не превышают значений, указанных нормативной кри­вой. Нормируемыми параметрами являются общий уровень звука, измеряемый по шкале шумометра «А» (в децибелах «А»), а также уровни (в децибелах) среднеквадратических звуковых давлений, измеряемых на линейной характеристике шумомера (или шкале «С») в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Нормы предусмат­ривают в опред. степени дифференцированный подход в зависимости от характера ТД в условиях шума. В нормах учитывается суммарная длительность воздействия шума в течение рабочего дня и определяются поправочные коэф­фициенты к уровню звукового давления в зависимости от времени нахождения рабочих в условиях шума, а также характер шума (широкополосный, тональный или импульсный). Характеристики и нормы шума на РМ производственных предприятий, в подвижном составе железнодорожного транспорта, на морских, озерных и речных судах, пассажирских транспортных самолетах и строительно-дорожных, землеройно-транспортных и мелиоратив­ных видах машин, а также на грузовом транспорте регламентиру­ются «ГОСТ 12.1.003-76. Шум. Общие требования безопасности».

Для производственных помещений, в которых помимо шума на человека действуют др. неблагоприятные факторы, предельно допустимые уровни шума должны быть ниже. Н-р, у лиц, работа которых протекает на фоне шума в среде с повышенной температурой или при напряженном внимании, чаще наблюдает­ся развитие гипертонической болезни, чем у работающих при та­ком же шуме без высоких температур и напряженного внимания или без шума, но при наличии этих факторов. Комбинированное воздействие повышенных уровней акустических шумов и высоких температур, как показывают эксперименты, отрицательно влияет на точность работы человека. Известно, что вредное влияние шума и вибрации, воздействующих на организм рабочего одновре­менно, усиливается.

Улучшение акустических условий на производстве предполага­ет проведение ряда мероприятий, направленных и на уменьшение вибрации оборудования, которая, как правило, представляет слож­ное колебательное движение (апериодическое или квазипериоди­ческое) и часто носит импульсный или толчкообразный характер.

Учитывая влияние вибрации на человека, следует рассматри­вать: физ. характеристику колебаний чел. тела под влиянием разл. амплитуд и частот вибрации; субъектив­ную оценку состояния, вызываемого вибрацией; влияние вибрации на некоторые физиол. функции. Вибрация с большой частотой и малой амплитудой оказывает наиболее неблагоприят­ное воздействие на человека, вызывая головные боли, утомление, напряжение зрения. Под действием на организм общей вибрации (вибрации РМ) очень скоро наступает сонливость и апа­тия, а в опред. случаях могут произойти изменения в ор­ганизме человека, которые называют вибрационной болезнью. Вибрационная патология заняла в последние годы третье место в структуре хронических заболеваний проф. этиологии. При толчках и тряске точность и координация двиг. реакций ухудшаются. В проф. Д появляют­ся ошибки неспецифического характера, обусловленные в основ­ном ошибками восприятия и исполнения рабочих команд. При воз­действии колебаний с малой частотой и большой амплитудой так­же отмечаются нарушения ТД. В «Санитарных нормах и правилах при работе с инструмента­ми, механизмами и оборудованием, создающими вибрации, переда­ваемые на руки работающих» (№ 626-66), устанавливаются пре­дельно допустимые величины вибрации, возникающей при эксплу­атации виброопасного оборудования. Вес вибрирующего оборудо­вания или его частей, удерживаемых руками, не должен превы­шать 10кг, а усилие нажима – 20кг. Определяются условия из­мерения нормируемых величин и условия работы с вибрирующим оборудованием. Допустимые уровни вибрации РМ приво­дятся в «Санитарных нормах проектирования промышленных пред­приятий» (СН 245-71). Нормируемыми параметрами вибрации явля­ются среднеквадратичные величины колебательной скорости или амплитуды перемещений горизонтальной и вертикальной вибрации в октавных полосах частот, возбуждаемых работой машин, стан­ков и др. видов оборудования и передаваемых на сиденья, пол и рабочие площадки в производственных помещениях. При этом предусмотрена зависимость нормируемых величин от продолжи­тельности воздействия вибрации на протяжении рабочей смены. Имеются также «Санитарные нормы и правила по ограничению вибрации и шума на РМ тракторов, сельскохозяйст­венных мелиоративных, строительно-дорожных машин и грузового автотранспорта» (№ 1102-73 от 18/V 1973г.) и целый ряд др. подобных документов. Введены в действие гос. стан­дарты, в которых определены допустимые величины вибрационных характеристик разл. машин, инструментов и оборудования.

Что касается вибрации оборудования РМ операторов АСУ, то она не должна создавать общей вибрации, интенсивность которой (в соответствии с зарубежными руководствами) превыша­ла бы 90–100 дБ на частотах 0–4 Гц и 95 дБ на частотах 4 Гц.

Организация работ по предотвращению неблагоприятного воз­действия шума и вибрации на организм работающих должна:

1) устранять причины шума и вибрации или по крайней мере значительно ослаблять их в самом источнике образования в процессе проектирования, конструирования и эксплуата­ции оборудования;

2) изолировать источник шума или вибрации от окружающей среды средствами звуко- и виброизоляции и звуко- и виб­ропоглощения, предотвращающими или уменьшающими рас­пространение звуковых колебаний и вибраций от источника на РМ и в соседние помещения;

3) применять рациональные планировки производственных по­мещений, имеющих интенсивные источники шума;

4) увеличивать звукопоглощение внутренних поверхностей по­мещения путем нанесения на них звукопоглощающих обли­цовок в виде матов и панелей;

5) применять средства инд. защиты от шума и виб­рации и вводить рациональный режим труда и отдыха для работающих.

К числу неблагоприятных факторов внешней среды относятся электромагнитные поля сверхвысоких частот, воздействие которых на человека может вызывать функц. сдвиги в организме: быструю утомляемость, головные боли, раздражительность, нару­шение сна, утомление зрения и т.д. Предельно допусти­мые дифференцированные уровни микроволнового (300–300 000 МГц) облучения следующие:

1) при интенсивности облучения не выше 10 мкВт/см2 разре­шается работа на протяжении всего рабочего дня;

2) при интенсивности облучения от 10 до 100 мкВт/см2 разре­шается работать не более 2 ч в день;

3) при интенсивности облучения в пределах 100–1000 мкВт/см2 разрешается работать в течение не более 15–20 мин в день. В этом случае обязательным является ис­пользование спец. защитных очков.

В соответствии с «Санитарными нормами и правилами при ра­боте с источниками электромагнитных полей высоких, ультравы­соких и сверхвысоких частот» (№ 848–70) интенсивность электро­магнитных полей радиочастот на РМ не должна пре­вышать:

– по электрической составляющей: в диапазоне частот 60 кГц – 30 МГц – 20 В/м; в диапазоне частот 30 – 300 МГц – 5 В/м;

– по магнитной составляющей: в диапазоне частот 60 кГц – 1,5 МГц – 5 А/м; в диапазоне СВ4 (300 МГц – 30 ГГц) при об­лучении в течение всего рабочего дня – 10мк Вт/см2.

В качестве средств защиты от воздействия сверхвысокочастот­ного электромагнитного поля используются сплошные экранирую­щие щиты, мелкоячеистая латунная сетка, поглощающие экраны (спец. устройства, гасящие СВЧ-излучения), замкнутые экранирующие камеры (при работе с генераторами большой мощности), эквивалент (поглотитель мощности), обеспечивающий высокую степень снижения интенсивности излучения путем рассеи­вания энергии в веществе, заполняющем эквивалент (графит с це­ментом, песок, пластмасса, резина и др.). К инд. средствам защиты относятся защитные очки, шлемы, комбинезоны, халаты, фартуки.

Оптимизация условий ТД предполагает ис­следование и ряда др. факторов производственной среды и проведение спец. мероприятий по профилактике их вредно­го воздействия на организм работающих. Гигиенически оптималь­ные параметры физ. среды, в которой осуществляется ТД, – необходимое условие проявления эффектив­ности эрг. рекомендаций, используемых при конструи­ровании машин и организации РМ. Рассмотрение во взаимосвязи эрг. показателей физ. среды на производстве и соответствующих характеристик машин и обору­дования – непременное условие комплексного подхода к оптимиза­ции ТД, характерного для Э.

Оптимизация СЧМ предполагает совме­стный учет ЭТ к тех. средствам и

условиям Д человека. Предложена принцип. схема порядка выполнения работ при таком учете ЭТ, которая включает две линии работ. «Одна связана с оценкой психофизиол. структуры Д, а дру­гая – с оценкой психофизиол. состояния организма. Пер­вая линия начинается с составления (уточнения) перечня задач и способов их решения оператором, вторая – с определения (уточне­ния) условий Д. Обе линии соединяются при определе­нии конструкции РМ и оценке варианта СЧМ. Указанный цикл, включающий в себя ряд последовательно решаемых вопросов, повторяется на каждой стадии разработки, меняется только распределение значи­мости этих вопросов, степень конкретности проработки и методы оценки. В представленной схеме предусматривается ряд промежу­точных связей, вытекающих из опред. зависимостей между психическими и физиол. процессами.