Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра «Охрана труда» А.М. Лазаренков, Л.П. Филянович, Т.П. Кот, Е.В. Мордик ОХРАНА ТРУДА Учебно-практическое пособие по расчетам в охране труда (Электронное издание) Минск 2018 2 УДК 331.45 (075.8) ББК 65.247я73 В37 Рецензенты: кафедра «Управление охраной труда» БГАТУ (зав. кафедрой, доцент, к.т.н. Андруш В.Г.); зав. кафедрой инженерной психологии и эргономики БГУИР, доцент, к.т.н. Яшин К.Д. Лазаренков, А.М. Учебно-практическое пособие по расчетам в охра- не труда // А.М. Лазаренков, Л.П. Филянович, Т.П. Кот, Е.В. Мордик. – Минск: БНТУ, 2018. Изложены общие теоретические сведения об основных производст- венных факторах условий труда, таких как освещение, шум, вибрация, микроклимат, запыленность, загазованность, электробезопасность; норми- ровании рассматриваемых параметров производственной среды и методах и средствах защиты от их воздействия на работающих. Приведены мето- дики расчетов различных параметров условий труда на рабочих местах предприятий, а также методика комплексной оценки условий труда рабо- тающих. Предназначено в качестве учебного пособия для студентов всех спе- циальностей при проведении практических занятий, изучении вопросов дисциплины, выполнении раздела «Охрана труда» дипломных проектов. Белорусский национальный технический универсистет пр-т Независимости, 65, г. Минск, Республика Беларусь Тел. (017)292-75-61 Е-mail: ohranatruda@bntu.by http://www.bntu.by/mtf-ot/item/mtf-ot.html Регистрационный номер БНТУ/МТФ 35-42.2018 © БНТУ, 2018 © Лазаренков А.М. 3 СОДЕРЖАНИЕ 1. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ………….................................................................... 5 1.1. Расчетные задания по теме………………………………...………. 17 2. ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ……………... 25 2.1. Вредные вещества, выделяющиеся при протекании технологических процессов……………………………................... 30 2.2. Расчетные задания по теме……………………………………….... 32 3. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ……………….……….. 39 3.1. Естественная вентиляция……………………………………..……. 39 3.2. Механическая вентиляция………………………………..………... 40 3.3. Расчетные задания по теме…………………………………..…….. 41 4. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ………………..………… 49 4.1. Нормирование освещения……………………………………..…… 50 4.2. Методы расчета освещения………………………………………... 55 4.2.1. Принципы расчета естественного освещения………………... 55 4.2.2. Принципы расчета искусственного освещения…………….... 60 4.3. Расчетные задания по теме…………………………………..…….. 69 5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ШУМ…………………………..………. 74 5.1. Источники, характеристика и классификация шума…………….. 74 5.2. Воздействие шума на организм человека……………………..….. 77 5.3. Нормирование шума………………………………..…...………….. 78 5.4. Способы и средства защиты от шума…………………………..…. 82 5.5. Оценка эффективности мероприятий по снижению шума………. 84 5.6. Расчетные задания по теме……………..…………………….……. 87 6. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВИБРАЦИЯ………..…………………... 90 6.1. Источники, характеристика и классификация вибрации…..……. 90 6.2. Воздействие вибрации на организм человека………………..…… 94 6.3. Нормирование вибрации…………………………………..……….. 95 6.4. Методы обеспечения вибробезопасных условий……………….... 100 6.5. Расчетные задания по теме…………………………………..…….. 101 7. ЗАЩИТА ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ…………….…. 109 7.1. Источники электромагнитных полей и их характеристика…..…. 109 7.2. Воздействие электромагнитных полей на органазм человека…... 109 7.3. Нормирование электромагнитных полей………………………..... 110 7.4. Методы измерения и контроля электромагнитных полей на рабочих местах………………………………………..…………. 113 7.5. Методы защиты работающих от электромагнитных полей…..…. 114 7.6. Расчетные задания по теме………………..……………………….. 115 8. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ…………..…………………………... 122 8.1. Действие электрическго тока на организм человека…………….. 122 8.2. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током…………………………………………..…… 124 4 8.3. Анализ условий поражения человека электрическим током……. 125 8.4. Классификация помещений по опасности поражения электрическим током………………………..………… 129 8.5. Меры защиты от поражения электрическим током…………..…. 130 8.6. Электрозащитные средства………………………………………… 134 8.7. Расчетные задания по теме……………………………..…………. 142 9. АТТЕСТАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ ПО УСЛОВИЯМ ТРУДА..… 154 9.1. Общие сведения об аттестации рабочих мест по условиям труда…………………………………………..……… 154 9.2. Оценка условий труда……………………………………………... 163 9.3. Задание по теме………………………………..…………………… 177 10. АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОГО УЩЕРБА ОТ ТРАВМАТИЗМА И ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ УСЛОВИЙ И ОХРАНЫ ТРУДА………………………….............. 183 10.1. Расчет суммарных экономических потерь предприятия, связанных с травматизмом и заболеваемостью………………….. 183 10.2. Расчет эфффективности предлагаемых мероприятий по улучшению условий труда………………………………….… 186 10.3. Расчетные задания по теме……………………………......……… 187 Литература…………………………………..…………………………… 190 5 1. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ Микроклимат – комплекс физических факторов, воздействующих на тепловое состояние и теплообмен человека с окружающей средой, и влияющих на его самочувствие, здоровье, работоспособность. Нагревающий микроклимат – сочетание параметров производственного микроклимата, формирующегося при функционировании на рабочих местах источников ИК-излучения (открытое пламя, плавильные, нагревательные пе- чи, сушильные камеры, нагретые, расплавленные металл, стекломасса и дру- гие виды сырья, электрогазосварка, нагретые поверхности оборудования, ин- соляция при температуре наружного воздуха +250 С и выше). Рабочей зоной является пространство до 2 м по высоте от уровня пола или площадки с местами постоянного или временного пребывания рабо- тающих. Постоянным считается рабочее место, на котором работающий на- ходится более 50 % рабочего времени за смену или более 2 ч непрерывно. Показателями, характеризующими микроклимат в рабочей зоне про- изводственных и офисных помещений, являются: – температура воздуха Т, оС; – температура поверхностей (учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и другое), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств); – относительная влажность воздуха , %; – скорость движения воздуха ν, м/с; – интенсивность теплового облучения работающих от нагретых по- верхностей оборудования, изделий и открытых источников J, Вт/м2; – тепловая нагрузка среды. Если рабочее место находится на расстоянии до 2 м от поверхности ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), от устройств (экраны и другое), а также от технологического оборудования или ограждающих его устройств, то дополнительно нормируется (измеряется) температура этих поверхностей. Влияние параметров микроклимата на условия труда. Человек по- стоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Для того чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемое организмом тепло Q должно отводиться в окру- жающую человека среду. Нормальное тепловое самочувствие (комфорт- ные условия), соответствующее данному виду работы, обеспечивается при соблюдении теплового баланса: т и к исп в.в.Q Q Q Q Q Q     , где Qт – тепло, отдаваемое путем теплопроводности; 6 Qи – тепло, отдаваемое путем излучения; Qк – тепло, отдаваемое путем конвекции; Qисп – тепло, отдаваемое путем испарения влаги с поверхности кожи; Qв.в. – тепло, расходуемое на нагрев вдыхаемого воздуха. Количество тепла, отдаваемое организмом человека каждым из этих путей, зависит от величины параметров микроклимата. Так, теплоотдача конвекцией зависит от температуры окружающего воздуха и скорости его движения на рабочем месте. Излучение теплоты происходит в направлении окружающих человека поверхностей, имеющих более низкую температу- ру, чем температура поверхности одежды (+27…+31 °С) и открытых час- тей тела человека (+33,5 °С). При высоких температурах окружающих по- верхностей (+30…+35 °С) теплопередача излучением и конвекцией полно- стью прекращается, а при более высоких температурах большая часть тепла отдается путем испарения пота. Заметное количество влаги испаря- ется организмом через дыхательные пути (примерно 1/3 общих потерь вла- ги и к отдаче 10-20 % общего количества теряемого тепла). Испарение че- рез дыхательные пути возрастает с увеличением легочной вентиляции, а также с понижением температуры воздуха. Организм человека обладает механизмом терморегуляции, т. е. способен поддерживать температуру тела на постоянном уровне при изменении параметров микроклимата и при выполнении различной по тя- жести работы. Однако если уравнение теплового баланса длительное время не соблюдается, то наступает расстройство механизма терморегуляции, что приводит к тепловому истощению (слабость, тошнота, вялость), тепло- вым судорогам или тепловому удару. Сердечно-сосудистая система при действии высоких температур испы- тывает большое напряжение: изменяются состав и свойства крови (повыша- ется вязкость, содержание гемоглобина и эритроцитов), что связано с нару- шением водного обмена, сгущением и перераспределением крови (усилива- ется кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки), влиянием повышенной температуры на сердечную мышцу и тонус сосудов. Отрицательное влияние высокой температуры на центральную нервную систему проявляется в ос- лаблении внимания, замедлении реакций, ухудшении координации движе- ний, что может быть причиной снижения производительности труда и роста травматизма. Меры первой помощи сводятся в основном к предоставлению заболевшему условий, способствующих восстановлению теплового баланса: покой, прохладные души, ванны. Особенно неблагоприятные условия наступают в том случае, если наря- ду с высокой температурой в помещении наблюдается повышенная влаж- ность, ускоряющая возникновение перегрева организма. Повышенная влаж- ность ( > 85 %) затрудняет терморегуляцию вследствие снижения испаре- ния пота, а слишком низкая ( < 20 %) вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Оптимальные величины относительной влаж- ности составляют 40-60 %. 7 Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияю- щим на тепловое самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению отдачи тепла организмом и улучшает его состояние, но оказывает неблагоприятное воздействие при низкой темпера- туре воздуха в холодное время года. Минимальная скорость движения возду- ха ν, ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с. В зимнее время года она не должна превышать 0,2-0,5 м/с, а в летнее время года – 0,5-1,0 м/с. В горячих цехах допускается увеличение скорости обдува рабочих (воздушное душиро- вание) до 3,5 м/с. Значительный перепад температур и большая подвижность воздуха при- водят к переохлаждению организма и возникновению простудных заболева- ний, радикулиту, функциональным сдвигам в сердечно-сосудистой системе и т. д. Особенно эти процессы усиливаются при повышенной влажности и скорости движения воздуха, поэтому в рабочей зоне должны обеспечиваться показатели микроклимата, сохраняющие тепловой баланс человека с окру- жающей средой, т. е. поддерживаться оптимальные или допустимые микро- климатические условия. Тепловые излучения. Тепловое излучение (инфракрасное излучение) представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от 0,76 до 540 нм, обладающее волновыми, квантовыми свойствами. По дли- не волны инфракрасные лучи делят на коротковолновую (менее 1,4 мкм), средневолновую (1,4-3 мкм), длинноволновую (более 3 мкм) область. Инфра- красное излучение от нагретых тел, имеющих температуру выше 100 °С, яв- ляется источником коротковолнового инфракрасного излучения. С уменьше- нием температуры нагретого тела (50-100 °С) излучение характеризуется в основном длинноволновым спектром. В зависимости от длины волны изме- няется проникающая способность инфракрасного излучения. Наибольшую проникающую способность имеет коротковолновое инфракрасное излучение, которое проникает в ткани человеческого тела на глубину в несколько сан- тиметров. Инфракрасные лучи длинноволнового диапазона задерживаются в поверхностных слоях кожи. Воздействие инфракрасного излучения может быть общим и локальным. Основная реакция организма на инфракрасное облучение – изменение темпе- ратуры облучаемых и удаленных участков тела. При длинноволновом излу- чении повышается температура поверхности тела, а при коротковолновом – изменяется температура легких, головного мозга, почек и т. п. Воздействуя на мозговую ткань, коротковолновое излучение вызывает так называемый «солнечный удар» (ощущение головной боли, головокружение, учащение пульса и дыхания, потемнение в глазах, нарушение координации движений, потеря сознания). При воздействии на глаза наибольшую опасность пред- ставляет коротковолновое излучение. Возможное последствие воздействия инфракрасного излучения на глаза – появление инфракрасной катаракты. Оптимальные значения параметров микроклимата – установленные по критериям оптимального теплового состояния человека значения микрокли- 8 матических показателей, которые обеспечивают общее и локальное ощуще- ние теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минималь- ном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в со- стоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособ- ности и являются предпочтительными на рабочих местах. Оптимальные значения параметров микроклимата в холодный и теплый периоды года необходимо соблюдать на рабочих местах производственных и офисных помещений, на которых выполняются работы, связанные с нервно- эмоциональным напряжением работника (табл. 1.1). Таблица 1.1 Оптимальные значения параметров микроклимата на рабочих местах производственных и офисных помещений Период года Категория работ по уровню энергозатрат Температура воздуха, °С Температура по- верхностей, ºС Относительная влажность воздуха, % Скорость движения воздуха, м/с Холодный Iа 22-24 21-25 60-40 0,1 Iб 21-23 20-24 60-40 0,1 IIа 19-21 18-22 60-40 0,2 IIб 17-19 16-20 60-40 0,2 III 16-18 15-19 60-40 0,3 Теплый Iа 23-25 22-26 60-40 0,1 Iб 22-24 21-25 60-40 0,1 IIа 20-22 19-23 60-40 0,2 IIб 19-21 18-22 60-40 0,2 III 18-20 17-21 60-40 0,3 Допустимые значения параметров микроклимата – минимальные или максимальные значения микроклиматических показателей, установленных по критериям теплового состояния человека на период 8-часовой рабочей смены и не вызывающих повреждений или нарушений состояния здоровья, но спо- собных приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочув- ствия и понижению работоспособности к концу смены. Допустимые значения параметров микроклимата, воздействующие на ра- ботника непрерывно или суммарно за рабочую смену, в холодный и теплый периоды года устанавливаются в случаях, когда по технологическим требова- ниям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные значения параметров микроклимата, устанавлива- ются в соответствии с величинами, представленными в табл. 1.2. В производственных помещениях, в которых допустимые значения пара- метров микроклимата невозможно установить из-за технологических требова- ний к производственному процессу или экономически обоснованной нецеле- 9 сообразности, микроклиматические условия должны рассматриваться как вредные и опасные, при которых нанимателю следует использовать меры за- щиты работников, включающие кондиционирование воздуха, воздушное ду- ширование, применение средств индивидуальной защиты, создание помеще- ний для отдыха и обогрева, а также регламентировать время работы во вред- ных условиях труда. Таблица 1.2 Допустимые значения параметров микроклимата на рабочих местах производственных и офисных помещений Период года Катего- рия работ по уров- ню энер- гозатрат Температура воздуха, оС Темпера- тура по- верхно- сти, оС Относи- тельная влаж- ность возду- ха, % Скорость движения воз- духа, м/с диапазон ниже оп- тималь- ных ве- личин диапазон выше опти- мальных величин для диапа- зона тем- пературы воздуха ниже оп- тимальных величин, не более для диапа- зона темпе- ратуры воз- духа выше оптималь- ных вели- чин, не более холод- ный Iа 20,0-21,9 24,1-25,0 19,0-26,0 15-75 0,1 0,1 Iб 19,0-20,9 23,1-24,0 18,0-25,0 15-75 0,1 0,2 IIа 17,0-18,9 21,1-23,0 16,0-24,0 15-75 0,1 0,3 IIб 15,0-16,9 19,1-22,0 14,0-23,0 15-75 0,2 0,4 III 13,0-15,9 18,1-21,0 12,0-22,0 15-75 0,2 0,4 теп- лый Iа 21,0-22,9 25,1-28,0 20,0-29,0 15-75 0,1 0,2 Iб 20,0-21,9 24,1-28,0 19,0-28,0 15-75 0,1 0,3 IIа 18,0-19,9 22,1-27,0 17,0-28,0 15-75 0,1 0,4 IIб 16,0-17,9 21,1-27,0 15,0-28,0 15-75 0,2 0,5 III 15,0-16,9 20,1-26,0 14,0-27,0 15-75 0,2 0,5 Нормирование параметров микроклимата. Оптимальные или допус- тимые значения параметров микроклимата устанавливаются ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и Са- нитарными нормами и правилами «Требования к микроклимату рабочих мест в производственных и офисных помещениях» и Гигиеническим нормативом «Показатели микроклимата производственных и офисных помещений» (утв. постановлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 30.04.2013 г. № 33) с учетом периода года и характеристики (категории) вы- полняемых работ по интенсивности энергозатрат. Санитарные нормы и правила устанавливают требования к оптимальным и допустимым параметрам микроклимата на рабочих местах в производствен- ных и офисных помещениях с целью предотвращения неблагоприятного воз- действия его на самочувствие, функциональное состояние, работоспособность и здоровье человека. Производственные и офисные помещения – замкнутые пространства в специально предназначенных сооружениях, в которых постоянно (по сменам) 10 или периодически в течение рабочего дня осуществляется трудовая деятель- ность людей. Периоды года условно разделены на: теплый период года – промежуток времени, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 ºС; холодный период года – промежуток времени, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 ºС и ниже. Среднесуточная температура наружного воздуха – средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через одинаковые интервалы времени, которая принимается по данным метеороло- гической службы. Категории работ разграничиваются на основе интенсивности общих энергозатрат организма в процессе труда в ккал/ч (Вт). К категории Iа относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначитель- ным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного при- боро- и машиностроения, на часовом и швейном производствах, в офисе, сфе- ре управления и подобные). К категории Iб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 121- 150 ккал/ч (140-174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мас- тера в различных видах производства и подобные). К категории IIа относятся работы с интенсивностью энергозатрат 151- 200 ккал/ч (175-232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мел- ких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, прядильно-ткацком производстве и подобные). К категории IIб относятся работы с интенсивностью энергозатрат 201- 250 ккал/ч (233-290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, терми- ческих, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предпри- ятий и подобные). К категории III относятся работы с интенсивностью энергозатрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, пере- мещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие значительных физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машинострои- тельных и металлургических предприятий и подобные). В местах пребывания работников в течение смены, в зависимости от ха- рактеристики выполняемых работ по интенсивности энергозатрат должны поддерживаться оптимальные или допустимые значения параметров микро- климата в соответствии с табл. 1.1 и 1.2. 11 Перепады температуры воздуха по вертикали и по горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптималь- ных величин параметров микроклимата на рабочих местах не должны превы- шать 2 °С и выходить за пределы величин для отдельных категорий работ, указанных в табл. 1.1. При обеспечении допустимых значений параметров микроклимата на ра- бочих местах, перепад температуры воздуха по вертикали не должен превы- шать 3 °С, а по горизонтали должен соответствовать значениям, приведенным в табл. 1.3 для соответствующей категории работ. Таблица 1.3 Допустимые значения перепада температуры воздуха в течение смены по горизонтали в зависимости от категории энергозатрат работы Категория работы Перепад температуры в °С, не более Iа и Iб 4 IIа и IIб 5 III 6 Показатели скорости движения воздуха и относительной влажности при температуре воздуха, превышающей допустимые по табл. 1.2 должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 1.4 и 1.5. Таблица 1.4 Допустимые значения диапазона скорости движения воздуха в зависимости от категории энергозатрат работы при температуре воздуха на рабочих местах в пределах от 26 до 28 °С Категория работы Скорость движения воздуха, м/с Iа 0,1-0,2 Iб 0,1-0,3 IIа 0,2-0,4 IIб и III 0,2-0,5 Таблица 1.5 Значения максимально допустимых величины относительной влажности воздуха при температуре воздуха на рабочих местах от 25 °С и выше Температура воздуха, °С Относительная влажность воздуха, % 25 70 26 65 27 60 28 55 12 Температура наружных поверхностей технологического оборудования, ограждающих устройств, с которыми соприкасается в процессе работы ра- ботник, не должна превышать +45 °С. Допустимые значения интенсивности теплового облучения работни- ков от производственных источников должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 1.6. Таблица 1.6 Допустимые значения интенсивности теплового облучения поверхности тела работника от производственных источников Облучаемая поверхность тела, % Допустимая интенсивность теплового облучения, не более, Вт/м2 50 и более 35 25-50 70 не более 25 100 При облучении не более 25% поверхности тела работающих от источ- ников излучения, нагретых до красного и белого свечения (раскаленный или расплавленный металл, пламя и другое), допустимые величины интен- сивности теплового облучения не должны превышать 140 Вт/м2. При этом обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз. При наличии теплового облучения работников температура воздуха на рабочих местах в зависимости от категории работ не должна превышать величин, приведенных в табл. 1.7. Таблица 1.7 Допустимые значения температуры воздуха при наличии теплового облучения работника в зависимости от категории энергозатрат работы Категория работ Температура воздуха, °С Iа не более 25 Iб не более 24 IIа не более 22 IIб не более 21 III не более 20 Для оценки сочетанного действия параметров микроклимата (темпе- ратура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение) в це- лях осуществления мероприятий по защите работников от возможного пе- регревания допускается использовать значения интегрального показателя тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс), выраженного одночисловым пока- зателем в ºС, измерения и оценка которого аналогичны методам измерения и контроля температуры воздуха. ТНС-индекс следует использовать для интегральной оценки тепловой нагрузки среды на рабочих местах, на ко- торых скорость движения воздуха не превышает 0,6 м/с, а интенсивность теплового облучения – менее 1200 Вт/м2. 13 Требования к организации работы при температуре воздуха выше или ниже допустимых величин. При температуре воздуха выше или ни- же допустимых величин, наниматель, наравне с использованием мер защи- ты от воздействия температуры воздуха, должен принимать меры органи- зационного характера по регулированию времени пребывания работников в этих условиях в соответствии с табл. 1.8 и 1.9. Таблица 1.8 Предельное время пребывания работника на рабочем месте при температуре воздуха выше допустимых величин Температура воздуха на рабочем месте, °С Время пребывания при категории работ не более, ч Iа-Iб IIа-IIб III 32,5 1 – – 32,0 2 – – 31,5 2,5 1 – 31,0 3 2 – 30,5 4 2,5 1 30,0 5 3 2 29,5 5,5 4 2,5 29,0 6 5 3 28,5 7 5,5 4 28,0 8 6 5 27,5 – 7 5,5 27,0 – 8 6 26,5 – – 7 26,0 – – 8 Таблица 1.9 Предельное время пребывания работника на рабочем месте при температуре воздуха ниже допустимых величин Температура воздуха на рабочем месте, °С Время пребывания при категории работ не более, ч Iа Iб IIа IIб III 6 – – – – 1 7 – – – – 2 8 – – – 1 3 9 – – – 2 4 10 – – 1 3 5 11 – – 2 4 6 12 – 1 3 5 7 13 1 2 4 6 8 14 2 3 5 7 – 15 3 4 6 8 – 16 4 5 7 – – 17 5 6 8 – – 18 6 7 – – – 19 7 8 – – – 20 8 – – – – 14 Среднесменная температура воздуха, при которой работник находится в течение смены на рабочем месте и местах отдыха, не должна выходить за пределы допустимых значений температуры воздуха, указанных в табл. 1.2 для соответствующих категорий работ. При температуре воздуха выше или ниже допустимых значений, от- носительная влажность, скорость движения воздуха на рабочих местах должны соответствовать допустимым значениям, приведенным в табл. 1.4 и 1.5. Мероприятия по оздоровлению воздушной среды и оптимизации параметров микроклимата. Требуемое состояние воздушной среды в ра- бочей зоне может быть обеспечено механизацией и автоматизацией произ- водственных процессов, дистанционным управлением; устройством сис- тем вентиляции и отопления; защитой от источников тепловых излучений (теплоизоляция нагретых поверхностей, экранирование источников излу- чения и рабочих мест, использование индивидуальных средств защиты, рациональный режим труда и отдыха). Теплоизоляция является эффективным средством уменьшения не толь- ко интенсивности теплового излучения от нагретых поверхностей, но и общих тепловыделений. Для теплоизоляции применяют разнообразные ма- териалы (специальный бетон и кирпич, минеральную и стеклянную вату) и конструкции из них. Теплоизоляция должна быть выполнена так, чтобы температура наружных поверхностей технологического оборудования не превышала +45 °С. Экранирование – устройство оградительных конструкций на пути рас- пространения инфракрасных излучений. Экраны по характеру действия делятся на теплоотражающие, теплопоглощающие и теплоотводящие. Теп- лоотражающие экраны используются для отражения тепловыделений от поверхностей печей, наружных поверхностей кабин управления, кранов и изготавливаются из листового алюминия, белой жести и алюминиевой фольги, укрепленной на несущем материале – картоне, сетке. Используют- ся также экраны из силикатного закаленного стекла с пленочным окисно- оловянным покрытием и легированными добавками. К теплоотражающим экранам относятся металлические сетки (ячейки 3-5 мм), цепные звенья, армированное стекло, водяные завесы. Требования к организации контроля и методам измерения значе- ний показателей микроклимата в производственных и офисных поме- щениях. Организация контроля за состоянием показателей микроклимата рабочих мест в производственных и офисных помещениях должна соот- ветствовать Санитарным нормам и правилам «Требования к условиям тру- да работающих и содержанию производственных объектов», утв. поста- новлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 08.07.2016 г. № 85. Измерения показателей микроклимата проводятся в холодный период года – в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней 15 температуры наиболее холодного месяца зимы, не более чем на 5 °С, в те- плый период года – в дни с температурой наружного воздуха, отличаю- щейся от средней температуры наиболее жаркого месяца, не более чем на 5 °С. Частота измерений в оба периода года определяется стабильно- стью производственного процесса, функционированием технологического и санитарно-технического оборудования. При выборе участков и времени измерения необходимо учитывать все факторы, влияющие на микроклимат рабочих мест (фазы технологическо- го процесса, функционирование систем вентиляции и отопления и другое). Измерения показателей микроклимата следует проводить не менее 3 раз в смену (в начале, в середине и в конце). При работах, выполняемых сидя, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 м и 1,0 м, а относительную влажность воздуха – на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки. При работах, выполняемых стоя, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 м и 1,5 м, а от- носительную влажность воздуха – на высоте 1,5 м. При наличии источников лучистого тепла тепловое излучение на ра- бочем месте необходимо измерять от каждого источника, располагая при- емник прибора перпендикулярно падающему потоку. Измерения следует проводить на высоте 0,5 м; 1,0 м и 1,5 м от пола или рабочей площадки. Температуру поверхностей следует измерять в случаях, когда рабочие мес- та удалены от них на расстояние не более двух метров. Требования к производственным помещениям и организации тех- нологических процессов и ведению работ в условиях нагревающего мик- роклимата, режимам труда и отдыха, санитарно-бытовому обеспече- нию работающих. Согласно санитарным нормам и правилам «Требования к организации и ведению работ в условиях нагревающего микроклимата», утв. постановлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь от 28.12.2015 г. № 136, снижение неблагоприятного воздействия нагре- вающего микроклимата, при котором происходит нарушение теплообмена с накоплением тепла в организме, увеличение потерь тепла испарением, появление дискомфортных теплоощущений, осуществляется на основе са- нитарно-технических, архитектурно-планировочных, организационно- технологических, медико-профилактических мер, а также применением средств коллективной и индивидуальной защиты. На рабочих местах пре- дусматриваются меры по снижению тепловых нагрузок, связанных как с технологическим процессом, так и воздействием высоких наружных тем- ператур, инсоляции, в том числе носящих временный характер. Для защиты работающих от повышенных температур ИК-излучения должны предусматриваться методы и средства механизации, автоматиза- ции, дистанционного управления технологическими процессами и обору- дованием, рациональное планирование производственных помещений с тепловыделяющим оборудованием. 16 Размещение технологического оборудования и способы его обслужи- вания должны обеспечивать минимально возможное время пребывания ра- ботающего в зоне ИК-излучения, параметры которого превышают допус- тимые уровни на рабочем месте; оптимизацию времени нахождения в ус- ловиях влияния повышенных температур ИК-излучения. На непостоянных рабочих местах должна быть обеспечена разработка оптимальных маршру- тов обхода и обслуживания технологического оборудования. Сушильные камеры, нагретые поверхности паропроводов, трубопро- водов, иные виды тепловыделяющего оборудования и источники ИК-излучения должны быть обеспечены устройствами и приспособления- ми, предотвращающими или ограничивающими выделение тепла в произ- водственное помещение, с использованием методов герметизации, тепло- изоляции, экранирования, отведения тепла. Для снижения влияния ИК- излучения должны применяться стационарные или переносные теплоотра- жающие, теплопоглощающие, теплоотводящие экраны, щиты, «водные за- навески», ширмы и иные средства защиты работающих от избыточного ИК-излучения и сохраняющие теплозащитные качества при их эксплуата- ции. В производственных помещениях с нагревающим микроклиматом должна применяться естественная вентиляция с расположением аэрацион- ных фонарей и шахт непосредственно над основными источниками тепла. Помещения, в которых параметры микроклиматических условий не могут быть обеспечены естественной вентиляцией, а также помещения и зоны без возможности проветривания, должны быть оборудованы системами механической вентиляции, устройствами кондиционирования. Для удаления тепловыделений от единичных, локализованных источ- ников тепла на рабочих местах должны применяться кожухи с механиче- ским отсосом, вытяжные зонты, локальные отсосы. Кондиционирование должно применяться в замкнутых и небольших по объему производствен- ных помещениях при выполнении операторских и иных работ на постах и пультах управления, в изолированных боксах, кабинах кранов, а также комнатах отдыха. Защита работающих от перегревания. Осуществляется такая защи- та уменьшением времени пребывания работника в условиях нагревающего микроклимата, если особенности технологического процесса, инсоляция не позволяют обеспечить допустимые параметры производственного мик- роклимата. При выполнении работ в условиях нагревающего микроклима- та должна быть предусмотрена регламентация времени работ и продолжи- тельность перерывов для отдыха и питания работающих. Аварийно-восстановительные работы, выполняемые внутри печей, других тепловых агрегатов, допускаются при температуре воздуха внутри не выше +40 °С и температуре нагретых поверхностей ограждений не вы- ше +45 °C. 17 В целях предупреждения заболеваний, связанных с влиянием повы- шенных температур, работники проходят обязательные медицинские ос- мотры. При работах в условиях воздействия высоких температур, в том числе в условиях инсоляции на открытой территории, должны быть предусмот- рены комнаты, кабины для отдыха и питания работников, дополнительных специальных перерывов. Работающие в условиях повышенных температур обеспечиваются средствами индивидуальной защиты с учетом характера проводимых ра- бот. При работах в условиях нагревающего микроклимата работающие обеспечиваются питьевой водой с температурой в пределах 8-20° C. При отсутствии хозяйственно-питьевого водопровода работающие должны быть обеспечены бутилированной питьевой водой (не менее 3 л в смену на одного работника). Для работающих в условиях нагревающего микрокли- мата должны быть оборудованы сатураторные установки, «кулеры» и дру- гие питьевые установки, расположенные не далее 75 м от рабочих мест. 1.1. Расчетные задания по теме Задача 1.1. Определить интенсивность теплового потока, идущего от источника; подобрать защитный экран и проверить его эффективность. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 1.10. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 1.10 Исходные данные для расчета интенсивности излучения технологического оборудования № ва- рианта Источник излучения T, 0С Площадь F, м2, источника или его размеры, м l, м 1 Разливка стали из печи в ковш 1540 0,25 6,0 2 Разливка чугуна из вагранки в ковш 1320 0,09 4,0 3 Заливка кокилей алюминием вручную 700 0,02 1,2 4 Печь отжига 860 0,4  0,7 3,0 5 Печь кузнечная 1000 0,3  0,5 2,5 6 Приемка горячего металла (блюминг) 950 1,6 4,5 7 Рабочее место оператора ПРНА 800 0,2 4,0 8 Рабочее место плавильщика дуговой электропечи 1500 1,2 9,0 9 Рабочее место плавильщика тигельной электропечи 950 0,16 1,7 0 Рабочее место термиста при загрузке- выгрузке деталей в печь 780 0,5 х 1,2 2,6 18 Порядок расчета 1. Исходя из заданного источника излучения и необходимости его об- служивания рабочим определить нормативную величину интенсивности теплового облучения. Допустимые величины интенсивности теплового облучения работаю- щих от источников излучения, нагретых до белого и красного свечения (раскаленный или расплавленный металл, стекло, пламя и др.), не должны превышать 140 Вт/м2. При этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела. 2. Определить отношение l/F. 3. Рассчитать фактическую интенсивность теплового потока от источ- ника тепловых излучений по одной из следующих формул: 4 2 110 100 3,26 T l q F       при l/F ≥ 1; 4 110 100 3,26 T l q F       при l/F < 1; где q – интенсивность теплового потока, Вт/м2; F – площадь излучающей поверхности, м2; T – температура излучающей поверхности, 0С; l – расстояние от центра излучающей поверхности до облучаемого объекта, м. 4. Если по данным расчета наблюдается превышение допустимой вели- чины интенсивности, по табл. 1.11 подобрать защитный экран, учитывая при этом и температуру источника излучения. При значениях интенсивности теплового излучения, превышающих нормативные величины, необходимо учитывать время, в течение которого организм человека может переносить тепловую радиацию. Степень перено- симости человеком тепловой радиации приведена в табл. 1.12. 5. Определить эффективность выбранного экрана теплозащитного экрана по формуле: 0 1 0 γ= 100% q q q   , где q0 – интенсивность теплового излучения источника, Вт/м 2 ; q1 – интенсивность теплового излучения за экраном, Вт/м 2 . 19 Таблица 1.11 Характеристика теплозащитных экранов Экраны, их назна- чение Вид Конструктивные особенности Коэффици- ент про- пускания излучений Условия применения облучен- ность, кВт/м2 температура источника, 0С 1 2 3 4 5 6 Экраны для лока- лизации излучений непрозрач- ные Теплоот- водящие Полостные плиты- коробки (с проточной во- дой, с воздушным охлаж- дением и т.п.) 0,07 4,9-14 200-1200 Заслонка сварная, футе- рованная огнеупором, с водяным охлаждением 0,12 14 1800-2000 Металлический лист, омываемый водой 0,12 0,7-3,5 300 Теплопо- глотитель- ные Заслонка литая, футеро- ванная кирпичом или те- плоизолирующим мате- риалом 0,70 3,5-7 800-900 Щит металлический, фу- терованный кирпичом 0,70 3,5-10,5 400-600 Завесы из стеклоткани 0,5 0,7-3,5 400 Теплоот- ражатель- ные Экран из алюминиевых листов одинарный 0,15 0,7-3,5 800 Экран из алюминиевых листов многослойный с продувом водовоздушной смесью 0,10 3,5-10,5 1400 Комбини- рованные Экран из алюминия на перлите 0,03 3,5-7 1200 Экраны для лока- лизации излучений полупро- зрачные Теплоот- водящие Цепная завеса, орошаемая водой 0,20 0,7-8,4 1200 Теплопо- глотитель- ные Цепная завеса 0,40 0,7-4,9 1000 Стекло с металлической сеткой 0,30 0,7-4,9 1000 Экраны для лока- лизации излучений прозрач- ные Теплоот- водящие Завеса водяная 0,10 0,35-4,9 900 Теплопо- глотитель- ные Вододисперсная завеса 0,40 3,5-7 1800 Стекло-сталинит одинар- ное 0,37 0,7-1,4 1000 Стекло оконное одинар- ное (2 мм) 0,49 0,7-1,4 800 Оргстекло сине-зеленое толщиной 5 мм 0,30 3,5-4,9 1000 Теплоот- ражатель- ные Стекло с пленочным по- крытием из окислов ме- таллов оловянно- сурьмяное «Затос» 0,12 0,7-11,9 1300 20 Таблица 1.12 Степень переносимости человеком тепловой радиации Интенсивность тепловой радиации, Вт/м2 Переносимость (время) 560 неопределенно долго 840 До 6 мин 1400 2,5-5 мин 2100 40-60 с 2800 30-40 с 3500 10-30 с 7000 5-11 с 8750 3-8 с 10500 3-7 с 14000 1-5 с Задача 1.2. Определить теплопоступления от нагревательной печи при открытой дверце, а также интенсивность облучения рабочего, находящегося на расстоянии x = 2,5 м от этой дверцы. При расчете учесть следующие данные: степень черноты абсолютно черного тела C0 = 5,78 Вт/(м 2K4); абсолютная тем- пература газов в печи Тпеч = 273+900=1173 K; 900 – температура в печи, С; тол- щина стенки печи , м; отверстие дверец F и продолжительность t открыва- ния отверстия в течение каждого часа принимаются из табл. 1.13. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 1.13 Исходные данные для расчета Исход- ные дан- ные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 , м 0,5 0,4 0,5 0,4 0,4 0,5 0,5 0,4 0,4 0,5 F = ab, м2 0,40,6 0,50,6 0,40,7 0,50,7 0,40,6 0,50,8 0,50,8 0,40,6 0,50,7 0,40,6 t, мин 7 6 8 9 10 5 6 8 5 9 Порядок расчета 1. Определить интенсивность излучения из открытого отверстия по формуле: 4 печ отв 0 100 T q C         , Вт/м2, где С0 – степень черноты абсолютно черного тела, Вт/(м 2K4); Тпеч – абсолютная температура газов в печи, К. 2. Определить коэффициент облучения по формуле: 21 отв отв отв φ +φ φ 2    , где отв зависит от /a и от /b. Толщина стенки печи принимается: /a или /b … 0,4 1,0 1,4 2,0 2,4 отв или отв … 0,83 0,65 0,57 0,5 0,45 3. Определить интенсивность теплового излучения из отверстия в по- мещение по формуле: отв отв отвφq q  , Вт/м 2 . 4. Определить теплопоступление из отверстия печи, открываемого на t мин в течение каждого часа по формуле: отв отв 60 t Q q F   , Вт. 5. Определить наибольшую интенсивность теплового облучения ра- бочего, находящегося на расстоянии x = 1 м, по формуле: 4 печ рм рм отв 0 рм отвφ φ φ 100 T q C F q F              , Вт/м2, где рм – коэффициент облучения, определяется в зависимости от отноше- ния x / F : x / F , м … 0,4 1,2 2,0 2,8 3,6 4,8 рм … 0,4 0,12 0,05 0,03 0,02 0,01 6. Результаты расчета интенсивности облучения сравнить с допусти- мым значением интенсивности. Если они превышают ее, предложить ме- роприятия по снижению облучения (кондиционирование воздуха, воздуш- ное душирование, спецодежда и другие средства индивидуальной защиты, перерывы в работе и др.). Задача 1.3. Выполнить расчет воздушного душирования при избытке тепла. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 1.14. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. 22 Таблица 1.14 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Категория тяжести работ сред- ней тяже- сти тяже- лая сред- ней тяже- сти тяже- лая сред- ней тяже- сти тяже- лая сред- ней тяже- сти тяже- лая сред- ней тяже- сти тяже- лая Температура воздуха в ра- бочей зоне, tрз, 0С 35 32 34 32 34 35 31 33 34 35 Температура воздуха на выходе из оросительной камеры после адиабатиче- ского охлаждения, tохл, 0С 18 19 20 17,5 20 18 19,5 20 18,5 18 Нагрев воздуха в вентиля- торе и воздуховодах между оросительной камерой и душирующим патрубком, ∆tп, 0С 2 1,5 2 1,7 1,8 2 1,9 1,5 1,8 2 Расстояние от душирую- щего патрубка до рабочей зоны, x, м 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Порядок расчета 1. Определить отношение разностей температур по формуле: рз р т р 0 t t P t t    , где tрз – температура воздуха в рабочей зоне, °С ; tр – рекомендуемая температура воздуха на рабочем месте, °С (выбирается по табл. 1.15); t0 = tохл + ∆tп – температура воздуха на выходе из душирующего пат- рубка, °С ; tохл – температура воздуха на выходе из оросительной камеры после адиабатического охлаждения, °С ; ∆tп – нагрев воздуха в вентиляторе и воздуховодах между ороситель- ной камерой и душирующим патрубком, принимается не менее 1,5 °С . 23 Таблица 1.15 Рекомендуемые температура и скорость движения воздуха при воздушном душировании Категория тяжести работ Рекомендуемая температура воздуха на ра- бочем месте, tр, °С Рекомендуемая скорость дви- жения воздуха, νр, м/с Нормируемая температура воздуха в душирующей струе на рабочем месте, tнорм, °С, при интенсивности облучения, Вт/м2 350 700 1400 2100 Легкая 28 1 2 3 3,5 28 – – – 24 28 – – 21 26 28 – 16 24 26 27 Средней тяжести 28 1 2 3 3,5 27 28 – – 22 24 27 28 – 21 24 25 – 16 21 22 Тяжелая 26 2 3 3,5 25 26 – 19 22 23 16 20 22 – 18 20 2. Если Pт < 1, то осуществляется адиабатическое охлаждение воздуха. Если Pт ≥ 1, то применяется искусственное охлаждение воздуха. 3. Выбрать тип воздухораспределителя и определить коэффициенты m и n по табл. 1.16. 4. Определить сечение душирующего патрубка F0, м 2 ; если Pт < 0,6, F0 рассчитывается по формуле: 2 т 0 0,6 P x F n        , где х – расстояние от душирующего патрубка до рабочей зоны, м; n – коэффициент, характеризующий изменение температуры на оси струи (табл. 1.16). если Рт = 0,6 – 1, F0 рассчитывается по формуле: 2 т 0 5,3 3,2 0,75 x P F n         , если Рт >1, F0 рассчитывается по формуле: 2 0 0,8 x F m        . 24 Таблица 1.16 Характеристики типовых душирующих воздухораспределителей Тип воздухораспределителя Марка Расчетная площадь, F0, м 2 Коэффициенты m n  Универсальный душирующий воз- духораспределитель типа УДВ УДВ–1 УДВ–2 УДВ–3 0,17 0,38 0,68 6 4,9 2,1 Патрубок поворотный душирую- щий типа ППД ППД–5 ППД–6 ППД–8 0,1 0,16 0,26 6,3 4,5 4 Патрубок душирующий с увлажне- нием воздуха типа ПД с верхним и нижним подводом воздуха ПДв–3 ПДв–4 ПДв–5 ПДн–3 ПДн–4 ПДн–5 0,14 0,13 0,36 0,14 0,23 0,36 5,3 4,5 4,5 3,1 1,6 3,2 5. Зная F0, выбрать по табл. 1.16 марку воздухораспределителя с уче- том ранее выбранного типа. 6. Определить скорость воздуха на выходе из патрубка ν0, м/с: если Pт < 0,6, ν0 рассчитывается по формуле: р 0 0 ν ν 0,7 x m F    , где νр – рекомендуемая скорость воздуха на рабочем месте согласно кате- гории работ по тяжести (табл 1.15); m – коэффициент затухания скорости в струе (табл. 1.16). если Pт = 0,6 – 1, ν0 рассчитывается по формуле:   р 0 0 ν ν 0,7 0,1 0,8m F x      , если Pт >1, ν0 рассчитывается по формуле: р 0 ν ν 0,7  . 7. Определить расход воздуха, подаваемого через душирующий пат- рубок, м3/ч 0 р3600 νQ F  . 25 2. ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ Постановлением Министерства здравоохранения Республики Бела- русь от 10.10.2017 г. № 92 утверждены Санитарные нормы и правила «Требованию к контролю воздуха рабочей зоны», Гигиенический норма- тив «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе ра- бочей зоны», Гигиенический норматив «Ориентировочные безопасные уровни воздействия вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и Гигиени- ческий норматив «Предельно допустимые уровни загрязнения кожных по- кровов вредными веществами», которые устанавливают требования к пла- нированию, организации и периодичности контроля вредных веществ, в том числе аэрозолей (пылей) преимущественно фиброгенного типа дейст- вия, в воздухе рабочей зоны в производственных помещениях организа- ций, горных выработках, на открытых площадках, в транспортных средст- вах, а также на кожных покровах работников при проектировании, строи- тельстве, реконструкции, техническом перевооружении и эксплуатации объектов хозяйственной и иной деятельности. Классификация вредных веществ. Вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются на четыре класса опасности: 1-й класс – вещества чрезвычайно опасные (ПДК < 0,1 мг/м3); 2-й класс – вещества высоко опасные (ПДК = 0,1…1,0 мг/м3); 3-й класс – вещества умеренно опасные (ПДК = 1,1…10,0 мг/м3); 4-й класс – вещества мало опасные (ПДК > 10,0 мг/м3). Вредные вещества также подразделяются: по характеру воздействия на организм человека на: общетоксические – вызывающие отравление всего организма (оксид углерода, свинец, ртуть и др.); раздражающие – вызывающие раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек (хлор, аммиак, оксиды азота, озон, ацетон и др.); сенсибилизирующие – действующие как аллергены (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитросоединений и др.); канцерогенные – вызывающие раковые заболевания (окислы хрома, асбест и др.); мутагенные – приводящие к изменению наследственной информации (свинец, радиоактивные вещества и др.); влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, радиоактивные вещества и др.); по пути попадания в организм на проникающие через: органы дыхания; желудочно-кишечный тракт; кожный покров или слизистые оболочки; по химическим классам соединений на: органические; 26 неорганические; элементоорганические и др. Вышеуказанные нормативные документы устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зо- ны – обязательные санитарные нормативы для использования их при про- ектировании производственных зданий, технологических процессов, обо- рудования и вентиляции, а также для текущего санитарного надзора. Предельно допустимая концентрация (ПДК) – концентрация вредного вещества, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в тече- ние 8 часов и не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должна вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, об- наруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. ПДК устанавливаются в виде максимально разовых и среднесменных гигиенических нормативов. Для веществ, способных вызывать преимуще- ственно хронические интоксикации (фиброгенные пыли, аэрозоли дезинте- грации металлов и др.), устанавливаются среднесменные ПДК; для ве- ществ с остронаправленным токсическим эффектом (ферментные, раздра- жающие яды и др.) устанавливаются максимальные разовые концентрации; для веществ, при воздействии которых возможно развитие как хронических, так и острых интоксикаций, устанавливаются наряду с максимально разовыми и среднесменные ПДК. Фактическая концентрация вредного вещества K в воздухе рабочей зоны не должна превышать ПДК, т. е. должно соблюдаться соотношение K / ПДК  1. При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия в концентрациях, не пре- вышающих ПДК, должно соблюдаться условие: 1 2 1 ... 1 2 n K K Kn ПДК ПДК ПДК     В таблице гигиенических нормативов специальными символами вы- делены вещества с остронаправленным механизмом действия, требующих автоматического контроля за их содержанием в воздухе, канцерогены, ал- лергены и аэрозоли преимущественно фиброгенного действия. В этих це- лях использованы следующие обозначения: О – вещества с остронаправленным механизмом действия; А – вещества, способные вызывать аллергические заболевания работ- ников в производственных условиях; К – канцерогены; Ф – аэрозоли преимущественно фиброгенного действия; п – пары и (или) газы; 27 а – аэрозоль; п + а – смесь паров и аэрозолей; (+) – соединения, при работе с которыми требуется специальная защи- та кожи и глаз; (++) – соединения, при работе с которыми должен быть исключен контакт с органами дыхания и кожей. Если в графе «величина ПДК» приведены два гигиенических норматива, это означает, что в числителе максимальная разовая, а в знаменателе – сред- несменная ПДК, прочерк в числителе означает, что гигиенический норматив установлен в виде среднесменной ПДК. Если приведен один гигиенический норматив, то это означает, что он установлен как максимальная разовая ПДК. Ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) – вре- менный гигиенический норматив содержания вредного вещества в воздухе рабочей зоны, устанавливаемый по экспериментальным данным путем расчета по параметрам токсикометрии и физико-химическим свойствам, использующийся для количественной оценки содержания вредных ве- ществ в воздухе рабочей зоны на этапе опытных и полузаводских устано- вок (производств), который может быть пересмотрен, заменен предельно допустимой концентрацией либо отменен в зависимости от перспективы применения вредного вещества и его токсических свойств. Результатом воздействия вредных веществ могут быть острые и хронические отравления. Острые отравления являются следствием кратко- временного воздействия вредных веществ, поступающих в организм в зна- чительных количествах. Хронические отравления развиваются в результа- те длительного воздействия вредных веществ, поступающих в организм малыми дозами. Наиболее опасными являются хронические отравления, отличающиеся стойкостью симптомов отравления и приводящие к профес- сиональным заболеваниям. Токсический эффект воздействия вредных веществ зависит от физио- логических особенностей человека. К некоторым ядам более чувствителен женский организм, к другим – мужской. Характер и тяжесть выполняемой работы также влияют на восприимчивость организма к ядам. При тяжелой физической работе активизируются дыхание, кровообращение и потовы- деление, что усиливает процесс проникновения ядовитых веществ в орга- низм человека. Результат воздействия токсических веществ зависит от та- ких производственных факторов, как метеорологические условия, измене- ние барометрического давления, шум и вибрация. В большинстве случаев они увеличивают опасность отравления из-за функциональных изменений в организме и изменения токсических свойств самих веществ. Производственная пыль подразделяется: по происхождению на: органическую естественного (шерстяная, дре- весная и др.) и искусственного (пыль пластмасс, резины и др.) происхож- дения; неорганическую: пыль металлов (железная, медная и др.) и минера- лов (кварцевая, асбестовая и др.); 28 по токсичности на: ядовитую, вызывающую острые или хрониче- ские отравления (свинцовая, марганцевая и др.); неядовитую, оказываю- щую преимущественно фиброгенное действие, вызывающую раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и оседающую в легких (чугунная, железная, алюминиевая и др.); по дисперсности на: а) крупнодисперсные (> 10 мкм); б) среднедис- персные (5-10 мкм);в) мелкодисперсные (1-5 мкм); г) дым или пылевой туман (< 1 мкм); по способу образования: на аэрозоли дезинтеграции (образуются при измельчении, дроблении твердых веществ и т. д.); аэрозоли конденсации (при электросварке и т. д.). Пыль как вредное вещество может оказывать на организм человека фиброгенное, токсическое, раздражающее, аллергенное, канцерогенное действие. Чем мельче частицы пыли, тем глубже они проникают в дыха- тельные пути и легче попадают в легкие. Пылевые профессиональные заболевания. К основным из них отно- сятся пневмокониозы, хронический бронхит и заболевания верхних дыха- тельных путей. Наиболее часто встречаются следующие виды пневмоко- ниозов: силикоз – наиболее тяжелая форма пневмокониоза, развивающаяся при вдыхании пыли, содержащей свободный кремнезем (SiO2), и сопрово- ждающаяся изменениями легочной ткани; силикатоз – склеротическое за- болевание легких, развивающееся при вдыхании пыли, содержащей SiO2 в связанном с другими элементами состоянии (Mg, Ca, Al, Fe и др.); элек- тросварочный пневмокониоз – развивается при высокой концентрации сварочного аэрозоля, содержащего оксид железа, соединения марганца или фтора; асбестоз – возникает при вдыхании пыли асбеста и др. Методы контроля параметров воздушной среды. Для определения содержания вредных веществ в воздухе отбор проб должен проводиться в зоне дыхания на рабочих местах постоянного и (или) непостоянного пре- бывания работников при характерных производственных условиях с уче- том основных технологических процессов, источников выделения вредных веществ и функционирования технологического оборудования. В течение смены и (или) на отдельных этапах технологического процесса в одной точке должно быть последовательно отобрано не менее двух проб. Для аэ- розолей преимущественно фиброгенного действия допускается отбор од- ной пробы. Периодичность контроля воздуха рабочей зоны определяется в зави- симости от класса опасности вредного вещества, характера технологиче- ского процесса, результатов производственного контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны и устанавливается в следующем порядке: – один раз в год в случаях, когда интенсивность выделения в воздуш- ную среду вредных веществ 3 и 4 классов опасности сохраняется на про- тяжении двух последних лет на уровне и ниже ПДК или ОБУВ; 29 – один раз в полугодие в случаях имеющихся превышений ПДК или ОБУВ вредных веществ 3 и 4 классов опасности в предшествующем году, а так же в первые два года проведения производственного контроля в ор- ганизации; – один раз в полугодие при стабильной регистрации в воздухе рабочей зоны содержания вредных веществ 1 и 2 классов опасности на уровне и ни- же ПДК или ОБУВ за два последних года; – один раз в квартал в случаях имеющихся превышений ПДК или ОБУВ в воздухе рабочей зоны вредных веществ 1 и 2 классов опасности в предшествующем году, а так же в первые два года проведения производст- венного контроля в организации. Отбор проб для производственного контроля за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны должен осуществляться при ведении про- изводственного процесса в соответствии с технологическим регламентом и эксплуатации производственной вентиляции. Среднесменная концентрация должна определяться на основании не- прерывного или прерывистого отбора проб воздуха при суммарном време- ни не менее 75% продолжительности рабочей смены с учетом всех техно- логических операций (основных, вспомогательных) и перерывов в работе. Количество отборов проб воздуха должно быть не менее пяти в течение рабочей смены. Меры защиты от вредных веществ. Для обеспечения необходимого качества воздуха в рабочей зоне производственных помещений при разра- ботке и организации технологических процессов, и конструировании обо- рудования требуется выполнение ряда инженерно-технических, санитарно- технических, лечебно-профилактических, организационных и других ме- роприятий. К инженерно-техническим мероприятиям относятся: применение технологических процессов, устраняющих образование вредных веществ или исключающих непосредственный контакт работников с вредными ве- ществами; замена вредных веществ безвредными или менее вредными; за- мена сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми; приме- нение различных способов пылеподавления (смачивание, гранулирование, брикетирование и т.д.); обеспечение непрерывности технологических про- цессов; использование пневмотранспорта; применение различных спосо- бов пылеподавления; механизация и автоматизация технологических про- цессов с применением дистанционного управления; герметизация про- мышленного оборудования; рациональная организация рабочих мест; улавливание и нейтрализация промышленных выбросов; автоблокировка технологического оборудования и санитарно-технических устройств; ра- циональная организация рабочих мест; использование газоанализаторов и газосигнализаторов, связанных с автоматической системой защиты (авто- блокировка, аварийная вентиляция и др.); сокращение водопотребления и 30 водоотведения, широкое использование оборотного и повторного водо- снабжения. Доставка сырья и материалов на предприятия должна осуществляться способами, максимально устраняющими ручные операции, исключающими опасность травматизма и физического перенапряжения, а также непосредст- венный контакт работников с вредными веществами. При всех транспортных и перегрузочных операциях следует предусматривать меры, предотвращаю- щие загрязнение воздуха рабочей зоны, а также кожных покровов и одежды работающих. При проведении технологических процессов, связанных с выделением пыли веществ 1 и 2 классов опасности предусматриваются поточные не- прерывные линии или оборудование повышенной герметичности. Аспира- ционные системы, а также системы орошения и пылеподавления следует блокировать с пусковыми устройствами технологического оборудования. К санитарно-техническим средствам нормализации воздуха в рабо- чей зоне относятся: организация систематического санитарно-химического контроля воздуха рабочей зоны; санитарно-бытовое обеспечение рабо- тающих; спецподготовка и инструктаж работающих; лечебно- профилактическое обеспечение работающих; применение средств индиви- дуальной защиты; организация надежной вентиляции производственных помещений. Наиболее важное значение для профилактики профессиональных за- болеваний и нормализации воздушной среды имеет вентиляция. 2.1. Вредные вещества, выделяющиеся при протекании технологических процессов При протекании технологических процессов в воздухе рабочей зоны фик- сируются вредные вещества, характеристика которых приведена в табл. 2.1. Воздействие токсических веществ на организм человека в условиях производства не может быть изолировано от влияния других неблагопри- ятных факторов, таких как высокая или низкая температура, повышенная влажность, вибрация, шум и др. При сочетанном воздействии вредных ве- ществ с другими факторами эффект может оказаться более значительным, чем при изолированном воздействии фактора. Так, при одновременном воздействии вредных веществ и высокой температуры возможно усиление токсического эффекта. Шум может усилить токсический эффект. Вибрация усиливает токсическое действие ядов. Физическая нагрузка, оказывает мощное и разностороннее влияние на все органы и системы организма (дыхание и кровообращение, усиливает активность нервной и эндокринной систем). Увеличение легочной вентиляции приводит к возрастанию дозы газообразных веществ, проникающих в организм через дыхательные пути. 31 Таблица 2.1 Характеристика вредных веществ, выделяющихся в воздух рабочей зоны Наименование вещества Класс опасно- сти ПДК, мг/м3 Токсикологическая характеристика 1 2 3 4 Оксид углерода 4 20 Угнетает центральную нервную систему, вызы- вает головные боли, головокружение, тошноту, нарушение дыхания. При большой концентрации приводит к смерти от кислородного голодания Ацетон 4 200 Действует как наркотик, раздражает глаза и сли- зистые оболочки носа и гортани Сернистый ангидрид 3 10 Вызывает расширение сосудов и снижает кровяное давление, поражает ткань легких, вызывая их отек Метиловый спирт 3 5 Сильный нервный и сосудистый яд, раздражает сли- зистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз Ксилол Толуол 3 3 50 150 Раздражают нервную систему, при длительном воздействии влияют на кроветворные органы Фурфурол 3 10 Нервный яд, вызывает паралич и судороги, раз- дражает слизистые оболочки и кожу Хром шестивалентный 1 0,01 Вызывает местное раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки, поражает почки, пе- чень, сердечно-сосудистую систему Фенол 2 0,3 Сильный нервный яд, оказывает общетоксиче- ское действие, всасывается через кожу Формальдегид 2 0,5 Раздражающий газ, обладает общей ядовитостью, раздражает кожу и слизистые оболочки Фуран 2 0,5 Приводит к падению кровяного давления, пара- личу дыхания, судорогам, при длительном воз- действии вызывает дистрофию печени Оксид азота 3 5 Оказывает действие на центральную нервную систему, вызывает расширение сосудов и снижа- ет кровяное давление, приводит к отеку легких Кремнийсодержащая пыль 4 2 Раздражает слизистые оболочки, приводит к силикозу Алюминиевая пыль (алюминий и его сое- динения) 4 2,0 При вдыхании вызывает профзаболевание легких (алюминоз), раздражает слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей Аммиак 4 20,0 Раздражающе действует на слизистые оболочки глаз и верхних дыхательных путей, вызывает ка- шель, удушье Бора карбид 4 6,0 Вызывает острые и хронические заболевания верхних дыхательных путей. Возможно развитие пневмокониоза Калия гидроксид 2 0,5 Вызывает сильные ожоги кожи, глаз, что может привести к слепоте Калия цианид 2 0,3 Сильный яд. При воздействии на кожу вызывает зуд, экзему. При вдыхании паров наступает вне- запное резкое падение кровяного давления, пара- лич дыхания и сердца Кислота азотная 3 2,0 Вызывает тяжелые ожоги, раздражает дыхатель- ные пути, вызывает разрушение зубов, конъюнк- тивиты и поражения роговицы глаза 32 Окончание таблицы 2.1 1 2 3 4 Кислота серная 2 1,0 Вызывает тяжелые ожоги кожи. Аэрозоль раз- дражает и обжигает слизистые верхних ды- хательных путей, поражает легкие Кислота соляная (во- дорода хлорид) 2 5,0 Вызывает ожоги, раздражение слизистых оболо- чек (носа), конъюнктивит и помутнение рогови- цы глаза, насморк, кашель, удушье Кислота цианистоводород- ная (цианистый водород) 1 0,3 Сильный яд, в воздухе в виде паров, вдыхание которых вызывает резкое падение кровяного дав- ления, паралич дыхания и сердца Натрия гидроксид 2 0,5 Вызывает сильные ожоги кожи, глаз, что может привести к слепоте Натрия нитрит 1 0,1 Вызывает головокружение, рвоту, бессознатель- ное состояние, расширение сосудов Свинец 1 0,005 Вызывает отравление и изменения в центральной нервной системе, крови и сосудах Наиболее важное значение для профилактики профессиональных за- болеваний и нормализации воздушной среды имеет вентиляция. 2.2. Расчетные задания по теме Задача 2.1. Выполнить расчет воздушного душирования при выделе- нии вредных веществ. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 2.2. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 2.2 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Концентрация газов в рабо- чей зоне, мг/м3, Kрз 15 8 6 12 23 7 3,2 6 212 63 Предельно допустимая кон- центрация газов на рабочем месте, мг/м3, KПДК 10 5 4 10 20 6 2 5 200 50 Концентрация газов в воз- духе, подаваемом из души- рующего патрубка, мг/м3, K0 0,2 0,4 0,3 0,1 0,4 0,1 0,1 0,2 2 1 Температура воздуха в ра- бочей зоне, tрз, °С 25 27 28 24 28 25 27 26 28 27 Скорость движения воздуха в рабочей зоне, νр, м/с 3 2 3,5 2 3,5 2 3 3 3,5 3,5 Расстояние от душирующе- го патрубка до рабочей зо- ны, x, м 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 33 Порядок расчета 1. Определить отношение разностей концентраций газов по формуле: рз пдк к рз 0 K K P K K    , где Kрз – концентрация газов в рабочей зоне (принимается исходя из условий работы), мг/м3; Kпдк – предельно допустимая концентрация газов на рабочем месте, мг/м 3 ; K0 – концентрация газов в воздухе, подаваемом из душирующего пат- рубка, мг/м3. 2. Выбрать тип воздухораспределителя и определить коэффициенты m и n по табл. 2.3. Таблица 2.3 Характеристики типовых душирующих воздухораспределителей Тип воздухораспределителя Марка Расчетная площадь, F0, м 2 Коэффициенты m n  Универсальный душирующий воздухораспределитель типа УДВ УДВ–1 УДВ–2 УДВ–3 0,17 0,38 0,68 6 4,9 2,1 Патрубок поворотный душирую- щий типа ППД ППД–5 ППД–6 ППД–8 0,1 0,16 0,26 6,3 4,5 4 Патрубок душирующий с увлаж- нением воздуха типа ПД с верх- ним и нижним подводом воздуха ПДв–3 ПДв–4 ПДв–5 ПДн–3 ПДн–4 ПДн–5 0,14 0,13 0,36 0,14 0,23 0,36 5,3 4,5 4,5 3,1 1,6 3,2 3. Определить сечение душирующего патрубка F0, м 2 ; если Pк < 0,4, F0 рассчитывается по формуле: 2 к 0 0,4 P x F n        , где х – расстояние от душирующего патрубка до рабочей зоны, м; если 0,4 Рк  1, F0 рассчитывается по формуле: 2 к 0 3,7 1,4 0,75 x P F n         , 34 4. Зная F0, выбрать по табл. 2.3 марку воздухораспределителя с уче- том ранее выбранного типа. 5. Определить скорость воздуха на выходе из патрубка ν0, м/с: если Рк < 0,4, ν0 рассчитывается по формуле: р 0 0 ν ν 0,7 х m F    , где νр – скорость воздуха на рабочем месте согласно категории работ по тяжести (табл. 2.2); если 0,4 Рк  1, ν0 рассчитывается по формуле:   р 0 0 ν ν 0,55 0,14 0,8m F х     , 6. Определить температуру воздуха, выходящего из патрубка t0, °С если Рк < 0,4, t0 рассчитывается по формуле:  рз рз пдк 0 0 - 0,45 t t t х t n F     , где tрз – температура окружающего воздуха на рабочем месте (принимает- ся исходя из условий работы), °С; tпдк – нормируемая температура на рабочем месте, принимается по табл. 1.1, 1.2; если 0,4 Рк  1, t0 рассчитывается по формуле:     рз рз пдк 0 0 - 0,45 0,25 0,75 t t t х t n F х       . 7. Определить расход воздуха, подаваемого через душирующий патрубок, м3/ч 0 р3600 νQ F  . Задача 2.2. Рассчитать местный отсос (зонт) у нагревательной печи. Местные отсосы применяются в случаях, когда выделяющиеся вред- ности легче окружающего воздуха и поток вредных выделений направлен вверх. Они выполняются в виде различных укрытий, вытяжных шкафов, 35 вытяжных зонтов, бортовых отсосов, могут быть стационарными, пово- ротными, выдвижными, телескопическими. Вытяжной зонт представляет собой металлический колпак, распола- гаемый над источником вредных выделений. Всасывающее сечение колпа- ка имеет форму, геометрически подобную горизонтальной проекции зер- кала вредных выделений. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 2.4. Номер вари- анта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 2.4 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Размеры загрузочного отверстия печи, b×h, м 1×0,6 Температура в печи, tп, °С 1000 1100 980 950 1050 1120 940 1030 850 1200 Температура воздуха в помещении, tв, °С 23 25 21 20 23 24 20 22 20 25 Схема зонта над загрузочным отверстием печи представлена на рисунке 2.1. Рис.2.1. Схема зонта над загрузочным отверстием печи Порядок расчета 1. Определить эквивалентный диаметр зонта, м экв 2b h d b h    . 2. Определить плотность горячего воздуха, выбивающегося из отвер- стия печи, и плотность воздуха в помещении, кг/м3 36 п п 375 ρ 273 t   ; в в 375 ρ 273 t   . 3. Определить перепад давления в плоскости загрузочного отверстия печи, Па п в 2 (ρ - ρ ) 3 Р h g    , где g – ускорение свободного падения, м/с2 . 4. Определить cреднюю скорость выхода горячего воздуха из отвер- стия печи, м/с п ср 2 P ν μ ρ    , где μ – коэффициент расхода (для расчета вытяжных зонтов принимается равным 0,65). 5. Определить критерий Архимеда экв п в 2 вср Ar ν g d T T T     , где Tп, Tв – температуры в печи и внутреннего воздуха, К; п п273T t  , в в273T t  . 6. Определить расстояние х, м, на котором искривленная ось струи пересекается с плоскостью приемного отверстия зонта-козырька: 2 3 0,5Ar эквm y dx    , где m – коэффициент затухания скорости в струе (при расчете зонтов m=4); y= h/2 (см. рис. 2.1). 37 7. Определить диаметр струи на расстоянии х от печного отверстия, м, по формуле для осесимметричной струи на начальном участке экв экв 6,8 1x a x d d d         , где а= 0,1 – коэффициент турбулентности для прямоугольного отверстия. 8. Определить вылет зонта l, м, (см. рис. 2.1) 2 xdl x  . 9. Определить количество газов, выходящих из печи п ср3600νL h b   , м 3/ч; п п пρG L  , кг/ч. 10. Определить количество отводимых под зонт газов Lx, м 3/ч, с уче- том температурного эффекта 2 в п экв экв п 1 1,52 5,28x a x a x T L L d d T                   . 11. Определить количество воздуха, подмешиваемого из помещения в струю, кг/ч Gв = 2 в п экв экв 1,52 5,28 ρ a x a x L d d              . 12. Определить температуру смеси (газ+воздух), отводимой под зонт, °С п п в в см п в G t G t t G G      . 13. Если tсм > 160°С, то необходимо увеличить количество воздуха, подмешиваемого в струю газа 38  п п см в см в G t t G t t     . 14. Определить количество газов, отводимых зонтом, кг/ч см в пG G G  . 15. Определить количество тепла, удаляемого под зонт, кВт   см см в см3600 G Q t t с     , где смс =1,005 кДж/кг·°С – удельная теплоемкость воздуха. 39 3. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ Вентиляция – обмен воздуха в помещениях для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и других веществ с целью обеспечения допусти- мых параметров микроклимата и чистоты воздуха в рабочей зоне. По способу перемещения воздуха вентиляция бывает с естественным и механическим побуждением. Возможно также сочетание естественной и механической вентиляции (смешанная вентиляция). В зависимости от того, для чего служит система вентиляции, – для подачи (притока) или удаления (вытяжки) воздуха из помещения или (и) для того и другого одновременно, она подразделяется на приточную, вытяжную или приточно-вытяжную. По месту действия вентиляция бывает общеобменной и местной. В производственных помещениях, в которых возможно внезапное по- ступление в воздух рабочей зоны больших количеств вредных паров и га- зов, наряду с рабочей предусматривается устройство аварийной вентиляции. На производстве часто устраивают комбинированные системы венти- ляции (общеобменную с местной, общеобменную с аварийной и т.п.). 3.1. Естественная вентиляция Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате действия ветра. Разность температур воздуха внутри (более вы- сокая температура) и снаружи помещения, а следовательно, и разность плотностей вызывают поступление холодного воздуха в помещение и вы- теснение из него теплого воздуха. При действии ветра с заветренной сто- роны зданий создается пониженное давление, вследствие чего происходит вытяжка теплого или загрязненного воздуха из помещения; с наветренной стороны здания создается избыточное давление, и свежий воздух поступа- ет в помещение на смену вытягиваемому воздуху. Естественная вентиляция производственных помещений может быть неорганизованной и организованной. При неорганизованной вентиляции поступление и удаление воздуха происходит через неплотности и поры на- ружных ограждений (инфильтрация), через окна, форточки, специальные проемы (проветривание). Организованная (поддается регулировке) естественная вентиляция производственных помещений осуществляется аэрацией и дефлекторами. Аэрация осуществляется в холодных цехах за счет ветрового давле- ния, а в горячих цехах – за счет совместного или раздельного действия гравитационного и ветрового давлений. Аэрация осуществляется следую- щим образом: свежий воздух поступает в помещение через нижние про- емы, располагаемые на небольшой высоте от пола (1-1,5 м), а удаляется через проемы в светоаэрационном фонаре здания (рис. 3.1). 40 Поступление наружного воздуха в зимнее время происходит через проемы, расположенные на высоте 4-7 м от пола. Высота принимается с таким расчетом, чтобы холодный наружный воздух, опускаясь до рабочей зоны, успел достаточно нагреться за счет перемешивания с теплым возду- хом помещения. Рис. 3.1. Аэрация зданий: а – распределение давления воздуха в здании цеха; б – незадуваемый фонарь Дефлекторы представляют собой специальные насадки, устанавли- ваемые на вытяжных воздуховодах и использующие энергию ветра. Их применяют для удаления загрязненного или перегретого воздуха из поме- щений сравнительно небольшого объема, а также для местной вентиляции. 3.2. Механическая вентиляция В системах механической вентиляции движение воздуха осуществля- ется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами. Установки приточной вентиляции обычно состоят из устройства для за- бора чистого воздуха (в местах, где содержание вредных веществ минималь- но), воздуховодов, фильтров для очистки воздуха от пыли, калориферов, вен- тилятора, приточных отверстий или насадков, регулирующих устройств. Установки вытяжной вентиляции состоят из вытяжных отверстий или насадков, вентилятора, воздуховодов, устройства для очистки воздуха от пыли или газов, устройства для выброса воздуха. Эжекторы применяют в вытяжных системах в тех случаях, если не- обходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву, или легко воспламеняющиеся взрывоопасные газы. Местная приточная вентиляция служит для создания требуемых ус- ловий воздушной среды в ограниченной зоне производственного помеще- ния. К установкам местной приточной вентиляции относятся воздушные души и оазисы, воздушные и воздушно-тепловые завесы. Воздушное душироваиие применяют на рабочих местах, характери- зуемых воздействием лучистого потока теплоты интенсивностью 350 Вт/м2 и более. Воздушный душ представляет собой направленный на 41 рабочего поток воздуха. Скорость обдува составляет 1-3,5 м/с в зависимо- сти от интенсивности облучения. Эффективность душирующих агрегатов повышается при распылении воды в струе воздуха. Воздушные оазисы позволяют улучшить метеорологические условия на ограниченной площади помещения, которая для этого отделяется со всех сторон легкими передвижными перегородками и заполняется возду- хом более холодным и чистым, чем воздух помещения. Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для защиты лю- дей от охлаждения проникающим через ворота холодным воздухом. Завесы бывают двух типов: воздушные с подачей воздуха без подогрева и воздуш- но-тепловые с подогревом подаваемого воздуха в калориферах. Местная вытяжная вентиляция. Применение ее основано на улавли- вании и удалении вредных веществ непосредственно у источника их обра- зования. Устройства местной вытяжной вентиляции делают в виде укры- тий или местных отсосов (вытяжные шкафы, кабины и камеры). Вытяжные зонты применяют для локализации вредных веществ, поднимающихся вверх, а именно при тепло- и влаговыделениях; любых вредных веществах с тепловыделениями, создающими устойчивый восхо- дящий поток (при отсутствии постоянного рабочего места у источника вы- деления вредных веществ). Всасывающие панели. Принцип действия состоит в том, что затяги- ваемый в щель воздух, двигаясь над поверхностью ванны, увлекает с собой вредные вещества, не давая им распространиться вверх по помещению. Отсосы располагают или у одного борта при ширине ванны до 0,7 м, или у двух противоположных бортов при ширине ванны 0,7-1 м. 3.3. Расчетные задания по теме Задача 3.1. Определить количество воздуха, которое необходимо по- давать в цех для снижения концентрации газа (паров) в воздухе до ПДК, если в помещении выделяется в течение часа определенное количество га- за (паров). Приточный воздух практически чист. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 3.1. Номер вари- анта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 3.1 Исходные данные для расчета № вари анта Газ, пары ПДК, мг/м3 Размеры помещения Масса газа (паров), выделяющегося в помещении в течение часа, P, кг длина, a, м ширина, b, м высота, h, м 1 2 3 4 5 6 7 1 Аммиак 20 15 12 8 0,08 2 24 12 6 0,10 42 Окончание таблицы 3.1 1 2 3 4 5 6 7 3 Оксид углерода 20 36 18 8 0,2 4 24 12 6 0,2 5 Формальдегид 0,5 12 9 3,5 0,1 6 15 9 3,5 0,15 7 21 12 5,0 0,3 8 Кислота серная 1,0 12 15 5 0,06 9 15 12 7 0,08 0 24 12 6 0,10 Порядок расчета 1. Определить концентрацию газа (паров) в воздухе помещения, мг/м3 P P C V a b h     , где Р – масса газа (паров), мг; V = a · b · h – объем помещения, м3; a, b, h – длина, ширина, высота помещения соответственно, м. 2. Определить кратность воздухообмена, 1/ч ПДК C K  , где ПДК – предельно допустимая концентрация газа (пара), мг/м3. 3. Определить воздухообмен или объем воздуха, подаваемый в поме- щение в течение часа для снижения концентрации газа (паров) в воздухе рабочей зоны до ПДК, м3/ч Q K V K a b h      . Задача 3.2. Определить достаточен ли воздухообмен в помещении, если в воздух помещения просачивается из систем и оборудования газ или пары. В помещении существует 4-х кратный воздухообмен. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 3.2. Номер вари- анта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. 43 Таблица 3.2 Исходные данные для расчета № ва- риан- та Газ, пары ПДК, мг/м3 Размеры помещения Масса газа (паров), про- сачивающегося из сис- тем и обрудования в те- чение часа, Р, кг длина, a, м ширина, b, м высота, h, м 1 Оксид углерода 20,0 15 12 8 0,08 2 12 9 6 0,04 3 18 9 6 0,05 4 21 12 8 0,15 5 21 12 6 0,10 6 Хлорид водорода 5,0 30 18 8 0,02 7 36 18 12 0,01 8 42 24 10 0,02 9 48 15 15 0,01 0 60 18 15 0,02 Порядок расчета 1. Определить требуемый воздухообмен для снижения содержания газа (паров) в воздухе помещения до предельно допустимой концентрации, м3 треб ПДК P Q  , где P – масса газа (паров), просачивающегося из баллонов, аппаратов или тру- бопроводов, мг; ПДК – предельно допустимая концентрация газа (паров), мг/м3. 2. Определить воздухообмен, существующий в помещении, м3 сущQ K V K a b h      , где V = a · b · h – объем помещения, м3; a, b, h – длина, ширина, высота помещения соответственно, м. K = 4 – кратность воздухообмена. 3. Провести анализ воздухообмена в помещении: при Qтреб < Qсущ – достаточен; при Qтреб > Qсущ – недостаточен. 4. Определить недостающий воздухообмен в помещении, м3 треб сущQ Q Q  . 44 Задача 3.3. Исходя из степени воздействия (опасности) вредных ве- ществ определить на содержание какого вещества в воздухе помещения следует ориентироваться при выборе кратности воздухообмена на пла- вильном участке, если при работе электродуговой печи в течение часа вы- деляются марганец, оксиды железа, оксиды азота и оксиды углерода. Объем помещения – 432 м3. Остальные данные для расчета принимаются по табл. 3.3. Номер ва- рианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 3.3 Исходные данные для расчета Вредное вещество (пыль, газ) ПДК, мг/м3 Масса выделяющихся в воздух помещения вредных веществ при плавке металла, P, г № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Марганец 0,2 0,4 0,35 0,3 0,28 0,25 0,22 0,18 0,55 0,26 0,29 Оксид железа 6,0 5,0 4,4 3,8 3,6 2,6 3,2 3,7 3,1 2,9 2,6 Оксид азота 5,0 3,0 4,8 2,7 3,5 3,0 2,6 2,9 3,3 3,1 2,5 Оксид углерода 20,0 15 19 17 18 14 22 16 14 16 24 Порядок расчета 1. Определить требуемый воздухообмен, т.е. объем воздуха, необхо- димый для снижения содержания вредных веществ в воздухе помещения до допустимых величин, м3 ПДК P Q  , где Р – масса каждого из веществ (пыли или газа) в воздухе, мг; ПДК – предельно допустимая концентрация пыли или газа, мг/м3. 2. Определив соответственно воздухообмен, необходимый для сниже- ния концентрации в воздухе до ПДК каждого из веществ (марганца, оксида железа, оксида азота и оксида углерода), ориентироваться на наибольшее из полученных значений. 3. Определить кратность воздухообмена в помещении, 1/ч maxQK V  , где V – объем помещения, м3; Qmax – максимальная величина (из всех расчетных значений) воздухообмена. 45 Задача 3.4. Рассчитать кратность воздухообмена общеобменной ме- ханической вентиляции в производственном помещении, в воздух рабочей зоны которого выделяется пыль, вредные вещества, избыточные тепловы- деления. Исходные данные для расчета принимаются по табл. 3.4. Номер вари- анта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 3.4 Исходные данные для расчета Показатель № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1. Объем произ- водственного по- мещения, м3 6912 10368 9216 5184 7776 8294 6030 3456 5184 6912 2. Количество выделяемой пыли, г/ч с содержанием SiO2 6,8 % 47 38 36 17 26 с содержанием SiO2 32 % 30 26 23 25 17 с содержанием SiO2 79 % 14 18 оксид железа 19 24 22 16 сажа 27 18 36 14 3. Количество выделяемых вредных веществ, г/ч оксид углерода 27 24 33 18 16 28 фенол 6 7 5 4 формальдегид 9 10 7 6 азота оксиды 4,7 3,9 4,2 5 6,4 3,6 4. Избыточные тепловыделения, кДж/ч 14300 23400 29600 16400 39900 28000 19080 32400 14800 17800 5. Температура приточного воз- духа, 0С 14 16 15 18 16 19 16 17 16 18 Порядок расчета 1. Определить воздухообмен производственного помещения для сни- жения концентрации пыли и вредных веществ. Расчет производится для каждого вида пыли и вредных веществ пр 1000 ПДК G L С    , м3/ч, где G – количество выделяемой пыли вредного вещества, г/ч; ПДК – предельно допустимая концентрация пыли или вредного веще- ства в воздухе рабочей зоны, мг/м3 (определяется по табл. 3.5); 46 Спр – концентрация пыли вредного вещества в приточном воздухе, мг/м 3 . Значение Спр принимается в соответствии с данными табл. 3.6. Таблица 3.5 Предельно допустимые концентрации пыли и вредных веществ Наменование вещества ПДК, мг/м3 Пыль с содержанием SiO2 до 70 % 2,0 Пыль с содержанием SiO2 свыше 70 % 1,0 Оксид железа 6,0 Сажа 4,0 Оксид углерода 20,0 Фенол 0,3 Формальдегид 0,5 Азота оксиды 5,0 Таблица 3.6 Концентрация пыли и вредных веществ в приточном воздухе Наименование вещества Концентрация, мг/м3 Пыль с содержанием SiO2 6,8 % 0,6 Пыль с содержанием SiO2 32 % 0,3 Пыль с содержанием SiO2 79 % 0,1 Оксид железа 0,7 Сажа 0,15 Оксид углерода 0,7 Азота оксиды 0,5 Фенол 0,2 Формальдегид 0,1 2. Определить кратность воздухообмена для снижения концентрации пыли и вредных веществ до допустимых значений, 1/ч L K V  , где L – необходимый воздухообмен, м3/ч; V – объем помещения, м3. 3. Определить воздухообмен в производственнном помещении для уменьшения избыточного тепла, м3/ч изб т в уд пр( ) ρ Q L с t t     , где Qизб – избыточное тепло, выделяемое в помещении, кДж/ч; 47 св – удельная теплоемкость воздуха, кДж/кг · 0С (св принять равным 1,005 кДж/кг ·0С); tуд – температура удаленного воздуха, 0С (tуд определить как темпера- туру в рабочей зоне для работ IIб категории для теплого периода года, табл. 1.2); tпр – температура приточного воздуха, 0С; ρ – плотность приточного воздуха, кг/м3. При барометрическом давлении 760 мм ртутного столба ρ = 1,293 ·(1 + 0,00367·tпр), кг/м 3 , где tпр – температура приточного воздуха , 0С. 4. Определить кратность воздухообмена для уменьшения избыточного тепла, 1/ч тLK V  . 5. Для обеспечения безвредных условий труда в производственном помещении принять K по максимальному значению. Задача 3.5. В смесеприготовительном отделении чугунолитейного це- ха земля из бункера подается на транспортер через течку под углом a = 45 в количестве Wм, м 3/ч. Материал падает с высоты H = 2,5 м. В целях пре- дотвращения пыления в цехе транспортер имеет укрытие, причем площадь щелей в укрытии Fт, м 2. Определить расход воздуха, удаляемого от укры- тия. При расчете учесть следующие данные: скорость проникновения воз- духа через неплотности укрытия ν = 1,5 м/с; коэффициент трения сухой земли о поверхность течки fм = 0,5. Остальные данные для расчета принимаются по табл. 3.7. Номер ва- рианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 3.7 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Wм, м 3/ч 200 150 100 250 175 200 150 100 250 175 Fт, м 2 0,3 0,4 0,1 0,5 0,3 0,4 0,3 0,5 0,1 0,2 Порядок расчета 1. Определить скорость движения материала при входе в укрытие, м/с 48 м м19,62 (1 1,2 ctg )H f a       . 2. Определить объемный расход воздуха, вносимого в укрытие с по- ступающей землей, м3/ч 2 м у м м0,12L K W    , где Kу = 3, коэффициент, характеризующий конструкцию укрытия. 3. Определить объемный расход воздуха, проникающего из помеще- ния через неплотности укрытия, м3/ч вс т3600L F   . 4. Определить общий объемный расход воздуха удаляемого из-под укрытия, м3/ч м всL L L  . 49 4. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ В зависимости от источника света производственное освещение мо- жет быть естественным, искусственным и совмещенным (ТКП 45-2.04-153–2009 «Естественное и искусственное освещение. Строи- тельные нормы проектирования»). Естественное освещение – это освещение помещений дневным светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ог- раждающих конструкциях. По конструктивному исполнению подразделяется на: боковое (одно- и двухстороннее – через проемы в наружных стенах); верхнее (через светоаэрационные фонари, световые проемы в перекрыти- ях, а также через проемы в местах перепада высот здания); комбинированное (представляет собой сочетание верхнего и бокового ос- вещения). Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь, как правило, естественное освещение. Искусственное освещение по функциональному назначению подразде- ляется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Рабочее освещение предусматривается для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта. Аварийное освещение разделяют на освещение безопасности (преду- сматривается, если отключение рабочего освещения может привести к взрыву, пожару, длительному нарушению технологического процесса, и должно обес- печить возможность продолжения работ) и эвакуационное (предназначено для безопасной эвакуации людей). Охранное освещение (при отсутствии специальных технических средств охраны) должно предусматриваться вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. Дежурное освещение – энергосберегающее освещение, используемое в нерабочее время. При искусственном освещении по месту расположения светильников ис- пользуются две системы: общее и комбинированное освещение. При общем освещении светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное) или группируются с учетом расположения оборудования (общее локализованное). Система комбинированного освещения включает об- щее и местное освещение. Применение одного местного освещения (без обще- го) внутри помещений не допускается. Совмещенное освещение представляет собой дополнение естественного освещения искусственным в темное и светлое время суток при недостаточном естественном освещении. Его следует предусматривать: для производственных помещений, в которых выполняются работы I – III разрядов; для производственных и других помещений в случаях, если по условиям технологии, организации производства или климата в месте строительства 50 требуются объемно-планировочные решения, которые не позволяют обеспе- чить нормированное значение КЕО (многоэтажные здания большой ширины, одноэтажные многопролетные здания с пролетами большой ширины и т. п.). 4.1. Нормирование освещения При выборе требуемого минимального уровня освещенности рабочего места необходимо установить разряд выполняемой зрительной работы. Его определяют по наименьшему размеру объекта различения (мм). Все зри- тельные работы, проводимые в производственных помещениях, делятся на восемь разрядов (табл. 4.1). Нормирование естественного освещения. Непостоянство естественного света вызвало необходимость нормировать естественное освещение с помо- щью относительного показателя – коэффициента естественной освещенности КЕО (е). КЕО – это отношение естественной освещенности, создаваемой в не- которой точке заданной плоскости внутри помещения Eвн, к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Eнар, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах: вн нар КЕО( ) 100 E e E   . (4.1) Для зданий, расположенных в различных районах местности, норми- рованные значения КЕО (еN) определяют по формуле: нNe e m  , (4.2) где eн – значения КЕО (табл. 4.1); m – коэффициент светового климата для соответствующего номера группы районов (табл. 4.2); N – номер группы административного района стран СНГ по ресурсам светово- го климата. При боковом одно- и двухстороннем естественном освещении нормиру- ется минимальное значение КЕО; при боковом одностороннем – на расстоя- нии 1 м от стены в точке, наиболее удаленной от световых проемов и на высо- те 0,8 м от пола (уровень условной рабочей поверхности), при боковом двух- стороннем – в точке посередине помещения. При верхнем или комбинированном естественном освещении нормирует- ся среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикаль- ной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверх- ности (или пола). Первая и последняя точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности стен (перегородок) или осей колонн. 51 Таблица 4.1 Нормы проектирования естественного и искусственного освещения ТКП 45-2.04-153–2009 Х ар ак те р и ст и к а зр и те л ьн о й р аб о ты Н аи м ен ьш и й и л и эк ви ва л ен тн ы й р аз м ер об ъ ек та р аз л и ч ен и я, м м Р аз р яд з р и те л ьн о й р аб о ты П о д р аз р яд зр и те л ьн о й р аб о ты К о н тр ас т о б ъ ек та р аз л и ч ен и я с ф о н о м Х ар ак те р и ст и к а ф о н а Искусственное освещение Естественное освещение Совмещенное освещение Освещенность, лк Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульсации КЕО, ен, % при системе комбинированного освещения п ри с и ст ем е об щ ег о ос ве щ ен и я п ри в ер хн ем и ли к ом би н и ро ва н н ом п ри б ок ов ом п ри в ер хн ем и ли к ом би - н и ро ва н н ом п ри б ок ов ом всего в том числе от общего P КП, % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Наивысшей точности Менее 0,15 I а малый темный 5000 4500 500 500 – – 20 10 10 10 – – 6,0 2,0 б малый средний средний темный 4000 3500 400 400 1250 1000 20 10 10 10 в малый средний большой светлый средний темный 2500 2000 300 200 750 600 20 10 10 10 г средний большой большой светлый светлый средний 1500 1250 200 200 400 300 20 10 10 10 Очень вы- сокой точ- ности От 0,15 до 0,30 включ. II а малый темный 4000 3500 400 400 – – 20 10 10 10 – – 4,2 1,5 б малый средний средний Темный 3000 2500 300 300 750 600 20 10 10 10 в малый средний большой светлый средний темный 2000 1500 200 200 500 400 20 10 10 10 г средний большой большой светлый светлый средний 1000 750 200 200 300 200 20 10 10 10 52 Продолжение таблицы 4.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Высокой точности От 0,31 до 0,50 включ. III а малый темный 2000 1500 200 200 500 400 40 20 15 15 – – 3,0 1,2 б малый средний средний темный 1000 750 200 200 300 200 40 20 15 15 в малый средний большой светлый средний темный 750 600 200 200 300 200 40 20 15 15 г средний большой большой светлый светлый средний 400 200 200 40 15 Средней точности Св. 0,5 до 1,0 включ. IV а малый темный 750 200 300 40 20 4 1,5 2,4 0,9 б малый средний средний темный 500 200 200 40 20 в малый средний большой светлый средний темный 400 200 200 40 20 г средний большой большой светлый светлый средний – – 200 40 20 Малой точ- ности Свыше 1,1 до 5 включ. V а малый темный 400 200 300 40 20 3 1 1,8 0,6 б малый средний средний темный – – 200 40 20 в малый средний большой светлый средний темный – – 200 40 20 г средний большой большой светлый светлый средний – – 200 40 20 53 Окончание таблицы 4.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Грубая (очень ма- лой точности) Более 5 VI Независимо от характеристик фона и контраста объек- та с фоном – – 200 40 20 3 1 1,8 0,6 Работа со светя- щимися материа- лами и изделиями в горячих цехах Более 0,5 VII Независимо от характеристик фона и контраста объек- та с фоном – – 200 – 20 3 1 1,8 0,6 Общее наблюдение за ходом производ- ственного процесса: постоянное перио- дическое при по- стоянном пребы- вании людей в по- мещении периодическое при периодическом пребывании людей в помещении VIII а Независимо от характе- ристики фона и контра- ста объекта с фоном – – 200 – 20 3 1 1,8 0,6 б – – 75 – – 1 0,3 0,7 0,2 в – – 50 – – 0,7 0,2 0,5 0,2 Общее наблюдение за инженерными коммуникациями г – – 20 – – 0,3 0,1 0,2 0,1 54 Таблица 4.2 Значения коэффициента светового климата m Световые проемы Ориентация световых проемов по сторонам гори- зонта Коэффициент светового климата m Брестская область, Гомельская область Остальная территория В наружных стенах зданий С 0,9 1 СВ, СЗ 0,9 1 З, В 0,9 1 ЮВ, ЮЗ 0,85 1 Ю 0,85 0,95 В прямоугольных и трапецеевидных фонарях С-Ю 0,9 1 СВ-ЮЗ, ЮВ-СЗ 0,9 1 В-З 0,85 1 В фонарях типа «Шед» С 0,9 1 В зенитных фонарях – 1 1 Примечение. С – северная, СВ – северо-восточная, СЗ – северо-западная, В – восточная, З – западная, С-Ю – север-юг, В-З – восток-запад, Ю – южная, ЮЗ – юго-западная. При нормировании искусственного освещения оценивается осве- щенность непосредственно на поверхности. При выборе нормы освещен- ности кроме характера (разряда) зрительной работы необходимо также учесть контраст объекта различения с фоном и характеристику фона, на котором рассматривается этот объект, т. е. определить подразряд зритель- ной работы (а, б, в или г). При оценке и нормировании совмещенного освещения необходимо по данным табл. 4.1 выбрать нормативную величину КЕО для выполняе- мого разряда зрительной работы и конструктивного исполнения естест- венного освещения и освещенность от системы общего искусственного ос- вещения. Таблица 4.3 Наименьшая освещенность в помещениях общеобразовательных учреждений Название помещений, рабочей поверхности Плоскость Г – горизонтальная, В – вертикальная, высота над полом Освещенность рабочих поверхно- стей в люксах (лк) Естественная освещен- ность КЕО, % при ком- биниро- ванном освеще- нии при общем осве- щении при верхнем или комбини- рованном ос- вещении при боко- вом осве- щении 1 2 3 4 5 6 Классные комна- ты, аудитории, учебные кабинеты, лаборатории В – 1,5 (на середине доски) Г – 0,8 м (на рабо- чих столах и партах) – – 400 400 4,0 1,5 55 Окончание таблицы 4.3 1 2 3 4 5 6 Кабинеты инфор- матики и вычис- лительной техники В – 1,0 м (на экране дисплея) Г – 0,8 м (на рабо- чих столах) – 500/300 200 400 3,5 1,2 Кабинеты техни- ческого черчения и рисования В – на доске Г – 0,8 м (на рабо- чих столах и партах) – – 500 500 4,0 2,0 Читальные залы Г – 0,8 м 500/300 400 1,2 2,1 Лингафонные кабинеты Г – 0,8 м – 300 3,0 1,0 Спортзалы Пол, Г– 0,0 В – на уровне 2 м от пола на про- дольных стенах по- мещения – 200 75 2,5 0,7 4.2. Методы расчета освещения 4.2.1. Принципы расчета естественного освещения Для расчета естественного освещения необходимы следующие основ- ные данные: размеры помещения (длина, ширина, высота); характеристика зрительных работ (наименьший размер объекта различения, мм); вид осве- щения (боковое, верхнее, комбинированное); место расположения здания (группа административного района по ресурсам светового климата); вид ос- текления (блочное, ленточное); расстояние до существующего противо- стоящего здания, высота этого здания до карниза и др. Расчет естественной освещенности сводится к определению площади световых проемов помещения, выбору типа окон и расчету их количества. Расчет площади световых проемов при боковом освещении помеще- ний производится по формуле: 100τ η 10 зд0зП 0    r КKеS S N , (4.3) где S0 – площадь световых проемов окон (при боковом освещении), м 2 ; SП – площадь пола помещения, м 2 ; eN – нормированное значение коэффициента естественной освещенности; Kз – коэффициент запаса, учитывающий снижение коэффициента естественного освещения и освещенности в процессе эксплуатации вслед- ствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, источников света (ламп) и светильников, а также снижение отра- жающих свойств поверхностей помещения (табл. 4.4); 56 о – световая характеристика окон (табл. 4.5); Кзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зда- ниями (табл. 4. 6); r1 – коэффициент, учитывающий повышение eN, благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и земли, прилегающей к зданию (табл. 4.7, 4.8); о – общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле: ,ττττττ 543210  (4.4) где 1 – коэффициент светопропускания материала оконного заполнения (табл. 4.9); 2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплетах окна (табл. 4.10); 3 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных уст- ройствах (табл. 4.11) (при боковом освещении 3 =1); 4 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях (табл. 4.12); 5 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, уста- навливаемой под фонарями, принимается равным 0,9. Таблица 4.4 Значения коэффициента запаса Кз Помещения и территории Искусственное освещение Естественное освещение Коэффициент запаса Кз Коэффициент запаса Кз Количество чисток све- тильников в год Количество чисток остекления светопроемов в год Эксплуатационная группа светильников Угол наклона светопропус- кающего материала к горизонту, град. 1-4 5-6 7 0-15 16-45 46-75 76-90 1 2 3 4 5 6 7 8 Производственные помещения с воздушной средой, содержа- щей в рабочей зоне: а) свыше 5 мг/м3 пыли, дыма, копоти 2,0 18 1,7 6 1,6 4 2,0 4 1,8 4 1,7 4 1,5 4 б) свыше 1 до 5 мг/м3 пыли, дыма, копоти 1,8 6 1,6 4 1,6 2 1,8 3 1,6 3 1,5 3 1,4 3 в) менее 1 мг/м3 пыли, дыма, копоти 1,5 4 1,4 2 1,4 1 1,6 2 1,5 2 1,4 2 1,3 2 г) значительные концентрации паров, кислот, щелочей, газов, способных при соприкоснове- нии с влагой образовывать сла- бые растворы кислот, щелочей, а также обладающих большой коррозиирующей способностью 1,8 6 1,6 4 1,6 2 2,0 3 1,8 3 1,7 3 1,5 3 57 Таблица 4.5 Значение световой характеристики окна о Отношение длины помещения LП к его глубине B Отношении глубины помещения В к расстоянию от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h1 1 1,5 2 3 4 5 7,5 10 4 и более 6,5 7 7,5 8 9 10 11 12,5 3 7,5 8 8,5 9,6 10 11 12,5 14 2 8,5 9 95 10,5 11,5 13 15 17 1,5 9,5 10,5 13 15 17 19 21 23 1 11 15 16 18 21 20 26,5 29 0,5 18 23 31 37 45 54 66 – Примечание. Глубина помещения В при боковом естественном освещении – расстояние между наружной по- верхностью стены со светопроемами и наиболее удаленной от нее стеной помещения. Длина помещения LП – расстояние между стенами, перпендикулярными наружной стене. Таблица 4.6 Значение коэффициента Кзд Отношение расстояния до противостоящего здания Р к высоте располо- жения карниза противостоящего здания над подоконником окна Нк Значение Кзд 0,5 1,7 1 1,4 1,5 1,2 2 1,1 3 и более 1 Таблица 4.7 Значение коэффициента r1 при боковом освещении О тн о ш е- н и е В / h 1 О тн о ш е- н и е L П / B Средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения, ср 0,5 0,4 0,3 Отношение длины помещения LП к его глубине В 0,5 1 2 и более 0,5 1 2 и более 0,5 1 2 и более 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 От 1 до 1,5 0 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1 1,05 1 1 0,5 1,4 1,3 1,2 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 1 2,1 1,9 1,5 1,8 1,6 1,3 1,4 1,3 1,2 От 1,5 до 2 0 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1 1 0,3 1,3 1,2 1,1 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,05 0,5 1,8 1,6 1,3 1,5 1,35 1,2 1,3 1,2 1,1 0,7 2,45 2,15 1,7 2 1,7 1,4 1,55 14 1,25 1 3,8 3,3 2,4 2,8 2,4 1,8 2 1,8 1,5 От 2,5 до 3,5 0,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1 1 1 1 1 0,2 1,15 1,1 1,05 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,05 0,3 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,05 0,4 1,35 1,25 1,2 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 0,5 1,6 1,45 1,3 1,35 1,25 1,2 1,25 1,15 1,1 0,6 2 1,75 1,45 1,6 1,45 1,3 1,4 1,3 1,2 58 Окончание таблицы 4.7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0,7 2,6 2,2 1,7 1,9 1,7 1,4 1,6 1,5 1,3 0,8 3,6 3,1 2,1 2,35 2 1,55 1 9 1,7 1,4 0,9 5,3 4,2 3 2,9 2,45 1,9 2,2 1,85 1,5 1 7,2 5,4 4,3 3,6 3,7 2,4 2,6 2,2 1,7 Более 3,5 0,1 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1 0,2 1,4 1,2 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,05 1,05 0,3 1,75 1,5 1,3 1,4 1,3 1,2 1,25 1,2 1,1 0,4 2,4 2,1 1,8 1,6 1,4 1,3 1,4 1,3 1,2 0,5 3,4 2,9 2,5 2 1,8 3,5 1,7 1,5 1,3 0,6 4,6 3,8 3,1 2,1 2,1 1,8 2 1,8 1,5 0,7 6 4,7 3,7 2,9 2,6 2,1 2,6 2 1,7 0,8 7,4 5,8 4,7 3,4 2,9 2,4 2,6 2,3 1,9 0,9 9 7,1 5,6 4,3 3,6 3 3 2,6 2,1 1 10 7,3 5,7 6 4,1 3,5 3,5 3 2,5 Таблица 4.8 Значение коэффициента r1 при боковом двустороннем освещений О тн о ш ен и е В / h 1 О тн о ш ен и е L П / B Средневзвешенный коэффициент отражения поверхностей помещения, ср 0,5 0,4 0,3 Отношение длины LП к его глубине В 0,5 1 2 и более 0,5 1 2 и более 0,5 1 2 и более От 1 до 1,5 0 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1 1,05 1 1 0,5 1,35 1,25 1,15 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1 1,6 1,4 1,25 1,45 1,3 1,15 1,15 1,15 1,1 От 1,5 до 2 0 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1 1 0,3 1,3 1,2 1,1 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,05 0,5 1,8 1,45 1,25 1,4 1,25 1,15 1,25 1,15 1,1 0,7 2,1 1,75 1,5 1,75 1,45 1,25 1,3 1,25 1,2 1 2,35 2 1,6 1,9 1,6 1,5 1,5 1,35 1,2 От 2,5 до 3,5 0,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1 1 1 1 1 0,2 1,15 1,1 1,05 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,05 0,3 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,05 0,4 1,35 1,2 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 0,5 1,5 1,4 1,25 1,3 1,2 1,15 1,2 1,1 1,1 0,6 1,8 1,6 1,35 1,5 1,35 1,2 1,35 1,25 1,15 0,7 2,25 1,9 1,45 1,7 1,5 1,25 l,5 1,4 1,2 0,8 2,8 2,4 1,9 l,9 1,6 1,3 1,65 1,5 1,25 0,9 3,65 2,9 2,6 2,2 1,9 1,5 1,8 1,6 1,3 1 4,45 3,35 2,65 2,4 2,1 1,6 2 1,7 1,4 Более 3,5 0,1 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,05 1,05 l,05 1 0,2 1,4 1,3 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,05 1,05 0,3 1,75 1,5 1,3 1 4 1,3 1,2 1,25 1,2 1,1 0,4 2,35 2 1,75 1,6 1,4 1,3 1,25 1,25 1,15 0,5 3,25 2,8 2,4 1,9 1,7 1,45 1,65 l,5 1,4 0,6 4,2 3,5 2,85 2,25 2 1,7 1,95 1,7 1,4 0,7 5,1 4 3,2 2,55 2,3 1,85 2,1 1,8 1,5 0,8 5,8 4,5 2,6 28 2,4 2,95 2,25 2 l,5 0,9 6,2 4,9 3,8 3,4 2,8 2,3 2,45 2,1 1,7 1 6,3 6 4 3,5 2,9 2,4 2,6 2,25 1,8 59 Таблица 4.9 Значение коэффициента 1 Вид светопропускающего материала Значение 1 Стекло оконное листовое одинарное 0,9 двойное 0,8 тройное 0,75 Стекло витринное толщиной 6-8мм 0,8 Стекло листовое армированное 0,6 Стекло листовое узорчатое 0,65 Стекло листовое со специальными свойствами солнцезащитное 0,65 контрастное 0,75 Органическое стекло прозрачное 0,9 молочное 0,6 Пустотелые стеклянные блоки светорассеивающие 0,5 светопрозрачные 0,55 Стеклопакеты 0,7 Таблица 4.10 Значение коэффициента 2 Вид переплета Значение 2 Переплеты для окон и фонарей промышленных зданий Деревянные одинарные 0,75 спаренные 0,7 двойные раздельные 0,6 Стальные одинарные открывающиеся 0,75 одинарные глухие 0,9 двойные открывающиеся 0,6 двойные глухие 0,9 Переплеты для окон жилых, общественных и вспомогательных зданий Деревянные одинарные 0,8 спаренные 0,75 двойные раздельные 0,85 с тройным остеклением 0,5 Металлические одинарные 0,9 спаренные 0,85 двойные раздельные 0,8 с тройным остеклением 0,7 Стекложелезобетонные панели с пустотелы- ми стеклянными блоками при толщине шва 20 мм и менее 0,9 более 20 мм 0,85 Таблица 4.11 Значение коэффициента 3 Несущие конструкции покрытий Значение 3 Стальные фермы 0,9 Железобетонные и деревянные фермы и арки 0,8 Балки и рамы сплошные при высоте сечения 50 см и более 0,8 менее 50 см 0,9 60 Таблица 4.12 Значение коэффициента 4 4.2.2. Принципы расчета искусственного освещения Основной задачей расчета искусственного освещения является определе- ние необходимой мощности электрической осветительной установки для соз- дания в производственном помещении заданной освещенности или, при из- вестном числе и мощности ламп, определение ожидаемой освещенности на рабочей поверхности. При проектировании осветительной установки необходимо выполнять следующие требования: 1) выбрать тип источника света. Для освещения производственных зданий должны применяться газоразрядные лампы. Если температура воздуха менее +10 °С и напряжение в сети переменного тока может падать ниже 90 % номинального, следует отдать предпочтение лампам накаливания; 2) выбрать систему освещения. Экономичнее система комбинированного освещения, но в гигиеническом отношении более совершенна система общего освещения; 3) выбрать тип светильника с учетом загрязненности воздушной среды в соответствии с требованиями распределения яркостей в поле зрения и с требо- ваниями взрыво- и пожаробезопасности; 4) определить количество светильников; 5) определить нормируемую освещенность на рабочем месте. Для этого необходимо определить характер выполняемой работы по наименьшему раз- меру объекта различения, оценить контраст объекта с фоном и фон на рабочем месте и по ТКП 45-2.04-153–2009 в соответствии с выбранной системой осве- щения и источником света найти минимальную нормируемую освещенность. Для расчета искусственного освещения пользуются методом светового потока (методом коэффициента использования светового потока), который является основным для расчета общего равномерного освещения производст- венных помещений. Солнцезащитные устройства, изделия и материалы Значение 4 Убирающиеся регулируемые жалюзи и шторы (междустекольные, внут- ренние, наружные) 1 Стационарные жалюзи и экраны с защитным углом не более 45° при рас- положении пластин жалюзи или экранов под углом 90° к плоскости окна: горизонтальные вертикальные 0,65 0,75 Горизонтальные козырьки: с защитным углом не более 30° с защитным углом от 15 до 45° (многоугольчатые) 0,8 0,9-0,6 61 Световой поток лампы Fл при лампах накаливания или световой поток группы ламп светильника при люминисцентных лампах определяется по фор- муле: η зн л    nN ZKSE F , (4.5) где Eн – нормированная минимальная освещенность по разряду выполняе- мых работ согласно табл. 4.1; S – площадь освещаемого помещения, м2; Kз – коэффициент запаса, принимаемый согласно табл. 4.4; Z – коэффициент минимальной освещенности, равный отношению Eср/Emin, принимаемый равным 1,15 для ламп накаливания и дуговых ртутных ламп ДРЛ и 1,1 для люминесцентных ламп (при отраженном освещении Z = 1,0); N – количество светильников в помещении; n – количество ламп с светильнике;  – коэффициент использования светового потока ламп, зависящий от КПД и кривой распределения силы света светильников, коэффициентов отра- жения светового потока от потолка пт, стен ст и рабочей поверхности р, вы- соты подвеса светильников и размеров помещения. Таким образом, величина  может быть представлена в виде с п  , (4.6) где с – коэффициент полезного действия светильника, определяемый со- гласно табл. 4.14; п – показатель освещаемого помещения. Значение п определяется по табл. 4.15 в зависимости от коэффициентов отражения светового потока от потолка пт, стен ст и рабочей поверхности р, кривых силы света светильников КСС и индекса помещения i, определяемого из отношения )(p BAH BA i    , (4.7) где А – длина помещения, м; В – ширина помещения, м; Hp – расчетная высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, м. Hр= H – (hc + H0), (4.8) где H – высота помещения, м; hc – расстояние светильника от перекрытия («свес» светильника), м; 62 H0 – высота рабочей поверхности, м. Значения коэффициентов отражения потолка, стен помещения и рабо- чей поверхности, в зависимости от используемых материалов, приведены в табл. 4.16. Необходимое число светильников N определяется в следующем по- рядке (рис. 4.1). Определяют расстояние между центрами светильников L = Hp  γ, (4.9) где γ – наивыгоднейшее отношение для данного помещения L/Hp. L рекомендуется принимать 5-6 м для производственных помещений. A B a a С2 a a С 1  L H p Рис. 4.1. Схема размещения светильников Для определения коэффициента полезного действия светильника не- обходимо сначала определить γ = L/HР и по этому значению выбрать клас- сификационную кривую светильника согласно табл. 4.13. Пользуясь дан- ными табл. 4.14 выбрать светильник и соответствующий ему коэффициент полезного действия. Расстояние от стен до первого ряда светильников при наличии у стен ра- бочих мест принимается равным а = 1/3 L, а при отсутствии рабочих мест у стен – а = 1/2 L. Таблица 4.13 Наиболее выгодные значения γ = L/HР для типовых светильников Классификационная кривая (КСС) γ = L/HР Д-1 1,3 Д-2 0,93 Г-1 0,91 Г-2 0,77 Г-3 0,66 Г-4 0,57 К-1 0,49 К-2 0,42 К-3 0,36 63 Расстояние между крайними рядами светильников, расположенными у противоположных стен равно: по ширине помещения С1 = В – 2а, (4.10) по длине С2 = А – 2а. (4.11) Тогда количество рядов светильников, которые можно расположить между крайними рядами, равно: по ширине n1 = (C1 / L) – 1, (4.12) по длине n2 = (C2 / L) – 1. (4.13) Общее количество рядов светильников: по ширине n' = n1+2, (4.14) по длине n'' = n2 + 2. (4.15) Тогда общее число светильников в помещении равно N = n'  n''. (4.16) Подсчитав световой поток ламп Fл, по табл. 4.14 подбирают ближай- шую стандартную лампу и определяют электрическую мощность всей ос- ветительной системы. Допускается отклонение потока выбранной лампы от расчетного –10…+20%, в противном случае задается другая схема рас- положения светильников. Выбор источников света и осветительных приборов, рекомендуемых для различных производств, необходимо производить согласно табл. 4.17 – 4.20. 64 Таблица 4.14 Основные параметры светильников Тип КСС Типы светильников КПД (с), % Тип лампы, мощность, Вт, и световой поток, лм Лампы накаливания Люминесцентные лампы Дуговые ртутные лампы 6 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 3 0 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 1 5 2 0 3 0 4 0 6 5 8 0 1 2 5 2 5 0 4 0 0 7 0 0 1 0 0 0 7 1 5 1 3 5 0 2 1 0 0 2 9 2 0 4 6 0 0 8 3 0 0 1 8 6 0 0 2 9 0 0 0 7 6 0 1 1 8 0 2 1 0 0 3 0 0 0 4 6 5 0 5 2 2 0 5 6 0 0 1 2 5 0 0 2 2 0 0 0 3 8 5 0 0 5 5 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Д-1 НСП18, ППД 68 РСП11 60 ПВЛМ, ЛСП12 75 х х х 2х ПВЛ1, ЛСП16 60 2х 2х 2х х ПВЛМ, ЛСП14 65 2х Д-2 ППДДРЛ 63 ППД, НСП18 67 УПМ15, НСП22 75 х х х НСП01, "Астра", НСП21 76 х х х ПВЛМ, ЛСП02 75 х х 2х 2х 2х ЛСП06 70 2х 2х 2х Г-1 СД2ДРЛ, УПДДРЛ, РСПО5, РСП08, РСП20 70 х х РСП13, РСП17 70 х х ППД2ДРЛ 63 х х РСП17, УПД 75 х 2х х х ПВЛМ, ЛСП12 65 2х 2х х х ШОД 43 42 х х 2х 2х ЛД 70 2х 2х Г-2 РСП18 70 х х х х х ЛСП13 75 2х 2х Г-3 С3ДРЛ, РСП10, РСП13, РСП17 75 х х х х х х РСП05, РСП08, РСП17 80 х х х х х х 65 Окончание таблицы 4.14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Г-4 РСП14 77 2х РСП18 75 х х х х ГС, ГсУ 80 х х х К-1 С35ДРЛ, РСП13 75 х х х х х РСП08, ГК, ГкУ, РСП05 80 х х х х х х К-2 РСП10, РСП18 75 х х х х К-3 РСП08 80 х х х С, СУ 80 х х ЛСП13 75 2х 2х Таблица 4.15 Значения коэффициента использования (показатель освещаемого помещения) п пт 0,7 0,7 0,7 0,5 ст 0,5 0,5 0,3 0,5 р 0,3 0,1 0,1 0,3 КСС Индекс помещения i 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 Д-1 36 50 58 72 81 90 36 47 56 63 73 79 28 40 49 59 68 74 36 48 57 66 76 85 Д-2 44 52 68 84 93 103 42 51 64 76 84 92 33 43 56 74 80 76 42 51 65 71 90 85 Г-1 49 60 75 90 101 106 46 57 71 82 89 94 42 52 69 78 73 76 46 56 65 78 76 84 Г-2 58 68 82 96 102 109 55 64 78 86 92 96 48 60 73 84 90 94 55 66 80 92 96 103 Г-3 64 74 85 96 100 105 62 70 79 86 90 93 57 66 76 86 83 91 63 72 83 91 96 100 Г-4 70 77 84 90 94 99 65 71 78 83 86 87 62 69 76 81 84 85 68 73 81 87 91 94 К-1 74 83 90 96 100 106 69 76 83 88 91 92 65 73 81 86 89 90 70 78 86 92 96 100 К-2 75 84 95 104 108 115 71 78 87 96 97 100 67 75 84 93 97 100 72 80 91 99 103 108 К-3 76 85 96 106 110 116 73 80 90 94 99 102 68 77 86 95 98 101 74 83 93 101 106 110 66 Окончание таблицы 4.15 пт 0,5 0,5 0,3 0 ст 0,5 0,3 0,1 0 р 0,1 0,1 0,1 0 КСС Индекс помещения i 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 0,6 0,8 1,25 2 3 5 Д-1 34 47 54 63 70 77 27 40 48 55 65 73 27 36 42 52 61 68 21 33 40 49 58 66 Д-2 40 48 61 74 82 84 33 42 52 69 75 86 28 36 48 63 75 81 25 33 47 61 70 78 Г-1 44 53 69 77 83 80 41 48 64 76 70 88 35 45 60 73 68 77 34 44 56 71 68 74 Г-2 53 63 76 85 90 94 48 58 72 83 86 93 43 54 68 79 85 90 43 53 66 77 82 86 Г-3 61 68 78 84 88 91 57 65 75 83 86 90 53 62 73 80 84 86 53 61 71 78 82 85 Г-4 65 71 78 81 84 85 62 68 74 81 83 85 61 66 72 78 81 83 59 65 71 78 80 81 К-1 68 77 83 86 89 90 64 73 80 86 88 90 62 71 77 83 86 88 60 69 77 84 85 86 К-2 71 78 87 93 98 99 68 74 84 92 93 99 68 72 80 89 93 97 65 71 79 88 92 95 К-3 72 79 88 94 97 99 68 76 85 93 95 99 64 73 83 90 94 97 64 72 81 88 91 94 67 Таблица 4.16 Значение коэффициента отражения ρ Материал Условный коэффициент отражения ρ Белая краска, белый мрамор, свежая побеленная поверхность 0,7 Светло-серый бетон, белый силикатный кирпич, очень светлые краски (бело- желтая, бледно-зеленая, бледно-розовая) 0,6 Серый бетон, известняк, желтый песчаник, светло-зеленая, бежевая, светло-серая краска, светлые породы мрамора, побеленная в сырых помещениях поверхность 0,5 Серый офактуренный бетон, серая, светло-коричневая, желтая, голубая, зеленая краска, светлое дерево 0,4 Розовый силикатный кирпич, темно-голубая, темно-бежевая, светло- коричневая краска, потемневшее дерево, грязный бетон, светлые обои 0,3 Темно-серый мрамор, гранит, темно-коричневая, синяя, темно-зеленая, красная краска 0,2 Черный гранит, мрамор, грязная поверхность (кузницы), темные обои 0,1 Таблица 4.17 Характерные строительные параметры основных отделений литейных цехов и рекомендуемые источники света и осветительные приборы общего освещения Отделения цеха Строи- тельный модуль, м Высота, м Источник света Кривая силы света Типы светильников 1 2 3 4 5 6 Шихтовой двор и склад формовочных материалов 6х18 6х24 12-18 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1, К-2 С34ДРЛ, РСП05, С35ДРЛ, РСП14 Стержневое, формовочное и плавильно-заливочное отде- ления, отделение первичной обработки литья 6х9 6х12 6х18 6х24 6х30 8-10 8-12 8-18 8-20 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1, К-2 РСП08, РСП10, РСП12, РСП13, УПДДРЛ Смесеподготовительное и сме- сеприготовительное отделение 6х9 6х12 8-10 8-12 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1, К-2 С34ДРЛ, РСП05, С35ДРЛ, РСП08, РСП10, РСП13, РСП14, УПДДРЛ Отделения выбивки, обруб- ки, очистки литья 6х18 6х24 6х30 8-18 8-20 ДРЛ Г-3, Г-4 РСП10, РСП12 68 Окончание таблицы 4.17 1 2 3 4 5 6 Отделение вторичной обра- ботки литья 6х9 6х12 6х18 6х24 6х30 8-10 8-12 8-18 8-20 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1, К-2 С34ДРЛ, РСП05, С35ДРЛ, РСП08, РСП10, РСП13, РСП14, УПДДРЛ Таблица 4.18 Характерные строительные параметры помещений механических цехов и рекомендуемые источники света и осветительные приборы общего освещения Строительный модуль, м Высота, м Источник света Кривая силы света Типы светильников 6х12 6–7,2 ЛЛ Г-2, Г-1, Д-2 ЛД, ЛСП02, ЛСП13 3,2–6 ЛЛ Г-1, Д-2 ЛД, ЛСП02 6х18 4,8–6 ЛЛ Г-1, Д-2 ЛД, ЛСП02 6-12 ЛЛ Г-2 ЛСП13 ДРЛ Г-1, Г-2 РСП17, РСП18 12-14,4 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1 РСП10, РСП17, РСП18, С34ДРЛ, С35ДРЛ 6х24 5,4-6 ЛЛ Д-1, Г-1 ЛД, ЛСП02 6-12 ЛЛ Г-2 ЛСП13 ДРЛ Г-1, Г-2 РСП17, РСП18 12-15 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1 РСП10, РСП17, РСП18, С34ДРЛ, С35ДРЛ 15-18 ДРЛ К-1, К-2 РСП10, РСП17, РСП18, С34ДРЛ, С35ДРЛ 6х30 12,6-15 ДРЛ Г-3, Г-4, К-1 РСП10, РСП17, РСП18, С34ДРЛ, С35ДРЛ 15-18 ДРЛ К-1, К-2 РСП10, РСП17, РСП18, С34ДРЛ, С35ДРЛ Таблица 4.19 Характерные строительные параметры помещений сборочных цехов и рекомендуемые источники света и осветительные приборы общего освещения Строительный модуль, м Высота, м Источник света Кривая силы света Типы светильников 6х9 - 6х18 3,6-6 ЛЛ Д-2, Г-1 ЛД, ЛСП02, ЛСП06 6х9 - 6х30 6-12 ЛЛ Г-2 ЛСП13 6х9 - 6х30 6-10 ДРЛ Г-1 УПДДРЛ, РСП05, РСП08, РСП13,СД2ДРЛ, РСП20, РСП14 6х6 - 6х30 8 и выше ДРЛ Г-3 РСП05, РСП08, С34ДРЛ, РСП17 Г-3, К-2 РСП10, РСП13, С35ДРЛ, РСП18 69 Таблица 4.20 Характерные строительные параметры помещений гальванических цехов и рекомендуемые источники света и осветительные приборы общего освещения Строительный модуль, м Высота, м Источник света Кривая силы света Типы светильников Участки мойки, травления, покрытия 6х6 - 6х18 6-12 ЛЛ Д-2, Г-1 ЛСП12, ПВЛМ 6х6 - 6х18 6-12 ДРЛ Д-2, Г-1 УПДДРЛ, РСП11 Участки шлифовки и полировки 6х6 - 6х18 3-6 ЛЛ Д-1 ЛСП14, ПВЛП, ПВЛ1 4.3. Расчетные задания по теме Задача 4.1. Определить необходимую площадь световых проемов при одностороннем боковом естественном освещении помещения длиной Lп, шириной В. Стены в помещении окрашены в светло-коричневый цвет, потолок белого цвета, пол – темно-коричневый. Окна расположены под углом 90° к горизонту. Высота от рабочей поверхности до верха окна h1. Расстояние до здания, расположенного напротив окон Р. Высота карниза здания над подоконниками окон в рассматриваемом производственном помещении Нк. Расстояние от окна до самого удаленного от него рабочего места l. Средневзвешенный коэффициент отражения света от поверхностей помещения и земли ρ=0,3. Светопроникающий материал – стекло оконное листовое, гладкое, двойное. Вид оконного переплета – деревянные двой- ные раздельные рамы. Светозащитные устройства – горизонтальные ста- ционарные жалюзи. Несущие конструкции – железобетонные фермы. Необходимые данные для расчета принимаются по табл. 4.21. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 4.21 Исходные данные для расчета Исходные данные № вариатнта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Lп, м 12,0 9 18 10 15 6 20 9 14 8 В, м 6 4,5 8 6 8 4 10 5 6 4 h1, м 3,2 3,0 2,7 3,4 3,6 2,8 4 2,6 2,9 3,8 Р, м 12 7 16 8 10 6 11 9 15 14 Нк, м 6 5,3 6,1 5,4 6,0 5,7 5,7 5,5 5,9 6,3 l, м 5 4 7 5,5 7 3,5 9 4,5 5,5 3,5 70 Окончание таблицы 4.21 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Концентра- ция пыли в помещении, мг/м3 0,5 4,3 0,9 2 8 6,4 5 4 2,4 0,8 Разряд зри- тельной ра- боты II III II V VI IV II III V VI Ориентация световых проемов С Ю ЮЗ З СВ В С СЗ Ю ЮВ Область Мин- ская Брест- ская Гомель ская Витеб- ская Моги- левская Грод- нен- ская Мин- ская Витеб- ская Брест- ская Го- мель- ская Порядок расчета 1. По табл. 4.1, зная разряд зрительной работы, определить значение е. 2. Определить коэффициент светового климата m по табл. 4.2. 3. Вычислить нормированное значение ен по формуле (4.3). 4. Определить отношение длины Lп помещения к глубине помещения (Lп / В), отношение глубины помещения к высоте h1 от уровня условной рабочей поверхности до верха окон (В/ h1). 5. По табл. 4.5 установить световую характеристику световых про- емов о. 5. Определить по табл. 4.6 значение коэффициента Кзд, учитывающе- го затенение окон противостоящими зданиями в зависимости от отноше- ния расстояния Р между рассматриваемым и противостоящим зданием к высоте Нк расположения карниза противостоящего здания над подоконни- ком рассматриваемого окна. 6. Рассчитать значение о по формуле (4.4), предварительно определив значения 1, 2, 3 и 4 из табл. 4.9, 4.10, 4.11, 4.12. 7. Вычислить площадь ограждающих конструкций всего помещения (стен, пола, потолка), Sст, Sпл, Sпт. 8. По табл. 4.16 принять коэффициенты отражения стен (ст), пола (пл), потолка (пт). 9. Рассчитать средневзвешенный коэффициент отражения стен, пола, потолка по формуле: плптст плплптптстст ср SSS ρρρ ρ    SSS , где Sст, Sпт, Sпл – соответственно площади стены, потолка и пола. 10. По табл. 4.7 установить значение r1. 71 11. По табл. 4.4 определить коэффициент запаса Кз, учитывающий за- грязнение оконных проемов. 12. Рассчитать площадь световых проемов для одной стороны поме- щения по формуле (4.3). Установленные расчетом размеры световых про- емов допускается изменять на ±10%. 13. Определить необходимое количество окон, обеспечивающих рав- номерное освещение площади помещения, предварительно приняв разме- ры окна по табл. 4.22. Количество окон определяется по формуле: 0 0 0 S n S   , где n0 – количество окон (фонарей), шт; S0– площадь одного окна (фонаря), м 2 ; 0S – общая площадь световых проемов. Таблица 4.22 Габаритные размеры окон, применяемых в промышленных зданиях Стальные окна Высота, мм 2100 1800 1575 1425 1275 Ширина, мм 1555 1260 1060 860 565 1555 1260 1060 860 565 1555 1260 1060 860 665 565 1555 1260 1060 860 665 565 1555 1260 1060 860 665 565 Деревянные окна Высота, мм 1770 1760 1170 1160 860 570 Ширина, мм 2955 2390 1790 2945 2360 1785 2955 2390 1790 2945 2360 1785 1760 1743 1170 1145 870 Задача 4.2. Рассчитать общее равномерное люминесцентное освеще- ние цеха по следующим исходным данным: размеры помещения цеха, ко- эффициенты отражения потолка, стен и расчетной поверхности, характе- ристика зрительной работы, параметры светильников. Рабочие места в це- хе расположены у стен. Концентрация пыли в цехе 2 мг/м3. Необходимые данные для расчета принимаются по табл. 4.23. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. 72 Таблица 4.23 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Размеры помещения, м: высота (H) 6 8 6 8 6 8 10 8 10 8 длина (А) 18 24 30 24 24 18 24 30 24 24 ширина (В) 12 18 6 18 12 12 18 6 18 6 Высота рабочей поверхно- сти (H0), м 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 Коэффициент отражения: потолка (пт) 0,7 0,5 0,7 0,5 0,7 0,7 0,5 0,7 0,5 0,7 стен (ст) 0,5 0,3 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,3 0,3 0,5 расчетной поверхности (р) 0,1 0,1 0,3 0,1 0,3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Свес светильников (hс), м 6 1,0 0,5 1,0 0,5 0,5 1,0 0,5 1,0 0,5 Характеристика зрительной работы IIв IIIв IIг IIIб IIIв IIIб IVб IIIб IVб IIIб Порядок расчета Расчет производится методом коэффициента использования светового потока. 1. Определить расчетную высоту подсвеса светильников Hр по фор- муле (4.8). 2. Определить γ = L/Hр (L рекомендуется принимать 5–6 м для произ- водственных помещений). По этому значению выбрать классификационную кривую светильника согласно табл. 4.13. 3. Пользуясь данными табл. 4.14 выбрать светильник. 4. Определить индекс помещения i по формуле (4.7). 5. Определить по табл. 4.15 в зависимости от коэффициентов отражения светового потока от потолка пт, стен ст и рабочей поверхности р, кривой си- лы света светильников КСС и индекса помещения i показатель освещаемого помещения п. 6. Определить по формуле (4.6) коэффициент использования светового потока . 7. Определить расстояние (а) от стен до первого ряда светильников. При наличии у стен рабочих мест принимается равным а = 1/3 L. 8. Определить расстояние (С1) между крайними рядами светильников, расположенными у противоположных стен по ширине цеха по формуле (4.10). 9. Определить расстояние (С2) между крайними рядами светильников, расположенными у противоположных стен по длине цеха по формуле (4.11). 10. Определить количество рядов светильников (n1), которые можно расположить между крайними рядами по ширине цеха по формуле (4.12). 11. Определить количество рядов светильников (n2), которые можно рас- положить между крайними рядами по длине цеха по формуле (4.13). 73 12. Определить общее количество рядов светильников по ширине (n′) по формуле (4.14). 13. Определить общее количество рядов светильников по длине (n′′) по формуле (4.15). 14. Определить общее число светильников в помещении (N) по фор- муле (4.16). 15. Выбрать по табл. 4.4 коэффициент запаса (Kз) с учетом концентра- ции пыли в помещении. 16. Определить нормированную минимальную освещенность Eн по раз- ряду выполняемых работ согласно табл. 4.1. 17. Определить световой поток Fл по формуле (4.5). 18. По полученному результату расчета, т.е. требуемому световому по- току, выбрать ближайшую стандартную лампу (табл. 4.14) для выбранного ти- па светильника. При выборе ближайшей стандартной лампы по полученному в результате расчета световому потоку допускается отклонение светового пото- ка лампы не более чем на –10…+20%. Для этого выполняется проверка по формуле: %100 - л лстанд  F FF , где Fстанд – световой поток лампы, принятый по табл. 4.5. 19. При невозможности выбора лампы с таким приближением кор- ректируется количество светильников. 20. Определить мощность системы освещения nNPP л  , где Pл – мощность лампы, принятая по табл. 4.5. 74 5. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ШУМ 5.1. Источники, характеристика и классификация шума В зависимости от происхождения шум подразделяется на: механический (возникает при движении, соударении, трении деталей машин и механизмов); аэро(гидро)динамический (возникает при движении газа, пара, жидко- сти в результате пульсации давления из-за турбулентного перемешивания потоков); термический (возникает при турбулизации потока и флуктуации плотности газов при горении, а также мгновенном изменении интенсивно- сти выделения тепла, приводящего к мгновенному повышению давления при взрыве или разряде); взрывной (импульсный) при работе двигателей внутреннего сгорания. При рассмотрении шума используются следующие термины и опре- деления: шум (звук) – упругие колебания в частотном диапазоне, воспринимае- мом органом слуха человека, распространяющиеся в виде волн в газооб- разных средах или образующие в ограниченных областях этих сред стоя- чие волны; допустимый уровень шума – такой уровень шума, который не вызы- вает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувстви- тельных к шуму; звуковое давление – переменная составляющая давления воздуха или газа, возникающая в результате звуковых колебаний, Па; максимальный уровень звука – уровень звука, соответствующий мак- симальному показанию измерительного прибора при визуальном отсчете, или значение уровня звука, превышаемое в течение 1% времени измерения при регистрации автоматическим устройством, дБА; предельно допустимый уровень (ПДУ) шума – уровень шума, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в не- делю в течение всей трудовой деятельности, не вызывает заболеваний или отклонений в состоянии здоровья человека, дБА; уровень звука – выраженное в логарифмических единицах отношение среднего квадратического значения звукового давления, скорректирован- ного по стандартизованной частотной характеристике «А», к стандартизо- ванному исходному значению звукового давления, равному 2∙10-5 Па, дБА; уровень звукового давления – выраженное в логарифмических едини- цах отношение среднего квадратического значения звукового давления в определенной полосе частот к стандартизованному исходному значению звукового давления, равному 2∙10-5 Па, дБА; 75 эквивалентный по энергии уровень звука непостоянного шума – уро- вень звука постоянного широкополосного шума, который имеет такое же среднее квадратическое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение заданного интервала времени, дБА. С физической стороны шум характеризуется частотой колебаний, звуковым давлением, интенсивностью или силой звука. При распростране- нии звуковой волны происходит перенос энергии. Энергия, переносимая звуковой волной в единицу времени через поверхность, перпендикуляр- ную направлению распространения волны, называется интенсивностью звука I . I = P 2 / (ρ·c), где P – звуковое давление; ρ – плотность среды распространения звука; c – скорость звука в воздухе. Ухо человека воспринимает слышимые звуковые колебания воздуха с частотой от 16 до 20000 Гц. Колебания с частотой ниже 16 Гц называются инфразвуковыми, а свыше 20000 Гц – ультразвуковыми. Инфразвук и ультразвук не вызывают слуховых ощущений, но оказывают биологиче- ское действие на организм человека. Слуховой аппарат человека обладает неодинаковой чувствительностью к звукам различной частоты (рис. 5.1). Минимальное звуковое давление и минимальная интенсивность звуков, воспринимаемых слуховым аппаратом человека, определяют порог слы- шимости. Рис. 5.1. Область слухового восприятия человека За эталонный принят звук с частотой 1000 Гц. При этой частоте порог слышимости по интенсивности составляет I0 = 10 -12 Вт/м2, а соответствую- щее ему звуковое давление Р0 = 2·10 -5 Па. Верхняя граница воспринимае- мых человеком звуков принимается за порог болевого ощущения. При час- 76 тоте 1000 Гц порог болевого ощущения возникает при I = 10 Вт/м2 и Р = 2·102 Па. Между порогом слышимости и болевым порогом лежит об- ласть слышимости. Ухо человека реагирует не на абсолютное, а на относительное изме- нение интенсивности звука. По закону Вебера – Фехнера раздражающее действие шума на человека пропорционально не квадрату звукового дав- ления, а логарифму от него. Поэтому для характеристики шума пользуют- ся двумя логарифмическими величинами: уровнем интенсивности LI и уровнем звукового давления LР, выражаемыми в децибелах (дБ): LI = 10 lg( I /I0), дБ, LP = 20 lg (P/P0), дБ, где I – интенсивность звука в данной точке, Вт/м2; I0 = 10 -12 Вт/м2 – интенсивность звука, соответствующая порогу слы- шимости при частоте 1000 Гц; P – среднее квадратическое значение звукового давления в определенной полосе частот, Па; P0 = 210 -5 Па – исходное значение звукового давления в воздухе на частоте 1000 Гц. 1 дБ – едва заметное на слух изменение громкости, соответствующее изменению интенсивности звука на 26% или звукового давления на 12%. Логарифмическая шкала в децибелах (0…140) позволяет определить чисто физическую характеристику шума независимо от частоты. Наи- большая чувствительность слухового аппарата человека характерна для средних и высоких частот (800…1000 Гц), наименьшая – для низких (20…100 Гц). Поэтому, чтобы приблизить результаты объективных изме- рений к субъективному восприятию, введено понятие корректированного уровня звукового давления. Суть коррекции – введение зависящих от час- тот звука поправок к уровню соответствующей величины. Наиболее упот- ребительна коррекция А. Корректированный уровень звукового давления (LА = LР – ∆LА) называется уровнем звука и измеряется в дБА. Весь диапазон частот разбивают на октавные полосы частот и опреде- ляют мощность процесса, приходящегося на каждую полосу. Чаще всего используют октавные (f2 / f1 = 2) и 1/3-октавные (f2 / f1 = 3 2 ) полосы частот, где f2 и f1 – верхняя и нижняя граничные частоты соответственно. При этом в качестве частоты, характеризующей полосу в целом, берется среднегео- метрическая частота f: 21 fff  . 77 Октавную полосу (22,4…45) Гц выражает среднегеометрическая час- тота 31,5 Гц; (45…90) Гц – 63 Гц; (90…180) Гц – 125 Гц; (180…355) Гц – 250 Гц и т.д. В результате сформирован стандартный ряд из 9 октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц. В соответствии с ГОСТ 12.1.003 «Шум. Общие требования безопасно- сти» и Санитарными нормами, правилами и гигиеническим нормативом «Шум на рабочих местах, в транспортных средствах, в помещениях жи- лых, общественных зданий и на территории жилой застройки» (утв. поста- новлением Министерства здравоохранения 16.11.2011 г. № 115) шумы классифицируются: по характеру спектра на: широкополосный шум – шум с непрерывным спектром шириной более одной октавы; тональный шум – шум, в спектре которого имеются выраженные дис- кретные (тональные) составляющие (превышение уровня звукового давле- ния в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ); по временным характеристикам на: постоянный шум – шум, уровень звука которого за 8-часовый день (рабочую смену) или за время измерения изменяется во времени не более чем на 5 дБА; непостоянный шум – шум, уровень звука которого за 8-часовой рабо- чий день (рабочую смену) или за время измерения в помещениях жилых и общественных зданий, на территории жилой застройки изменяется во вре- мени более чем на 5 дБА. Непостоянный шум подразделяется на: колеблющийся шум – шум, уровень звука которого непрерывно изме- няется во времени; прерывистый шум – шум, уровень звука которого изменяется во време- ни ступенчато (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в тече- ние которых уровень звука остается постоянным, составляет 1 с и более; импульсный шум – шум, состоящий из одного или нескольких звуко- вых сигналов каждый длительностью менее 1с. 5.2. Воздействие шума на организм человека Интенсивное шумовое воздействие вызывает в слуховом анализаторе изменения, составляющие специфическую реакцию организма. Процесс адаптации слуховой системы выражается во временном смещении (повы- шение порогов слуховой чувствительности). Шум, являясь общебиологическим раздражителем, оказывает влияние не только на слуховой анализатор, но и в первую очередь действует на структуры головного мозга, вызывая сдвиги в различных функциональных системах организма. Среди проявлений неблагоприятного воздействия 78 шума на организм можно выделить снижение разборчивости речи, непри- ятные ощущения, развитие утомления и снижение производительности труда и появление шумовой патологии, нарушение координации движе- ний, шум травмоопасен. Среди многообразных проявлений шумовой патологии ведущим кли- ническим признаком является медленно прогрессирующее снижение слуха по типу кохлеарного неврита. Развитие хронической профессиональной тугоухости – процесс длительный и постепенный. Время протекания этого процесса различно и зависит от интенсивности, спектра, динамики изме- нения воздействия шума во времени, индивидуальной чувствительности к шуму, а также многих других факторов. Типичная картина акустической кривой на ранних стадиях развития процесса обычно характеризуется мак- симальной потерей слуха на частоте около 4000 Гц. Снижение слуха на 10 дБ практически неощутимо, на 20 дБ едва заметно. Только потеря слуха более чем на 20 дБ начинает серьезно мешать человеку. Субъективное ощущение понижения слуха наступает по мере прогрессирования процес- са, когда снижение восприятия затрагивает область звуковых частот 500, 1000, 2000 Гц. Оно развивается медленно и постепенно увеличивается со стажем работы. При действии интенсивного шума изменения со стороны нервной си- стемы значительно более выражены и предшествуют развитию патологии органа слуха. У рабочих преобладают жалобы на головные боли, несисте- матические головокружения, снижение памяти, повышенную утомляе- мость, нарушение сна, сердцебиения и боли в области сердца, снижение аппетита и др. Согласно Гигиеническому нормативу «Критерий оценки комбиниро- ванного действия шума и вибрации на организм работающих» (утв. поста- новлением Министерства здравоохранения 12.11.2012 г. № 173) при ком- бинированном воздействии шума и вибрации с уровнями, превышающими предельно допустимые, в течение более 50 % времени рабочей смены вредность условий труда необходимо устанавливать на 1 степень выше от- носительно наибольшей степени вредности одного из факторов. Если по одному из факторов (шум или вибрация) установлен класс вредности 3.4, то при их комбинированном воздействии с уровнями, превышающими предельно допустимые, в течение более 50 % времени рабочей смены ус- ловия труда необходимо относить к опасным. 5.3. Нормирование шума Нормируемыми параметрами постоянного шума на рабочих местах и в транспортных средствах являются: уровни звукового давления LР (дБ) в октавных полосах со среднегео- метрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц; уровень звука LА (дБА). 79 Оценка постоянного шума на рабочих местах на соответствие пре- дельно допустимым уровням должна проводиться как по уровням звуково- го давления, так и по уровню звука. Превышение хотя бы одного из ука- занных показателей квалифицируется как несоответствие санитарным нормам. Нормируемыми параметрами непостоянного шума на рабочих местах являются: эквивалентный (по энергии) уровень звука непостоянного шума, опреде- ляемый по формуле: LАэкв = 10 lg              dtP/tPT T A 2 0 0 1 , где PА (t) – текущее значение среднего квадратического звукового давления с учетом коррекции «А» шумомера, Па; P0 – исходное значение звукового давления (в воздухе P0= 2·10 -5 Па); Т – время действия шума, ч; максимальный уровень звука (дБА) – уровень звука, соответствующий максимальному показанию шумомера при визуальном отсчете, или значе- ние уровня звука, превышаемое в течение 1% времени измерения при ре- гистрации автоматическим устройством. Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных поло- сах частот и уровни звука постоянного шума, а также эквивалентные уров- ни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест с учетом условий тяжести и напряженности труда указаны в табл. 5.1. Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с разными условиями тяжести и напряженности труда, не указанные в табл. 5.1, определяются по табл. 5.2. Для тонального и импульсного шума ПДУ принимается на 5 дБ (дБА) меньше значений, указанных в табл. 5.1 и 5.2. Для шума, создаваемого в помещениях установками кондиционирования воздуха, вентиляции и воз- душного отопления, ПДУ принимаются на 5 дБ (дБА) меньше значений, указанных в табл. 5.1 и 5.2. Для колеблющегося во времени и прерывистого шума максимальный уровень звука не должен превышать 110 дБА, а для импульсного шума – 125 дБАI. Пребывание людей в зонах с уровнем звука или уровнем звукового давления в любой октавной полосе свыше 135 дБА (дБ) запрещается. 80 Таблица 5.1 Предельно допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот и уровни звука постоянного шума, а также эквивалентные по энергии уровни звука непостоянного шума для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест с учетом условий тяжести и напряженности труда Вид трудовой деятельности, рабочие места Уровни звукового давления, дБ, в октавных по- лосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни зву- ка и эквива- лентные по энергии уровни звука непостоян- ного шума, дБА 3 1 ,5 6 3 1 2 5 2 5 0 5 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 4 0 0 0 8 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1. Творческая деятельность, руководящая работа с повышенными требованиями, на- учная деятельность, конструирование и проектирование, программирование, обучение и воспитание, медицинская деятельность. Рабочие места проектно-конструкторских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин, в лабораториях для тео- ретических работ и обработки данных, для приема пациентов в здравпунктах 86 71 61 54 49 45 42 40 38 50 2. Высококвалифицированная работа, требующая сосредоточенности, административ- но-управленческая деятельность, измерительные и аналитические работы в лаборато- рии; рабочие места в помещениях цехового управленческого аппарата, в рабочих ком- натах конторских помещений, в лабораториях 93 79 70 63 58 55 52 50 49 60 3. Работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами; работа, требующая постоянного слухового контроля: операторская работа по точному графику с инструкцией; диспетчерская работа. Рабочие места в помещениях диспет- черской службы, кабинетах и помещениях наблюдения и дистанционного управления с речевой связью по телефону; машинописных бюро, на участках точной сборки, на те- лефонных и телеграфных станциях, в помещениях мастеров, в залах обработки инфор- мации на вычислительных машинах 96 83 74 68 63 60 57 55 54 65 4. Работа, требующая сосредоточенности; работа с повышенными требованиями к процессам наблюдения и дистанционного управления производственными циклами. Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления, без речевой связи по телефону; в помещениях лабораторий с шумным оборудованием, в помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75 81 Окончание таблицы 5.1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 5. Выполнение всех видов работ на постоянных рабочих местах в производствен- ных помещениях и на территории предприятий (за исключением работ, перечис- ленных в пп.1-4) 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 Подвижной состав железнодорожного и городского рельсового транспорта 6. Рабочие места в кабинах машинистов тепловозов, электровозов, поездов метрополитена, дизель-поездов и автомотрис 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 7. Рабочие места в кабинах машинистов поездов дальнего следования и приго- родных электропоездов, в кабинах водителей и обслуживающего персонала пассажирских помещений трамваев 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75 8. Помещения для персонала вагонов поездов дальнего следования, служебные помещения рефрижераторных секций, вагонов-электростанций, помещения для отдыха багажных и почтовых отделений 93 79 70 63 58 55 52 50 49 60 9. Служебные помещения багажных и почтовых вагонов, вагонов-ресторанов, межобластных вагонов 100 87 79 72 68 65 63 61 59 70 Морские, речные, рыбопромысловые и другие суда 10. Рабочая зона в помещениях машинного (энергетического) отделения судов с постоянной вахтой 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 11. Рабочие зоны в центральных постах управления судов 96 83 74 68 63 60 57 55 54 65 12. Рабочие зоны в служебных помещениях судов 89 75 66 59 54 50 47 45 44 55 13. Производственно-технологические помещения на судах рыбной промышленности 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 Автобусы, троллейбусы, грузовые, легковые и специальные автомобили, а также грузопассажирские автомобили и другой автомобильный транспорт, предназначенный для перевозки пассажиров 14. Рабочие места водителей и обслуживающего персонала грузовых автомобилей 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75 15. Рабочие места водителей и обслуживающего персонала троллейбусов, а также грузопассажирских автомобилей и другого автомобильного транспорта, предназначенного для перевозки пассажиров 100 87 79 72 68 65 63 61 59 70 Сельскохозяйственные машины и оборудование, строительно-дорожные, мелиоративные и другие аналогичные виды машин 16. Рабочие места водителей и обслуживающего персонала тракторов самоход- ных шасси, прицепных и навесных сельскохозяйственных машин, строительно- дорожных и других аналогичных машин 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 Пассажирские и транспортные самолеты и вертолеты 17. Рабочие места в кабинах и салонах самолетов и вертолетов 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80 Таблица 5.2 Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные по энергии уровни звука непостоянного шума на рабочих мест с разными условиями тяжести и напряженности труда, не указанных в таблице 5.1 Классы условий по напряженности труда Уровни звука и эквивалентные по энергии уров- ни звука на рабочих местах для разных условий тяжести труда, дБА Класс условий по тяжести труда – оптимальные и допустимые Оптимальные, допустимые 80 Вредные 1 степени 65 Вредные 2 степени 50 Класс условий по тяжести труда – вредные 1 степени Оптимальные, допустимые 75 Вредные 1 степени 65 Класс условий по тяжести труда – вредные 2 степени Оптимальные, допустимые 75 5.4. Способы и средства защиты от шума Мероприятия по борьбе с шумом могут быть техническими, архитек- турно-планировочными, организационными и медико-профилактическими. Технические средства борьбы с шумом ведутся по трем основным направ- лениям – устранение причин возникновения шума или снижение его в ис- точнике образования за счет конструктивных, технологических и эксплуа- тационных мероприятий; снижение шума на пути его распространения от источника к рабочим местам; непосредственная защита работающих. Снижение шума в источнике его возникновения. Наиболее эффек- тивным средством снижения шума является замена шумных технологиче- ских операций на малошумные или полностью бесшумные. Однако этот путь борьбы с шумом не всегда возможен, поэтому большое значение имеет снижение его в источнике. Этого можно добиться усовершенствованием конструкции или схемы установки, производящей шум, изменением режима ее работы, использованием в конструкции материалов с пониженными аку- стическими свойствами, оборудованием на источнике шума звукоизоли- рующих устройств или ограждений. Методы снижения шума на пути его распространения. Снижение шума на пути его распространения от источника в значительной степени достигается проведением строительно- акустических мероприятий, требо- вания к которым содержатся в ТКП 45-2.04-154-2009 «Защита от шума» и реализуются применением: кожухов, экранов, кабин наблюдения (при дис- танционном управлении), звукоизолирующих перегородок между помеще- ниями, звукопоглощающих облицовок, глушителей шума. При звукоизоляции большая часть звуковой энергии отражается от преграды, часть энергии поглощается самой преградой и лишь незначитель- ная ее часть проникает за ограждение. В качестве звукоизолирующих пре- 83 град используются акустические экраны, кожухи, кабины. Значительный эффект снижения шума оборудования дает применение акустических экра- нов, отгораживающих шумный механизм или источник шума от рабочего места или зоны обслуживания. Действие акустического экрана основано на отражении звуковых волн и образовании за экраном области звуковой тени. Эффект экранной защиты проявляется наиболее заметно в области высоких и средних частот и менее эффективен в области низких частот из-за значи- тельной дифракции длинных волн, которые соизмеримы или больше линей- ных размеров экрана. Звукоизолирующие кожухи из листового металла с внутренней облицовкой звукопоглощающим материалом могут снижать шум на 20-30 дБ. В качестве материала для изготовления обшивки кожуха могут быть использованы сталь, алюминиевые сплавы, фанера, ДСП, стек- лопластик. Звукоизолирующая способность кожуха определяется физиче- скими параметрами материалов и конструктивными размерами его элемен- тов. Звукозащитные кабины устанавливаются на автоматизированных ли- ниях у постов управления там, где возможно на длительный срок изо- лировать человека от источника шума. Изготовляют кабины из стали, из ДСП и т.д. Окна с двойными стеклами по всему периметру заделываются резиновой прокладкой, двери выполняются двойными с резиновыми про- кладками по периметру. Звукопоглощение заключается в использовании шумопоглощающих конструкций или материалов, которыми облицовывают потолки и стены помещений. Процесс поглощения звука в материале происходит за счет пе- рехода звуковой энергии в тепловую в результате вязкого трения воздуха в порах материала. Звукопоглощающие материалы по своей структуре явля- ются пористыми (пенопласт, поролон, технический войлок, минеральная ва- та, керамзит, гипсовые плиты и др.). Применение звукопоглощающих обли- цовок для отделки потолка и стен шумных помещений приводит к измене- нию спектра шума в сторону более низких частот, что даже при относительно небольшом снижении уровня существенно улучшает условия труда (величина снижения уровня шума в зоне отраженного звука достигает 8–10 дБ в области низких и 10–12 дБ в области высоких частот). Глушители шума – эффективные средства борьбы с шумом, возни- кающим при заборе воздуха и выбросе отработанных газов в вентиляторах, воздуховодах, пневмоинструменте, газотурбинных, дизельных, компрес- сорных установках. По принципу действия глушители шума делятся на глушители активного (диссипативного) типа и реактивного (отражающе- го) типа. В глушителях активного типа снижение шума происходит за счет превращения звуковой энергии в тепловую в звукопоглощающем материа- ле, размещенном во внутренних полостях. В глушителях реактивного типа шум снижается за счет отражения энергии звуковых волн в системе расши- рительных и резонансных камер, соединенных между собой и с объемом воздуховода с помощью труб, щелей и отверстий. Шум снижается за счет отражения энергии звуковых волн. Камеры могут быть внутри облицованы 84 звукопоглощающим материалом; тогда в низкочастотной области они рабо- тают как отражатели, а в высокочастотной – как поглотители звука. Глуши- тели, в которых существенно и поглощение, и отражение, называют комби- нированными. В последние годы получил распространение новый вид ак- тивных глушителей шума из пористых материалов (поролон, пенопласт, высокопористые металлы и керамика). Уменьшение уровня звуковой мощ- ности в этих глушителях обусловлено большими потерями на трение в по- рах материала при прохождении через него воздуха. Снижение уровня зву- ковой мощности в таких глушителях составляет от 15 дБ на низких и сред- них частотах до 25 – 30 дБ на высоких. Средства индивидуальной защиты в зависимости от конструктивного исполнения делятся на наушники, вкладыши, шлемы и каски, костюмы. На- ушники закрывают ушную раковину снаружи. Вкладыши перекрывают на- ружный слуховой проход или прилегают к нему. Шлемы и каски закрывают часть головы и ушную раковину. Противошумные костюмы закрывают тело человека и голову (или ее часть). Вкладыши изготовляются из мягких эла- стичных материалов – резины, пластмасс, различного волокна. Эффек- тивность вкладышей составляет 7 - 15 дБ. Наушники обладают большей эф- фективностью, чем вкладыши, в области средних и высоких частот (30 - 40 дБ). Шлемы закрывают большую часть головы и защищают ее не только от шума, но и от ушибов, холода и др. Шлемы применяют для защиты от особо интенсивного шума, когда он воспринимается не только органом слу- ха, но и проникает в организм вследствие костной проводимости через кос- ти черепа. Важнейшее значение имеет проведение предварительных и периодиче- ских медицинских осмотров. 5.5. Оценка эффективности мероприятий по снижению шума Оценка социально-экономической эффективности мероприятий по снижению шума связана со степенью акустической безопасности труда, которая характеризуется вероятностью отсутствия повреждения слуха. Социальный ущерб от производственного шума определяется числом рабочих, получивших повреждение слуха, а социальная эффективность мероприятий по снижению шума – их оздоровительным эффектом, т.е. уменьшением заболеваемости. Вероятность Р повреждения слуха в зави- симости от эквивалентного уровня звука и продолжительности его дейст- вия на человека приведена в табл. 5.3. При общем числе Д работающих в данных производственных условиях число рабочих с поврежденным слу- хом будет Р·Д. Социальная эффективность мероприятий по снижению шума, % С = (1  P2 ∙Д2/(P1·Д1))·100, 85 где Д1 и Д2 – число работающих; P1 и P2 – вероятность повреждения слуха (табл. 5.3) соответственно до и после изменения интенсивности и продолжительности действия шума. Таблица 5.3 Вероятность Р повреждения слуха Эквивалентный уровень звука LA, дБА Продолжительность работы t, лет 5 10 15 20 25 85 90 95 100 105 110 115 0,01 0,04 0,07 0,12 0,18 0,26 0,36 0,03 0,1 0,17 0,29 0,48 0,55 0,71 0,05 0,14 0,24 0,37 0,53 0,71 0,83 0,06 0,16 0,28 0,42 0,58 0,78 0,87 0,07 0,16 0,29 0,43 0,60 0,78 0,84 Положительному социальному эффекту отвечают значения С > 0. Экономический ущерб вследствие неблагоприятного действия про- изводственного шума характеризуется увеличением затрат труда на произ- водство единицы продукции, обусловленных ростом числа дней времен- ной нетрудоспособности, частичной утратой общей трудоспособности, по- вышенным утомлением здоровых рабочих, а в некоторых случаях и более ранним выходом на пенсию и дополнительным отпуском. Полные трудовые потери вследствие профессионально обусловленной заболеваемости составляют: П1 = 0,16 (LA  85),%. При эквивалентном уровне звука на рабочем месте LA < 85 дБА повы- шенная заболеваемость рабочих вследствие производственного шума не наблюдается. Полные трудовые потери вследствие повреждения слуха, вызыва- ющего частичную стойкую утрату общей трудоспособности, и повышен- ного утомления здоровых рабочих через t0 лет при действии шума с эк- вивалентным уровнем звука LA в течение t лет составит П2 = 0 1 22 t t T T t          , %, где T1 = 7,53 1/ 1 – средняя степень утраты общей трудоспособности вследствие повреждения слуха и повышенного утомления здоровых рабо- чих, отнесенная ко всем рабочим, через t лет работы в условиях шума; T2 = 7,53 1/ 1 {1  [1  Р (t)]} – средняя степень утраты трудоспо- собности всех рабочих вследствие повреждения слуха у части из них. 86  = lg[1  Р (10)]–1  lg[1  Р (t)]  1,  = 1 + 0,477 / lg[1  Р (10)], где Р (t) и Р (10) – вероятность повреждения слуха при заданном эквива- лентном уровне звука соответственно через t и 10 лет работы. Полные трудовые потери вследствие профессионально обусловленной заболеваемости, повреждения слуха и повышенной утомляемости здоро- вых рабочих П = П1 + П2. Ежегодный экономический ущерб в руб./год от вредного воздействия производственного шума через t0 лет может быть вычислен по формуле: у = П Д   100 З5,1 , где З – среднегодовая заработная плата рабочего, руб.; Д – число рабочих, подвергающихся действию шума. При оценке экономической эффективности применения средств защи- ты от шума наибольший интерес представляет определение годового эко- номического эффекта, усредненного за нормативный срок окупаемости ка- питальных вложений, руб./год Э =  1 2 1,5З 100 Д П П      – (KN + Cэ), где 1П и 2П – ежегодные полные трудовые потери, %, усредненные за нормативный срок окупаемости, при работе в условиях шума с экви- валентными уровнями звука на рабочих местах до и после применения средств защиты от шума; З – средняя за нормативный срок окупаемости годовая заработная плата рабочего, руб.; K – капитальные вложения в средства защиты от шума, руб.; N – нормативный срок окупаемости капитальных вложений, год; Сэ – среднегодовые эксплуатационные расходы на средства защиты от шума, руб. Средняя годовая заработная плата приближенно равна З = З0 (1 + ·N/200), 87 где З0 – среднегодовая заработная плата рабочего в первый год после снижения шума, руб./год;  – темпы роста заработной платы (производительности труда), %. Стоимость средств защиты от шума и их эксплуатации, как правило, мало влияет на значение экономического эффекта. 5.6. Расчетные задания по теме Задача 5.1. Определить суммарный уровень шума в производственном по- мещении при работе пяти металлорежущих станков по данным табл. 5.4. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 5.4 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Уровень шума станков (L), дБА первого 89 90 88 93 87 91 86 86 84 92 второго 86 87 86 88 85 89 85 84 81 90 третьего 81 84 80 82 80 85 81 80 79 85 четвертого 79 78 75 77 75 80 76 77 76 81 пятого 76 76 73 74 74 77 73 75 71 78 Порядок расчета 1. Определить разность уровней шума первого и второго станков ∆L 1-2 = L1 – L2 при L1 > L2. 2. Определить добавку ∆L1-2 к большему уровню шума по найденной выше разнице (см. табл. 5.5). Таблица 5.5 Добавки для энергетического суммирования уровней шума Разность двух склады- ваемых уровней, дБА 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 Добавка к более вы- сокому уровню, дБА 3,0 2,5 2,0 1,8 1,5 1,2 1,0 0,8 0,6 0,5 0,4 0,2 0 3. Определить суммарный уровень шума первого и второго станков Lсум1-2 = L1 + ΔL1-2. 4. Определить разность уровней суммарного шума первого и второго станка Lсум1-2 и третьего станка L3 и добавку ∆L1-2-3. 88 5. Продолжить решение задачи аналогичным образом. При превыше- нии уровня шума на рабочих местах в сравнении с ПДУ предусмотреть мероприятия по его снижению. Задача 5.2. Определить эквивалентный уровень непостоянного (преры- вистого) шума по данным табл. 5.6. Номер варианта следует выбирать по по- следней цифре номера зачетной книжки. Таблица 5.6 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 I ступень Уровень звука по ступеням LAI, дБА: 92 90 90 87 84 90 89 95 91 88 II ступень 88 85 84 81 80 83 84 87 83 83 III ступень 83 80 79 77 75 77 79 78 75 77 I ступень Продолжительность действия шума на ступенях, мин: 40 30 45 120 150 160 180 20 60 90 II ступень 170 160 375 150 150 120 150 250 320 120 III ступень 270 290 60 210 180 200 150 210 100 270 Порядок расчета 1. Определить поправки ∆LAI к значениям уровней звука LAI в зависи- мости от продолжительности воздействия шума в соответствии с табл. 5.7. Таблица 5.7 Поправки к уровням звука в зависимости от времени воздействия шума Продолжительность воздействия прерыви- стого шума, мин 480 420 360 300 240 180 120 60 30 15 6 Поправка ∆LAI, дБА 0 0,6 1,2 2,0 3,0 4,2 6,0 9,0 12,0 15,1 19, 0 2. Вычислить разность LAI – ΔLAI, т.е. уровень звука с учетом поправки для каждой ступени шума. Полученные разности энергетически суммиро- вать, для чего: – вычислить разность 2-х наиболее высоких складываемых уровней зву- ка; – определить добавку к более высокому уровню в соответствии с табл. 5.6; – прибавить добавку к более высокому уровню; – затем аналогичные действия произвести с полученной суммой и третьим уровнем, потом – с полученной суммой и четвертым уровнем и т.д. 3. После определения значения эквивалентного уровня звука непосто- янного шума необходимо сравнить его с допустимым эквивалентным 89 уровнем звука на постоянном рабочем месте, равным 80 дБА, и при пре- вышении данной величины указать защитные средства по снижению воз- действия шума на работающих. Пример расчета. Определить эквивалентный уровень непостоянного (прерывистого) шума по данным, приведенным в табл. 5.8. Таблица 5.8 Исходные данные для расчета Ступень Уровень звука по ступеням, LAI, дБ Продолжительность ступени, мин I 90 240 II 88 150 III 85 90 1. Определяем поправки ΔLAI (табл. 5.7): для I ступени шума ΔLAI = 3,0 дБА; для II ступени шума ΔLAI = 5,1 дБА; для III ступени шума ΔLAI = 7,5 дБА. 2. Определяем разности LAI – ∆LAI, т.е. уровни звука с учетом поправки: для I ступени шума LAI – ∆LAI = 90 – 3 = 87,0 дБА; для II ступени шума LAI – ∆LAI = 88 – 5,1 = 82,9 дБА; для III ступени шума LAI – ∆LAI = 85 – 7,5 = 77,5 дБА. 3. Разность двух наиболее высоких уровней шума (для I и II ступеней): 87,0 – 82,9 = 4,1 дБА. Добавка к наиболее высокому уровню 1,5 дБА (табл. 5.5). 4. Суммарный уровень шума для I и II ступеней: 87,0 + 1,5 = 88,5 дБА. 5. Разность суммарного уровня шума на I и II ступенях и уровня шума III ступени: 88,5 – 77,5 = 11 дБА. Добавка – 0,4 дБА. 6. Эквивалентный уровень непостоянного шума: 88,5 + 0,4 = 88,9 , т.е. 89 дБА. 90 6. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВИБРАЦИЯ 6.1. Источники, характеристика и классификация вибрации Вибрация – механические колебания и волны в твердых телах. Вибра- ция приводит тело или его части в колебательное движение с периодиче- ски противоположно направленными смещениями относительно положе- ния равновесия, сопровождающееся затратой на эти перемещения механи- ческой энергии, получаемой от источника колебаний в зоне контакта тела с вибрирующей поверхностью. По направлению действия вибрация подразделяется на: общую, действующую вдоль осей ортогональной системы координат Х0, Y0, Z0, где Х0 (от спины к груди) и Y0 (от правого плеча к левому) – го- ризонтальные оси, направленные параллельно опорным поверхностям; Z0 – вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем, полом; локальную, действующую вдоль осей ортогональной системы коорди- нат Хл, Yл, Zл, где ось Хл совпадает или параллельна оси места охвата ис- точника вибрации (рукоятки, рулевого колеса, рычага управления, удер- живаемого в руках обрабатываемого изделия), ось Zл совпадает с местом направления подачи или приложения силы нажатия, а ось Yл перпендику- лярна первым двум направлениям. Общая вибрация в зависимости от источника её возникновения под- разделяется на: общую вибрацию 1 категории – транспортную вибрацию, воздейст- вующую на человека на рабочих местах самоходных машин, машин с при- цепами и навесными приспособлениями, транспортных средств при дви- жении по местности, агрофонам и дорогам (в том числе при их строитель- стве). К источникам транспортной вибрации относятся: тракторы промышленные, грузовые автомобили (в том числе тягачи, скреперы, грейдеры, катки), землеройное, подъемное и другое подвижное погрузоч- но-разгрузочное оборудование; общую вибрацию 2 категории – транспортно-технологическую виб- рацию, воздействующую на человека на рабочих местах машин, переме- щающихся по специально подготовленным поверхностям производствен- ных помещений, промышленных площадок. К источникам транспортно- технологической вибрации относятся: экскаваторы, краны промышленные и строительные; путевые машины, бетоноукладчики, напольный производ- ственный транспорт, легковые автомобили и автобусы и др.; общую вибрацию 3 категории – технологическую вибрацию, воздейст- вующую на человека на рабочих местах стационарных машин или пере- дающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источ- никам технологической вибрации относятся: станки металло- и деревооб- рабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, стационарные 91 электрические установки, насосные агрегаты и вентиляторы, оборудование промышленности стройматериалов. Общую вибрацию 3 категории по месту действия подразделяют на типы: 3а – на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий; 3б – на рабочих местах на складах, в столовых, бытовых, дежурных и других производственных помещений, где нет машин, генерирующих виб- рацию; 3в – на рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструк- торских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, конторских помещениях и других помещениях для работников интеллек- туального труда. Локальная вибрация в зависимости от источника возникновения под- разделяется на передающуюся от: ручных машин с двигателем или ручно- го механизированного инструмента; органов управления автомобилей, ав- тобусов и троллейбусов; органов управления машин и оборудования; руч- ных инструментов без двигателей и обрабатываемых деталей. По характеру спектра вибрация подразделяется на: узкополосную вибрацию, для которой уровень контролируемого парамет- ра в одной третьоктавной полосе частот более чем на 15 дБ превышает уро- вень в соседних третьоктавных полосах; широкополосную вибрацию с непрерывным спектром шириной более одной октавы. По частотному составу вибрация подразделяется на: низкочастотную вибрацию (с преобладанием максимальных уровней в октавных полосах частот 1-4 Гц – для общей вибрации, 8-16 Гц – для ло- кальной вибрации); среднечастотную вибрацию (8-16 Гц – для общей вибрации, 31,5- 63 Гц – для локальной вибрации); высокочастотную вибрацию (31,5-63 Гц – для общей вибрации, 125- 1000 Гц – для локальной вибрации). По временным характеристикам вибрация подразделяется на: постоянную вибрацию, для которой величина нормируемых парамет- ров изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ) за время наблюдения при изме- рении с постоянной времени 1 с; непостоянную вибрацию, для которой величина нормируемых пара- метров изменяется более чем в 2 раза (6 дБ) за время наблюдения при изме- рении с постоянной времени 1 с, в том числе: колеблющуюся во времени, для которой величина нормируемых пара- метров непрерывно изменяется во времени; прерывистую, когда контакт человека с вибрацией прерывается, при- чем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, со- ставляет более 1 с; 92 импульсную вибрацию, состоящую из одного или нескольких вибра- ционных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с при частоте их следования менее 5,6 Гц. Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются: частота (f, Гц), амплитуда (А, м), виброскорость (ν, м/с) и виброускоре- ние (а, м/с2), находящиеся в следующей зависимости: ν = 2πfА, м/с; а = (2πf)2·А, м/с2. Вибрация может оцениваться также логарифмическими уровнями виброскорости Lν и виброускорения La, дБ. Среднегеометрическая частота – квадратный корень из произведе- ния граничных частот полосы. Третьоктавная полоса частот – полоса частот, у которой отношение верхней граничной частоты к нижней равно 21/3. Октавная полоса частот – полоса частот, у которой отношение верх- ней граничной частоты к нижней равно 2. Логарифмические уровни виброускорения Lаi, дБ, в i-й октавной или третьоктавной полосе – уровни, непосредственно измеряемые в октавных или третьоктавных полосах частот или определяемые по формуле: Lаi = 20lg (аi/a0), где аi – средние квадратические значения виброускорения в октавных или третьоктавных полосах частот, м/с2; а0 – исходное значение виброускорения; а0 = 310 –4 м/с2. Логарифмические уровни виброскорости Lνi, дБ, в i-й октавной или третьоктавной полосе – уровни, непосредственно измеряемые в октавных или третьоктавных полосах частот или определяемые по формуле: Lνi = 20lg (νi/ν0), где νi – средние квадратические значения виброскорости в октавных или третьоктавных полосах частот, м/с; ν0 – исходное значение виброскорости; ν0 = 510 –8 м/с. Корректированный по частоте уровень параметра вибрации LW, дБ, – одночисловая характеристика вибрации, измеряемая с применением виб- рометров с корректирующими фильтрами или определяемая как результат энергетического суммирования уровней вибрации в октавных (третьоктав- ных) полосах с учетом октавных (третьоктавных) весовых коэффициентов (поправок) по формуле: 93 LW = 10 lg     n i LL WiWi 1 1,0 10 , где LW – корректированный по частоте уровень параметра вибрации, дБ; LWi – октавные (третьоктавные) уровни параметра вибрации, дБ; ∆LWi – октавные (третьоктавные) весовые поправки, дБ; i – порядковый номер октавной (третьоктавной) полосы; n – число октавных (третьоктавных) полос. Эквивалентный по энергии корректированный по частоте уровень параметра непостоянной вибрации LWэкв, дБ, – это корректированный уро- вень параметра постоянной вибрации, которая имеет такое же среднее квадратическое корректированное значение параметра, что и данная непо- стоянная вибрация, в течение определенного интервала времени (время наблюдения). Эквивалентный корректированный уровень LWэкв измеряется с применением интегрирующих виброметров или рассчитывается на осно- вании эквивалентных уровней LWэквi, измеренных в октавных (третьоктав- ных) полосах частот, по формуле: LWэкв = 10lg     n i LL WiiW 1 1,0 экв10 , где LWэкв – эквивалентный по энергии корректированный по частоте уро- вень параметра непостоянной вибрации, дБ; LWэквi — октавные (третьоктавные) эквивалентные уровни параметра вибрации, дБ. Эквивалентный по энергии корректированный по частоте уровень параметра непостоянной вибрации за время оценки LWэквT, дБ, – это кор- ректированный уровень параметра вибрации с учетом времени воздейст- вия вибрации в течение рабочей смены, определяемый по формуле: LWэквТ = 10lg [(1/T)   n i L iW 1 1,0 экв10 · ti], где LWэквТ – эквивалентный корректированный по частоте уровень парамет- ра непостоянной вибрации за время оценки (восьмичасовая рабочая сме- на), дБ; LWэквi – эквивалентный корректированный по частоте уровень парамет- ра вибрации за время ti, дБ; ti – время воздействия вибрации с уровнем LWэквi, ч; n – общее число интервалов действия вибрации за смену; Т = t1 + t2 +… + tn – суммарное время действия вибрации за смену. 94 6.2. Воздействие вибрации на организм человека Вибрация относится к факторам, обладающим значительной биологи- ческой активностью. Характер, глубина и направленность функциональ- ных сдвигов со стороны различных систем организма определяются уров- нями, спектральным составом и продолжительностью вибрационного воз- действия. Степень распространения колебаний по телу зависит от их частоты и амплитуды, площади участков тела, соприкасающихся с вибри- рующим объектом, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, демпфирующих свойств тканей, явления резонанса и других условий. При низких частотах вибрация распространяется по телу с весьма малым затуханием, охватывая колебательным движением все туловище и голову. Резонанс человеческого тела в биодинамике определяется как явле- ние, при котором анатомические структуры, органы и системы под дейст- вием внешних вибрационных сил, приложенных к телу, получают колеба- ния большей амплитуды. Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях располагается в зоне между 20 и 30 Гц, при горизонтальных – 1,5-2 Гц. Для внутренних органов резонансными явля- ются частоты 3-3,5 Гц, для всего тела в положении сидя – на частотах 4-6 Гц. Длительное влияние вибрации, сочетающееся с комплексом неблаго- приятных производственных факторов, может приводить к стойким пато- логическим нарушениям в организме работников, развитию вибрационной болезни. Наибольшее распространение имеет вибрационная болезнь, обуслов- ленная воздействием локальной вибрации. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов, которые начинаются с концевых фаланг пальцев и рас- пространяются на всю кисть, предплечье, захватывают сосуды сердца. Вследствие этого происходит ухудшение снабжения конечностей кровью. Одновременно наблюдается воздействие вибрации на нервные окончания, мышечные и костные ткани, выражающееся в нарушении чувствительно- сти кожи, окостенении сухожилий мышц и отложениях солей в суставах кистей рук и пальцев, что приводит к болям, деформациям и уменьшению подвижности суставов. При локальной вибрации наблюдаются нарушения деятельности центральной нервной системы, как и при общей вибрации. Сосудистые расстройства являются одним из основных симптомов вибрационной болезни. Чаще всего, они заключаются в нарушении пери- ферического кровообращения, изменении тонуса капилляров. Больные жа- луются на внезапно возникающие приступы побеления пальцев, которые чаще появляются при мытье рук холодной водой или при общем охлажде- нии организма. В развитии вибрационной болезни, вызванной воздействи- ем локальной вибрации, различают 3 степени ее развития (I – начальные проявления; II – умеренно выраженные; III – выраженные). 95 Вибрационная болезнь, вызванная воздействием общей вибрации и толчками, наблюдается у водителей транспорта и операторов транспорт- но-технологических машин и агрегатов. Одним из основных ее синдромов является вестибулопатия (головокружение, головные боли и т. д.). Нередко возникают дисфункции пищеварительных желез, нарушения моторной и секреторной функций желудка. Типичны изменения в позвоночнике, яв- ляющиеся причиной нарушения трудоспособности. Систематическое воз- действие общих вибраций может быть причиной вибрационной болезни – стойких нарушений физиологических функций организма, обусловленных преимущественно воздействием вибраций на центральную нервную систе- му. Эти нарушения проявляются в виде головных болей, головокружений, плохого сна, пониженной работоспособности, плохого самочувствия, на- рушений сердечной деятельности. К сопутствующим факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм, относятся чрезмерные мы- шечные нагрузки, шум высокой интенсивности, неблагоприятные микро- климатические условия. 6.3. Нормирование вибрации В соответствии с Санитарными нормами и правилами «Требования к производственной вибрации, вибрации в жилых помещениях, помещениях административных и общественных зданий» (утв. постановлением Мини- стерства здравоохранения от 26.12.2013 г. № 132) гигиеническая оценка постоянной и непостоянной вибрации, воздействующей на человека, про- изводится следующими методами: частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра; интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра; интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия по эквивалентному по энергии корректированному по частоте уровню нормируемого параметра. Основным методом, характеризующим вибрационное воздействие на человека, является частотный анализ. Нормируемый диапазон частот измерения вибрации устанавливается: для общей производственной вибрации – в октавных (широкополос- ная вибрация) или третьоктавных (узкополосная вибрация) полосах со среднегеометрическими частотами 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0 Гц; для локальной производственной вибрации – в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц. Нормируемыми параметрами постоянной производственной вибра- ции являются: средние квадратические значения виброускорения и вибро- скорости, измеряемые в октавных или третьоктавных полосах частот, или 96 их логарифмические уровни; корректированные по частоте значения виб- роускорения или их логарифмические уровни. Нормируемыми параметрами непостоянной производственной виб- рации являются эквивалентные по энергии корректированные по частоте значения виброускорения или их логарифмические уровни. Предельно допустимые величины нормируемых параметров общей производственной вибрации на рабочих местах устанавливаются согласно Гигиеническому нормативу «Предельно допустимые и допустимые уровни нормируемых параметров при работах с источниками производственной вибрации, вибрации в жилых помещениях, помещениях административных и общественных зданий» (утв. постановлением Министерства здравоохра- нения от 26.12.2013 г. № 132) и приведены в табл. 6.1 - 6.4, а локальной производственной вибрации – в табл. 6.5 (при длительности вибрационно- го воздействия 480 мин (8 ч)). Таблица 6.1 Предельно допустимые значения виброускорения общей вибрации 1 категории – транспортной Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц Предельно допустимые значения виброускорения м/с2 дБ 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава Z0 X0, Y0 Z0 X0, Y0 Z0 X0, Y0 Z0 X0, Y0 0,8 1,0 1,25 1,6 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 25,0 31,5 40,0 50,0 63,0 80,0 0,71 0,63 0,56 0,50 0,45 0,40 0,355 0,315 0,315 0,315 0,315 0,40 0,50 0,63 0,80 1,00 1,25 1,60 2,00 2,50 3,15 0,224 0,224 0,224 0,224 0,224 0,280 0,355 0,450 0,560 0,710 0,900 1,12 1,40 1,80 2,24 2,80 3,55 4,50 5,60 7,10 9,00 1,12 0,80 0,56 0,56 1,12 2,24 4,50 0,40 0,40 0,80 1,60 3,15 6,30 12,50 67 66 65 64 63 62 61 60 60 60 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 57 57 57 57 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 71 68 65 65 71 77 83 62 62 68 74 80 86 92 Корректированные и экви- валентные корректирован- ные уровни, и их абсолют- ные значения – – 0,56 0,40 – – 65 62 97 Таблица 6.2 Предельно допустимые значения виброскорости общей вибрации 1 категории – транспортной Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц Предельно допустимые значения виброскорости м/с10-2 дБ 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава Z0 X0, Y0 Z0 X0,Y0 Z0 X0,Y0 Z0 X0, Y0 0,8 1,0 1,25 1,6 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 25,0 31,5 40,0 50,0 63,0 80,0 14,0 10,0 7,1 5,0 3,5 2,5 1,8 1,25 1,0 0,8 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 0,63 4,5 3,5 2,8 2,2 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8 20,0 7,1 2,5 1,3 1,1 1,1 1,1 6,3 3,5 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 129 126 123 120 117 114 111 108 106 104 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 119 117 115 113 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 111 132 123 114 108 107 107 107 122 117 116 116 116 116 116 Таблица 6.3 Предельно допустимые значения нормируемых параметров общей вибрации 2 категории – транспортно-технологической Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц Предельно допустимые значения по осям Х0, Y0, Z0 виброускорение Виброскорость м/с2 дБ м/с10-2 дБ 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1,6 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 8,0 10,0 12,5 16,0 0,25 0,224 0,20 0,18 0,16 0,16 0,16 0,16 0,20 0,25 0,315 0,40 0,28 0,28 0,56 58 57 56 55 54 54 54 54 56 58 60 62 59 59 65 2,50 1,80 1,25 0,90 0,63 0,50 0,40 0,32 0,32 0,32 0,32 3,50 1,30 0,63 0,56 114 111 108 105 102 100 98 96 96 96 96 117 108 102 101 98 Окончание таблицы 6.3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20,0 25,0 31,5 40,0 50,0 63,0 80,0 0,40 0,50 0,63 0,80 1,00 1,25 1,60 1,12 2,25 62 64 66 68 70 72 74 71 77 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,56 0,56 96 96 96 96 96 96 96 101 101 Корректированные и эквивалентные корректированные уровни и их абсолютные значения – 0,28 – 59 – – – – Таблица 6.4 Предельно допустимые значения нормируемых параметров общей вибрации 3 категории – технологической типа «а» Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц Предельно допустимые значения по осям Х0, Y0, Z0 виброускорение Виброскорость м/с2 дБ м/с10-2 дБ 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава 1/3 октава 1/1 октава 1,6 2,0 2,5 3,15 4,0 5,0 6,3 8,0 10,0 12,5 16,0 20,0 25,0 31,5 40,0 50,0 63,0 80,0 0,090 0,080 0,071 0,063 0,056 0,056 0,056 0,056 0,071 0,090 0,112 0,140 0,180 0,224 0,280 0,355 0,450 0,560 0,14 0,10 0,10 0,20 0,40 0,80 49 48 47 46 45 45 45 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 53 50 50 56 62 68 0,90 0,63 0,45 0,32 0,22 0,18 0,14 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 1,30 0,45 0,22 0,20 0,20 0,20 105 102 99 96 93 91 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 87 108 99 93 92 92 92 Корректированные и эквивалентные корректированные уровни и их абсолютные значения – 0,10 – 50 – – – – 99 Таблица 6.5 Предельно допустимые значения нормируемых параметров локальной производственной вибрации Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц Предельно допустимые значения по осям Х0, Y0, Z0 виброускорение Виброскорость м/с2 дБ м/с10-2 дБ 8 16 31,5 63 125 250 500 1000 1,4 1,4 2,7 5,4 10,7 21,3 42,5 85,0 73 73 79 85 91 97 103 109 2,8 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 115 109 109 109 109 109 109 109 Корректированные и эквивалентные корректированные уровни и их абсолютные значения 2,0 76 – – Работа в условиях воздействия вибрации с уровнями, превышающими нормативные значения более чем на 12 дБ (в 4 раза), не допускается. Нормируемыми параметрами импульсной локальной вибрации явля- ются пиковый уровень виброускорения и соответствующее ему допусти- мое количество вибрационных импульсов за рабочую смену и 1 ч работы. Допустимое количество вибрационных импульсов в зависимости от пико- вых уровней виброускорения устанавливается согласно табл. 6.6. Таблица 6.6 Допустимое количество вибрационных импульсов в зависимости от пиковых уровней виброускорения Диапазон длительности импульсов, мс Пиковые уровни виброускорения, дБ 120 125 130 135 140 145 150 155 Допустимое количество вибрационных импульсов 1-30 160000* 20000** 150000 18750 50000 6250 16000 2000 5000 625 1600 200 500 62 160 20 31-1000 160000* 20000** 50000 6250 16000 2000 5000 625 1600 200 500 62 160 20 50 6 _____________________ * Величины соответствуют максимально возможному количеству импульсов за восьми- часовую рабочую смену при частоте следования вибрационных импульсов 5,6 Гц. ** Величины соответствуют допустимому количеству вибрационных импульсов за 1 ч. Контроль вибрации на рабочих местах производится: при аттестации рабо- чих мест; периодически; по указанию санитарных служб. Контроль вибрации проводится в типовых условиях эксплуатации в точках, для которых определены санитарные и технические нормы в направлениях координатных осей, установ- ленных стандартом. Периодичность контроля локальной вибрации должна быть не реже 2 раз в год, общей – не реже раза в год. 100 6.4. Методы обеспечения вибробезопасных условий труда В соответствии с ГОСТ 12.4.046 «Вибрация. Методы и средства защиты» методы вибрационной защиты разделены на снижающие параметры вибраций воздействием на источник возбуждения и снижающие параметры вибраций на путях ее распространения от источника. Последние методы включают от- стройку от режима резонанса, вибродемпфирование и динамическое гашение колебаний, виброизоляцию, снижение вредного воздействия вибраций на ра- ботников путем соответствующей организации труда, а также применением средств индивидуальной защиты и лечебно-профилактических мероприятий. Борьба с вибрацией воздействием на источник возбуждения. При конструировании машин и проектировании технологических процессов предпочтение должно отдаваться кинематическим и технологическим схе- мам, при которых динамические процессы, вызванные ударами, резкими ускорениями и т. п., были бы исключены или предельно снижены. Отстройка от режима резонанса. При работе технологического оборудования вибрацию устраняют двумя путями: либо изменением ха- рактеристик системы (массы или жесткости), либо установлением нового рабочего режима. Вибродемпфирование. Это процесс уменьшения уровня вибраций за- щищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний данной колеблющейся системы в тепловую энергию. Для увеличения потерь энергии в системе используются конструкционные материалы с большим внутренним трением, нанесение на вибрирующие поверхности слоя упруго- вязких материалов, обладающих большими потерями на внутреннее трение. Динамическое гашение вибрации. Чаще всего виброгашение осуще- ствляют путем установки агрегатов на фундаменты. Массу фундамента подбирают таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фунда- мента в любом случае не превышала 0,1-0,2 дмм, а для особо ответствен- ных сооружений – 0,005 мм. Для небольших объектов между основанием и агрегатом устанавливают массивную опорную плиту. Одним из способов увеличения реактивного сопротивления колебательных систем является установка динамических виброгасителей. Виброизоляция. Этот способ защиты заключается в уменьшении пе- редачи колебаний от источника возбуждения защищаемому объекту с по- мощью устройств, помещаемых между ними. Для виброизоляции стацио- нарных машин с вертикальной вынуждающей силой чаще всего применя- ют виброизолирующие опоры типа упругих прокладок или пружин. Средства индивидуальной защиты от вибраций. При работе с руч- ным механизированным, электрическим и пневматическим инструментом применяют средства индивидуальной защиты рук от воздействия вибра- ции. К ним относят рукавицы или перчатки с демпфирующими вкладыша- ми, а также виброзащитные прокладки или пластины, которые снабжены 101 креплениями к руке; ботинки с амортизирующими подошвами, нагрудники с вкладышами, пояса, шлемы с фиксированным шейным позвонком. В целях профилактики вибрационной болезни для работающих с виб- рирующим оборудованием рекомендуется специальный режим труда. Так, при работе с ручными машинами суммарное время работы в контакте с ис- точником вибрации не должно превышать 2/3 рабочей смены при продол- жительности одноразового непрерывного воздействия вибрации, не пре- вышающего 15-20 мин. Режим труда должен устанавливаться при показа- теле превышения вибрационной нагрузки на оператора на 1-12 дБ. При показателе превышения более 12 дБ запрещается проводить работы и при- менять машины, генерирующие такую вибрацию. При таком режиме труда рекомендуется устанавливать обеденный перерыв не менее 40 мин и два регламентированных перерыва (для отдыха, проведения производственной гимнастики и физиопрофилактических процедур): 20 мин через 1-2 ч после начала смены и 30 мин через 2 ч после обеденного перерыва. Лица, занятые на работах с вибрирующими машинами и оборудовани- ем, ежегодно проходят периодические медицинские осмотры. К работе в качестве оператора машин допускаются лица не моложе 18 лет, прошед- шие предварительный медицинский осмотр, имеющие соответствующую квалификацию, сдавшие технический минимум по охране труда и озна- комленные с характером воздействия вибрации на организм. 6.5. Расчетные задания по теме Задача 6.1. Рассчитать параметры пружинных виброизоляторов оборудо- вания весом Р, Н, если это оборудование установлено на массивном фундамен- те, и в результате замеров известно, что на частоте f, Гц обеспечивается сниже- ние уровня виброскорости L, дБ. Для устройства пружинных виброизоляторов используются одиночные цилиндрические пружины или составные пружины сжатия. Необходимые данные для расчета приведены в табл. 6.7. Номер вариан- та следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 6.7 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Вес оборудования, Р, Н 450 400 450 600 800 850 950 900 500 700 Частота, f, Гц 8 16 10 8 4 8 5 16 4 8 Снижение уровня виб- роскорости, L, дБ 5 8 6 12 7 10 4 11 7 9 Число пружин для виб- роизоляции оборудова- ния, n, шт. 4 4 4 6 8 8 8 8 4 6 102 Порядок расчета 1. Определить частоту собственных колебаний системы f0 (Гц) по формуле: 40 0 10 L f f   , где f – частота, Гц; L – снижение уровня виброскорости, дБ. 2. Определить жесткость всех амортизаторов zk (H/м) в вертикальном направлении по формуле:    20 2 0 22 f g P fmkz   , где m – масса станка, кг; g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения. 3. Определить амплитуду вертикальных колебаний объекта zξ (м) на рабочей частоте по формуле: zz z kfgP P kgP P     22 )2()(ω)( ξ  , где ω=2πf – угловая частота колебаний системы, рад/с. 4. Определить динамическую нагрузку 1дин Р (Н), приходящуюся на одну пружину по формуле: n k Р zz  ξ1дин , где n – количество пружинных амортизаторов. 5. Определить расчетную нагрузку P1 (Н) на одну пружину по формуле: 11 динст1 5,1 PPP  , где nPP / 1ст  – статическая нагрузка, приходящаяся на одну пружину, Н. 6. Определить диаметр стального прутка пружины d (м) по формуле:  τ ε 6,1 1   Pk d , 103 где k – коэффициент, учитывающий добавочное напряжение среза, возни- кающее в точках сечения прутка, расположенных ближе всего к оси пру- жины, определяется по рис.6.1. В расчете принять k=1,2;  – индекс пружины:  = D/d, где D – средний диаметр пружины, мм. В расчете принять  =7;  – допускаемое напряжение сдвига при кручении, Н/м (табл. 6.8). Рис. 6.1. Графическая зависимость для определенияе коэффициента k Таблица 6.8 Допускаемые напряжения для пружинных сталей Сталь Модуль сдвига, G, Н/м2∙1010 Допускаемые напряжения,  Назначение Группа Марка Режим работы Н/м2∙108 Углеродистая 70 7,83 Легкий 4,11 Для пружин с относитель- но низкими напряжениями при диаметре проволоки менее 8 мм Средний 3,73 Тяжелый 2,47 Хромована- диевая зака- ленная в масле 50ХФА 7,7 Легкий 5,49 Для пружин, восприни- мающих динамическую нагрузку, при диаметре прутка не менее 12.5 мм Средний 4,90 Тяжелый 3,92 Кремнистая 55 С 2 60 С 2 60 С 2 А 63 С 2 А 7,45 Легкий 5,49 Для пружин, восприни- мающих динамическую нагрузку, при диаметре прутка более 10 мм, а так- же для рессор Средний 4,41 Тяжелый 3,43 7. Определить число рабочих витков пружины i1 по формуле: 3 1 1 ε8    zk dG i , где G – модуль сдвига материала пружины, Н/м2, определяемый по табл. 6.8. 8. Определить общее количество витков пружины i по формуле: 104 21 iii  , где i2 – число нерабочих витков пружины (при i17 i2 принимается равным 2,5; при i1  7 i2 принимается равным 1,5). 9. Определить шаг пружины h = D/4…D/2, где D = ·d. 10. Определить высоту пружины, сжатой до соприкосновения ее вит- ков нагрузкой Рпред. (предельная нагрузка принимается равной (1,1…1,25)∙Р): Н = (i – 0,5)∙d, мм. 11. Определить высоту ненагруженной пружины по формуле: Н0 = Н + i1·(h – d). Задача 6.2. Рассчитать корректированный уровень общей вибрации по данным, приведенным в табл. 6.9. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 6.9 Исходные данные для расчета Частота в октав- ных полосах f, Гц Значения уровней виброскорости Lνi, дБ № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 2 115 110 113 106 114 107 105 112 109 108 4 112 109 110 109 110 103 108 108 105 110 8 107 112 108 104 103 96 104 103 100 103 16 101 107 101 98 97 93 100 99 96 99 31,5 96 99 97 96 92 89 95 93 91 94 63 89 90 89 88 91 87 92 88 86 87 Порядок расчета 1. В начале расчета необходимо учесть значения весовых коэффици- ентов ∆Lνi для октавных полос частот по табл. 6.10, для чего их необходи- мо вычесть из значений уровней виброскорости Lνi. Таблица 6.10 Значения весовых коэффициентов Среднегео- метриче- ские часто- ты, Гц Значение весовых коэффициентов Виброускорение Виброскорость локальная общая локальная общая K i ∆Lνi K i ∆Lνi K i ∆Lνi K i ∆Lνi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 0,71 -3 0,16 -16 105 Окончание таблицы 6.10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4 1,0 0 0,45 -7 8 1,0 0 1,0 0 0,5 -6 0,9 -1 16 1,0 0 0,5 -6 1,0 0 1,0 0 31,5 0,5 -6 0,25 -12 1,0 0 1,0 0 63 0,25 -12 0,125 -18 1,0 0 1,0 0 125 0,125 -18 1,0 0 250 0,063 -24 1,0 0 500 0,0315 -30 1,0 0 1000 0,0160 -36 1,0 0 2. Затем производится расчет корректированного уровня по формуле либо методом попарного суммирования. Пример расчета Рассчитать корректированный уровень общей вибрации по данным, приведенным в табл. 6.11. Таблица 6.11 Исходные данные для расчета Частота f, Гц 2 4 8 16 31,5 63 Уровень виброскорости Lνi, дБ 118 118 116 111 104 96 Расчет по формуле Lν = 10lg   n l 1 10 0,1(L νi +ΔL νi ) = 10lg[10 0,1(118-16) + 10 0,1(118-7) + 10 0,1(116-1) + + 10 0,1(111+0) + 10 0,1(104+0) + 10 0,1(96+0) ] = 10lg[1,58·1010 + 12,59·1010 + + 31,62·1010 + 12,59·1010 +2,51·1010 + 0,4·1010] = 10lg(61,29·1010) = = 10·11,787 = 117,87 дБ; Lν = 118 дБ, где Lν – корректированный уровень параметра вибрации, дБ; Lνi – октавные (третьоктавные) уровни параметра вибрации, дБ; ∆ Lνi – октавные (третьоктавные) весовые поправки, дБ; i – порядковый номер октавной (третьоктавной) полосы; п – число октавных (третьоктавных) полос. Расчет методом попарного суммирования При этом методе по разности двух уровней L1 и L2 определяют добав- ку по табл. 6.12, которую прибавляют к большему уровню, в результате получают уровень (L1+L2). 106 Таблица 6.12 Значения добавок в зависимости от разности слагаемых уровней Разность слагаемых уровней L1-L2, дБ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Добавка к уровню Li, дБ 3 2,5 2,2 1,8 1,5 1,2 1 0,8 0,6 0,5 0,4 Аналогично cуммируются уровни L3 и L4, L5 и L6, а затем L1 + L2 и L3 + L4 и т.д. Результат вычислений округляют до целого числа. L1– L2 = 111 – 102 = 9 дБ; добавка 0,5 дБ; сумма 111 + 0,5 = 111,5 дБ; L3 – L4 = 115 – 111 = 4 дБ; добавка 1,5 дБ; сумма 115 +1,5 = 116,5 дБ; L5– L6= 104 – 96 = 8 дБ; добавка 0,6 дБ; сумма 104 + 0,6 = 104,6 дБ; (L1 – L2) – (L3 – L4) = 116,5 – 111,5 = 5 дБ; добавка 1,2 дБ; сумма 116,5+ +1,2 = 117,7 дБ. 117,7 – 104,6 = 13,1 дБ; добавка 0,4 дБ; сумма 117,7 + 0,4 = 118,1 дБ. Lν = 118 дБ. В таблице 6.13 приведены данные выше приведенного расчета кор- ректированного уровня вибрации. Таблица 6.13 Данные расчета корректированного уровня вибрации Частота, f, Гц Уровень виб- роскорости, Lνi, дБ Значение весовых коэффициентов, ΔLνi, дБ Корректированные уровни, Lνi+ΔLνi, дБ Корректирован- ный уровень, Lν, дБ 2 118 - 16 102 118 4 118 - 7 111 8 116 - 1 115 16 111 0 111 31,5 104 0 104 63 96 0 96 По окончании расчета необходимо сравнить полученные значения корректированного уровня общей вибрации с допустимым значением, ко- торое равно 92 дБ. 107 Задача 6.3. Рассчитать эквивалентный корректированный уровень общей вибрации по данным, приведенным в табл. 6.14. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 6.14 Исходные данные для расчета Корректированные уровни виброскорости, дБ / Время действия вибрации данного уровня за смену, ч № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 97 1,0 94 1,5 99 0,9 93 1,4 95 0,8 99 1,5 93 0,8 94 1,0 96 1,7 98 2,0 93 0,5 90 1,0 94 1,3 89 0,7 91 1,5 89 0,5 91 0,7 90 1,0 92 0,8 95 0,8 91 2,0 88 1,4 93 2,0 88 1,8 90 1,6 88 2,3 89 2,1 86 2,0 90 1,7 93 1,9 89 3,0 86 2,8 90 3,0 85 2,5 89 3,3 85 3,0 84 3,0 81 2,5 87 2,5 90 2,5 87 1,0 85 1,3 87 0,8 86 1,6 84 0,8 86 0,7 85 1,4 79 1,5 84 1,3 86 0,8 Порядок расчета Если в течение смены корректированный уровень вибрации, воздей- ствующий на оператора, принимает значения LWэкв1, LWэкв2, … , LWэквn в те- чение интервалов времени t1, t2, … , tn соответственно, то необходимо рас- считать эквивалентный корректированный уровень вибрации с учетом времени воздействия за период оценки. Эквивалентный (по энергии) корректированный уровень параметра вибра- ции, являющийся одночисловой характеристикой непостоянной вибрации, рассчи- тывается путем усреднения фактических уровней с учетом времени действия каж- дого по формуле либо путем попарного энергетического суммирования уровней. Пример расчета В табл. 6.15 приведены корректированные уровни виброскорости, воздействующие на оператора в течение определенных интервалов време- ни. К каждому корректированному уровню виброскорости следует приба- вить поправку по табл. 6.16 в зависимости от времени действия. Таблица 6.15 Исходные данные для расчета Корректи- рованные уровни виброско- рости, дБ Время дейст- вия вибрации данного уровня за смену, ч Поправка на время действия вибрации дан- ного уровня, дБ Уровни виброскорости с учетом поправки на время действия вибрации, дБ Эквивалентный корректирован- ный уровень виброскорости, LWэквТ , дБ 97 1 - 9 88 97 93 0,5 - 12 81 102 2 - 6 96 89 3 - 4,2 84,8 94 1 - 9 85 108 Таблица 6.16 Значения поправки к корректированному уровню на время действия вибрации для расчета эквивалентного уровня Время действия, ч / мин 8 7 6 5 4 3 2 1 0,5 15 мин 5 мин Время в % 8-часовой сме- ны 100 88 75 62 60 38 25 12 6 3 1 Поправка, дБ 0 -0,6 -1,2 -2 -3 -4,2 -6 -9 -12 -15 -20 Расчет по формуле LWэквТ = 10 lg[(1/T) Wэквi0,1L 1 10 п i  · t1] = 10lg[ 5,7 1 (10 0,1· 97·1 + 100,1·93·0,5 + +10 0,1·102·2 + 100,1·89·3 + 100,1·94·1)] = 10lg[ 5,7 1 (5,012·109 + 1,995·109·0,5 + + 15,85·109·2 + 0,794·109·3 + 2,512·109·1)] ==10lg[ 5,7 1 (5,012·109 + + 0,9975·109 + 31,7·109 + 2,382·109 + 2,512·109)]=10 lg[ 5,7 1 (42,6035·109)] = = 10 lg(5,6805·109) =10·9,75=97,5 дБ. Расчет методом попарного суммирования Проводим попарное энергетическое суммирование уровней с исполь- зованием табл. 6.16 по описанной выше методике. 88 – 81 = 7 дБ; добавка 0,8 дБ; 88 + 0,8 = 88,8 дБ; 96 – 84,8 = 11,2 дБ; добавка 0,2 дБ; 96 + 0,2 = 96,2 дБ; 96,2 – 88,8 = 7,4 дБ; добавка 0,8 дБ; 96,2 + 0,8 = 97 дБ; 97 – 85 = 12 дБ; добавка 0,2 дБ; 97 + 0,2 = 97,2 дБ. LWэквТ = 97 дБ. 109 7. ЗАЩИТА ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ 7.1. Источники электромагнитных полей и их характеристика Применяемые в промышленности установки с машинными и лампо- выми генераторами для индукционной термической обработки материалов (закалки, плавки, пайки, сварки, отжига и т.п.) создают электромагнитные поля высокой частоты. На расстоянии от источника излучения, меньшем чем 1/6  (т.е. /2), преобладает поле индукции, на большем – поле излучения. Следовательно, при работе генераторов высоких и ультравысоких частот (при ге- нерировании длинных, средних, коротких и ультракоротких волн) рабочие места находятся в зоне индукции, а при работе генераторов сверхвысоких частот (т.е. при генерировании волн длиной меньше 1 м) – в зоне излу- чения (волновой зоне). В зоне индукции человек находится в периодически сменяющих одно другое электрических и магнитных полях. Облучение в этой зоне характеризуется напряженностями электрической (В/м) и маг- нитной (А/м) составляющих поля. В зоне излучения человек находится в электромагнитном поле, где энергия распространяется в форме бегущих волн разной конфигурации. Для электрической (Е) и магнитной (H) со- ставляющих поля справедливо равенство Е = 377H. Интенсивность облу- чения в диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ) оценивается величиной плотности потока мощности и выражается в ваттах на квадратный метр и его производных (Вт/м2, мВт/см2, мкВт/см2). Источниками, создающими электромагнитные поля ВЧ, являются не- экранированные высокочастотные элементы установок: индукторы, транс- форматоры, конденсаторы, фидерные линии. Может возникать паразитное излучение, проникающее наружу установок через отверстия и неплотности в ограждениях, смотровые и рабочие окна, линии передачи энергии. Ис- точниками образования поля являются и отдельные элементы генераторов: катушки контура, катушки связи, конденсаторы, питающие линии. 7.2. Воздействие электромагнитных полей на организм человека Биологическая активность электромагнитных полей зависит от длины волны. Наибольшее действие оказывают дециметровые волны, наимень- шее – миллиметровые. Волны миллиметрового диапазона поглощаются поверхностными слоями кожи, сантиметрового – кожей и подкожной клетчаткой, дециметровые – внутренними органами. Эффект воздействия зависит от интенсивности поля и продолжительности контакта. При интен- сивности до 10 мВт/см2 поле СВЧ оказывает нетепловой эффект, при большей интенсивности – термическое воздействие. Воздействие погло- щенной энергии организмом тем более выражено, чем больше частота по- ля. На частотах до 10 МГц размеры тела человека малы по сравнению с 110 длиной волны и поэтому диэлектрические процессы в тканях слабо выра- жены. Электромагнитные волны могут вызывать острые и хронические по- ражения, которые проявляются в нарушениях нервной системы, сердечно- сосудистой системы, системы кроветворения, других органов. Острые по- ражения встречаются редко. Чаще наблюдаются легкие поражения, пере- ходящие в хронические. Субъективные ощущения при этом – быстрая утомляемость, головные боли и т.п.; возможны также перегрев организма, изменение частоты пульса, сосудистых реакций. Облучение может вызвать катаракту (поражение хрусталика глаз). Это объясняется плохой теплоре- гуляцией глаза и незащищенностью его от воздействий; поэтому хрусталик перегревается. Степень и характер воздействия электромагнитных полей на ор- ганизм человека определяется: длиной волны, интенсивностью излучения, режимом облучения (непрерывный или прерывистый), продолжительно- стью воздействия, размером облучаемой поверхности тела, индивидуаль- ными особенностями человека, комбинированным действием совместно с другими факторами производственной среды. 7.3. Нормирование электромагнитных полей Санитарными нормами и правилами «Требования к электромагнитным из- лучениям радиочастотного диапазона при их воздействии на человека», утв. по- становлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь № 23 от 05. 03. 2015 г.) установлены требования к обеспечению безопасности и безвред- ности воздействия на человека электромагнитного излучения радиочастотного диапазона (далее ЭМИ РЧ) 30 кГц-300 ГГц. С целью защиты работников (лиц, работающих или обучающихся в зонах влияния источников, при условии прохождения этими лицами медицинских осмотров) от ЭМИ РЧ оценка воздействия ЭМИ РЧ осуществляется по энерге- тической экспозиции (далее – ЭЭ), которая определяется как произведение квадрата напряженности электрического или магнитного поля на время воздей- ствия на человека. С целью защиты населения от ЭМИ РЧ оценка воздействия ЭМИ РЧ осу- ществляется по интенсивности ЭМИ РЧ для следующих категорий лиц: работа или обучение которых не связана с производственной необходимостью пребы- вания в зонах влияния источников ЭМИ РЧ; не прошедших обязательных ме- дицинских осмотров по данному фактору; работающих или обучающихся, не достигших 18 лет; женщин в периоды беременности и кормления грудью; нахо- дящихся в жилых, общественных и производственных зданиях и помещениях, подвергающихся воздействию внешнего ЭМИ РЧ, находящихся на территории жилой застройки и в местах массового отдыха. 111 В диапазоне частот 30 кГц-300 МГц интенсивность ЭМИ РЧ оценивается значениями напряженности электрического поля (Е, В/м) (далее – ЭП) и напря- женности магнитного поля (Н, А/м) (далее – МП). В диапазоне частот 300 МГц-300 ГГц интенсивность ЭМИ РЧ оцени- вается значениями плотности потока энергии (далее – ППЭ, Вт/м2), (дроб- ная величина – мкВт/см2). Энергетическая экспозиция за рабочий день (рабочую смену) для ра- ботников не должна превышать значений, установленных Гигиеническим нормативом «Предельно допустимые уровни электромагнитных излучений радиочастотного диапазона при их воздействии на человека» (табл. 7.1). Таблица 7.1 Предельно допустимые значения энергетической экспозиции электромагнитного излучения радиочастотного диапазона в производственных условиях Диапазоны частот Предельно допустимая энергетическая экспозиция по электрическому полю, (В/м)2  ч по магнитному полю, (А/м)2  ч по плотности потока энергии, (мкВт/см2)  ч 30 кГц - 3 МГц 20000,0 200,0 – 3 -30 МГц 7000,0 – – 30 - 50 МГц 800,0 0,72 – 50 - 300 МГц 800,0 – – 300 МГц - 300 ГГц – – 200,0 Значения уровней напряженностей ЭП и МП в зависимости от продол- жительности воздействия ЭМИ РЧ не должны превышать ПДУ (табл. 7.2). Таблица 7.2 Предельно допустимые уровни напряженности электрической и магнитной составляющих электромагнитного излучения в диапазоне частот 30 кГц - 300 МГц в производственных условиях в зависимости от продолжительности воздействия Продолжительность воздействия, Т, ч ЕПДУ, В/м НПДУ, А/м 0,03 – 3 МГц 3 – 30 МГц 30 – 300 МГц 0,03 – 3 МГц 30 – 50 МГц 1 2 3 4 5 6 8,0 и более 50 30 10 5,0 0,30 7,5 52 31 10 5,0 0,31 7,0 53 32 11 5,3 0,32 6,5 55 33 11 5,5 0,33 6,0 58 34 12 5,8 0,34 5,5 60 36 12 6,0 0,36 5,0 63 37 13 6,3 0,38 4,5 67 39 13 6,7 0,40 4,0 71 42 14 7,1 0,42 3,5 76 45 15 7,6 0,45 112 Окончание таблицы 7.2 1 2 3 4 5 6 3,0 82 48 16 8,2 0,49 2,5 89 52 18 8,9 0,54 2,0 100 59 20 10,0 0,60 1,5 115 68 23 11,5 0,69 1,0 141 84 28 14,2 0,85 0,5 200 118 40 20,0 1,20 0,25 283 168 57 28,3 1,70 0,125 400 236 80 40,0 2,40 0,08 и менее 500 296 80 50,0 3,00 При продолжительности воздействия менее 0,08 часа дальнейшее повышение интенсивности воздействия не допускается. Значения уровней ППЭ в зависимости от продолжительности воз- действия ЭМИ РЧ не должны превышать ПДУ (табл. 7.3). Таблица 7.3 Предельно допустимые уровни плотности потока энергии в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц в производственных условиях в зависимости от продолжительности воздействия Продолжительность воздействия, Т, ч Предельно допустимый уровень плотности потока энергии, ППЭПДУ, мкВт/см 2 8,0 и более 25 7,5 27 7,0 29 6,5 31 6,0 33 5,5 36 5,0 40 4,5 44 4,0 50 3,5 57 3,0 67 2,5 80 2,0 100 1,5 133 1,0 200 0,5 400 0,25 800 0,20 и менее 1000 0,20 и менее (для случаев локального облучения кистей рук при работе с мик- рополосковыми сверхвысокочастотными устройствами) 5000 При продолжительности воздействия менее 0,2 часа дальнейшее повышение интенсив- ности воздействия не допускается. 113 ПДУ ЭМИ РЧ определяются исходя из того, что воздействие имеет место в течение всего рабочего дня (рабочей смены). Сокращение продол- жительности воздействия ЭМИ РЧ должно быть подтверждено технологи- ческими, организационно-распорядительными документами и (или) ре- зультатами хронометража рабочего дня (рабочей смены). Нахождение работников без средств индивидуальной защиты в мес- тах, где интенсивность ЭМИ РЧ превышает ПДУ для минимальной про- должительности воздействия, запрещено. Интенсивность ЭМИ РЧ на территории жилой застройки и местах массового отдыха и пребывания, в жилых, общественных и производственных зданиях (внешнее ЭМИ РЧ, включая вторичное излучение), на рабочих местах лиц, не достигших 18 лет, женщин в периоды беременности и кормления грудью не должна превышать ПДУ, установленных табл. 7.4 Гигиенического норматива. Таблица 7.4 Предельно допустимые уровни электромагнитного излучения радиочастотного диапазона для населения, рабочих мест лиц, не достигших 18 лет, и женщин в периоды беременности и кормления грудью Назначение помещений или территории Диапазон частот 30-300 кГц 0,3-3 МГц 3-30 МГц 30-300 МГц 300 МГц- 300 ГГц Предельно допустимые уровни электромагнитного излучения радиочастотного диапазона В/м мкВт/см2 Территория жилой застройки и мест массового отдыха; помещения жилых, общест- венных и производственных зданий (внешнее электромаг- нитное излучение радиочас- тотного диапазона, включая вторичное излучение); рабочие места лиц, не достиг- ших 18 лет, и женщин в пе- риоды беременности и корм- ления грудью 25,0 15,0 10,0 3,0 10,0 7.4. Методы измерения и контроля электромагнитных полей на рабочих местах Измерения интенсивности ЭМИ должны проводится: не реже одного раза в год в порядке текущего контроля; при внесении в условия и режимы работы источников ЭМИ изменений, влияющих на уровни излучения (из- 114 менение технологического процесса, изменение экранировки и средств за- щиты, увеличение мощности); после ремонта источников ЭМИ. В производственных условиях измерения проводятся на постоянных рабочих местах персонала. При отсутствии постоянных рабочих мест вы- бирается несколько точек в пределах рабочей зоны, в которой работник проводит не менее 50 % рабочего времени. Измерения на рабочих местах в каждой точке проводятся на высоте 0,5, 1,0 и 1,7 м от пола (опорной по- верхности). Определяющим в данной точке является максимально изме- ренная интенсивность ЭМИ РЧ. На открытой территории измерения про- водятся на высоте 2 м от поверхности земли. В зависимости от результатов динамического наблюдения за интен- сивностью ЭМИ РЧ, создаваемой конкретными источниками, периодич- ность проведения измерений может быть увеличена по согласованию с со- ответствующими органами и учреждениями, осуществляющими государ- ственный санитарный надзор, но не более чем до 3 лет. 7.5. Методы защиты работающих от электромагнитных полей Защита работников от воздействия ЭМИ осуществляется путем про- ведения организационных, инженерно-технических мероприятий, лечебно- профилактических мероприятий, а также использования средств индиви- дуальной защиты. К организационным мероприятиям относятся: выбор рациональных режимов работы источников ЭМИ; ограничение места и времени нахожде- ния работников в зоне воздействия ЭМИ (защита расстоянием и време- нем); иные организационные мероприятия. Инженерно-технические мероприятия включают: рациональное раз- мещение источников ЭМИ; использование средств, ограничивающих по- ступление электромагнитной энергии на рабочие места (экраны, мини- мальная необходимая мощность генератора); обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем ЭМИ. К средствам индивидуальной защиты относятся защитные очки, щит- ки, шлемы, защитная одежда (комбинезоны, халаты и др.). Способ защиты в каждом конкретном случае определяется с учетом рабочего диапазона частот, характера выполняемых работ, необходимой эффективности защиты. Экранирование источников ЭМИ или рабочих мест осуществляется с помощью отражающих или поглощающих экранов (стационарных или пе- реносных). Отражающие экраны выполняются из металлических листов, сетки, ткани с микропроводом и другого. В поглощающих экранах исполь- зуются специальные материалы, обеспечивающие поглощение излучения соответствующей длины волны. В зависимости от излучаемой мощности и взаимного расположения источника ЭМИ и рабочих мест конструктивное решение экрана может быть различным (замкнутая камера, щит, чехол, 115 штора и другое). Экранирование смотровых окон, приборных панелей про- водится с помощью радиозащитного стекла. Сплошные металлические эк- раны надежно экранируют любые источники полей СВЧ. Сетчатые экраны обладают худшими экранирующими свойствами по сравнению со сплош- ными экранами. Они применяются для ослабления потока мощности СВЧ, а также при необходимости улучшить вентиляцию или визуальное наб- людение за агрегатом. Эластичные экраны (из специальной ткани с вплетен- ной тонкой металлической сеткой) применяют для экранных штор, спец- одежды и т.п. Поглощающие экраны для покрытия экранирующих огражде- ний изготавливают из прессованных листов резины и других специальных материалов. Смотровые окна камер экранируют мелкоячеистой металличе- ской сеткой или используют оптически прозрачное стекло со специальной экранирующей пленкой. Средства индивидуальной защиты используются в случаях, когда снижение уровней ЭМИ с помощью общей защиты технически не- возможно. Если защитная одежда изготовлена из материала, содержащего в своей структуре металлический провод, она может использоваться толь- ко в условиях, исключающих прикосновение к открытым токоведущим частям установок. При работе внутри экранированных помещений (камер) стены, пол и потолок этих помещений должны быть покрыты радиопоглощающими ма- териалами. В случае направленного излучения ЭМИ РЧ должно приме- няться поглощающее покрытие на соответствующих участках стен, пола, потолка. В тех случаях, когда уровни ЭМИ РЧ на рабочих местах внутри экранированного помещения превышают ПДУ, работник должен выво- диться за пределы камер с организацией дистанционного управления аппа- ратурой. Лечебно-профилактические мероприятия. В целях предупреждения, ранней диагностики и лечения нарушений в состоянии здоровья работни- ки, связанные с воздействием ЭМИ должны проходить предварительные и периодические медицинские осмотры. Все лица с начальными проявле- ниями клинических нарушений, обусловленных воздействием ЭМИ РЧ, а также с общими заболеваниями, течение которых может усугубляться под влиянием неблагоприятных факторов производственной среды должны браться под наблюдение с проведением соответствующих мероприятий, направленных на оздоровление условий труда и восстановление состояния здоровья работников. 7.6. Расчетные задания по теме Задача 7.1. Рассчитать экран высокочастотной плавильной печи. В задаче приняты следующие обозначения: a – радиус катушки индуктора печи, м; l – длина катушки индуктора, м; 116 P – мощность плавильной печи, кВт;  – число витков катушки индуктора; I – сила тока в катушке, А; f – частота тока, кГц; r – расстояние от оси катушки до рабочего места, м; αc – радиус сердечника (нагреваемого металла, изделия), м; lc – длина сердечника (заготовки), м; Wп – допустимые потери мощности, Вт (обычно ≈ 1% от мощности установки); H – допустимое ослабление поля внутри катушки в результате экрани- рования (обычно ≈ 5%). Параметры индуктора и расстояние до рабочего места приведены в табл. 7.5. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 7.5 Исходные данные для расчета № вари- анта Параметры индуктора плавильной печи Расстояние до рабочего места, r, м a, м l, м  I, А f, кГц αc, м lc, м P, кВт 1 0,1 0,15 20 150 150 0,070 0,140 60 0,6 2 0,2 0,3 40 200 100 0,070 0,140 60 1,3 3 0,3 0,4 60 300 60 0,070 0,140 100 2,0 4 0,2 0,4 50 300 150 0,070 0,140 70 1,5 5 0,1 0,3 25 250 70 0,070 0,140 60 0,8 6 0,1 0,2 20 150 200 0,070 0,140 40 0,8 7 0,2 0,2 25 100 400 0,070 0,140 60 0,6 8 0,2 0,4 30 250 30 0,070 0,140 70 1,5 9 0,3 0,3 50 350 350 0,070 0,140 100 2,0 0 0,2 0,3 45 200 50 0,070 0,140 60 1,3 Порядок расчета Экран рассчитывается методом подбора. Задаваясь материалом экра- на, его конструкцией и размерами, определяют по приведенным ниже формулам основные характеристики экрана. Если эти характеристики ока- зываются неудовлетворительными, изменяют размеры экрана либо выби- рают другой материал и вновь повторяют расчет. Потери энергии в экране рассчитывают в следующем порядке. Определяют глубину проникновения поля в экран по формуле:  = f ЭЭ 1 , м, где Э – удельная проводимость материала экрана, Ом 1м1; 117 Э – абсолютная магнитная проницаемость материала экрана, Гн/м, Э = 0∙Э, где 0 = 410 7, Гн/м; Э – относительная магнитная проницаемость. Для немагнитных материалов Э = 1; для алюминия Э = 1; Э = 0∙Э = 410 7, Гн/м; Э = 3,5510 7 Ом1м1; для стали Э  2000; Э =0∙Э = 810 4, Гн/м; Э = 110 7 Ом1м1. Как правило, глубина проникновения поля в экран меньше 1 мм, но исходя из соображений прочности экрана толщину его стенок d следует принимать не менее 1 мм. При этом d > . В этом случае потери энергии W в цилиндрическом экране рассчиты- вают по следующим формулам: для катушек без сердечника, удовлетворяющих условию l >1,5(А  а): W = δσ ωπ2 Э 2 422   Al aI , Вт, где А – радиус экрана, м. Вначале ориентировочно можно принять А  3а. для катушек без сердечника, удовлетворяющих условию l<1,5(А  а): W = δσ)(2 ω]2)(π3[ Э 4 224 аАA IaааА   , Вт; (7.1) для катушек с сердечником, удовлетворяющих условиям l >1,5(А – а); lС << l: W = δσ )( )( 1 πω2 Э 2 2 C 22 C 222 C3 422          laaA laAa lA aI , Вт. (7.2) Для катушек с сердечником, удовлетворяющих условию l < 1,5(A  а), следует произвести расчет дважды по формулам (7.1) и (7.2) и принять меньший из полученных результатов. Использование формул в данном случае ведет к некоторому завышению расчетных потерь по сравнению с действительными. В случае экрана квадратного сечения можно пользоваться теми же формулами, приняв величину А равной половине стороны квадрата. Это приводит к некоторому занижению расчетных потерь мощности по срав- нению с действительными. 118 Найденную величину потерь W следует сравнить с допустимой вели- чиной потерь Wп. Если W < Wп, то можно уменьшить радиус экрана А, если этому не мешает конструкция самой установки. Если W > Wп, следует уве- личить радиус экрана А и вновь произвести расчет. Если для стального экрана приемлемых размеров потери энергии ока- зываются недопустимыми, следует принять алюминиевый экран. Расчет по приведенным выше формулам является приближенным, и по- этому необходимо, чтобы условие W < Wп выполнялось с некоторым запасом. Чтобы избежать дополнительных потерь энергии в торцовых стенках экрана (верхняя, нижняя – дно), расстояние от этих стенок для ближайших витков катушки нужно брать не меньше 1/c, где с – постоянная затухания симметричной волны, распространяющейся вдоль оси экрана: с = А 83,3 – для цилиндрического экрана радиусом А; с = 1 14,3 А – для экрана квадратного сечения со стороной 2А1. Если это условие выполнено, то торцовые стенки практически не вы- зывают дополнительных потерь энергии в экране. То же условие должно выполняться в отношении расстояния от витка до нижней стенки при от- крытом сверху экране. Ослабление экраном поля внутри катушки рассчитывают для цилинд- рического экрана радиусом А. При расчете экрана квадратной формы его следует заменить цилиндрическим, полагая, что А =  12А , где 2А1 – сторона квадрата (при этом площадь квадрата равна площади круга). Ослабление магнитного поля Н (%), обусловленное экранированием, определяют по формулам: для катушки без сердечника при условии l > 2а, l > 2(А  а) Н = 100 2 2 A a ; то же при условии l < 2а Н = 100 3 3 A a ; 119 то же при условии l < 2(А – а), l < 2а Н = 100 2 3 2 A la ; для катушек с сердечником при условии l >2(а  ас), l >2(А  а), lc = l Н = 100 2 c 2 2 c 2 aA aa   . Рассчитанное ослабление следует сравнить с допустимым. Если найден- ное ослабление превышает допустимое, нужно увеличить радиус экрана А. Проверку экрана катушки на эффективность экранирования проводят следующим образом. Требуемую эффективность экранирования Этр находят путем деления величины напряженности поля, создаваемого катушкой на рабочем месте при отсутствии экрана (Hр), на величину допустимой напряженности поля (Hн) по санитарным нормам Этр = н р H H . Значение H можно найти по формуле: H = 2 2 4 ω p Ia , где p – расстояние от катушки до рабочего места, м. Требуемую величину эффективности экранирования нужно сравнить с фактической. Для сплошного цилиндрического экрана радиусом А или квадратного со стороной 2А эффективность экранирования при d >  Э = Э'22   d Ae , где Э – относительная магнитная проницаемость материала экрана; d – толщина материала, м. Эффективность экрана, имеющего форму трубы, открытой с одного конца, при отсутствии проникновения поля непосредственно сквозь мате- риал экрана определяют по формуле: 120 нγ zЭ e  , (7.3) где z – расстояние от открытого конца экрана до ближайшего витка катуш- ки вдоль оси экрана, м; н = А 84,1 – для цилиндрического экрана радиусом А; н = А 57,1 – для эк- рана квадратного сечения со стороной 2А1. Если экран имеет форму открытой с двух сторон трубы, то также мож- но пользоваться формулой (7.3), подставляя меньшее из двух значений z. Фактическая эффективность экранирования равна меньшей из вели- чин Э и Э. Формула (7.3) приближенная. Найденная по ней эффектив- ность всегда больше действительной. Задача 7.2. Рассчитать экран индукционной печи и определить эф- фективность экранирования по данным, приведенным в табл. 7.6. Наи- большая температура в рабочем пространстве печи 1823 К. Таблица 7.6 Исходные данные для расчета Исходные данные Типы печей для расчета экрана УИТ-800-1,0- 1,0 Х 2 ИСТ 0,04 ИПП ИСТ 0,06 ИСТ 0,4 Мощность печи (максимальная), кВт 800 63 1100 60 400 Напряжение сети, В 400 400 400 400 400 Рабочая частота, f, Гц 2800 2800 500 2400 2400 Сила тока в катушке, I, А 200 200 200 200 2300 Число витков, , шт. 10 10 33 12 17 Радиус катушки, a, м 0,16 0,16 0,6 0,16 0,21 Относительная магнитная прони- цаемость, Э 1,65 1,65 1,65 1,65 1,65 Расстояние от катушки до рабочего места, p, м 0,3 0,4 0,3 0,5 0,3 Порядок расчета Конструкция экрана закалочного индуктора не должна мешать про- ведению работ. Экран можно выполнить в виде открытого по концам ци- линдра. Диаметр цилиндра должен составлять не менее двух диаметров ка- тушки. Экран выполняют из металла и со стороны излучателя покрывают поглощающим материалом, чтобы снизить или исключить отражение от него электромагнитной энергии. 1. Определить глубину проникновения поля в экран по формуле: 121  = fπσμ 1 ЭЭ , м, где Э – удельная проводимость материала экрана, Ом 1м1; Э = 1·10 7 Ом1м1; Э – абсолютная магнитная проницаемость материала экрана, Гн/м, Э = 0∙Э, 0 = 410 7, Гн/м; Э – относительная магнитная проницаемость; f – рабочая частота, Гц. 2. Исходя из соображений прочности экрана выбрать толщину стенок экрана. Из соображений прочности экрана толщину его стенок d следует принимать не менее 1 мм. При этом d > . 3. Определить требуемую эффективность экранирования Этр путем деления величины напряженности поля, создаваемого катушкой на рабо- чем месте при отсутствии экрана Нр, на величину допустимой напряжен- ности поля Нн = 25 А/м Этр = Нр / Нн. 4. Определить значение Нр по формуле: Нр = ·I·a 2/(4·p3), А/м, где  – число витков, шт.; I – сила тока в катушке, А; a – радиус катушки, м; р – расстояние от катушки до рабочего места, м. 5. Определить требуемую эффективность экранирования: Этр = 20lg (Нр / Нн). 6. Определить фактическую величину эффективности экранирования по формуле: /δ Э 20lg 2 2δμ dae Э   , где d – толщина стенок экрана, м. 7. Если фактическая величина эффективности экранирования будет превышать требуемую эффективность экранирования, то рассчитанный экран будет обеспечивать необходимую защиту от электромагнитных по- лей. 122 8. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ 8.1. Действие электрического тока на организм человека Электробезопасность – система организационных и технических ме- роприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опас- ного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромаг- нитного поля и статического электричества. Основные причины несчастных случаев от воздействия электрическо- го тока следующие: случайное прикосновение или приближение на опас- ное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением; появление напряжения на металлических конструктивных частях электро- оборудования в результате повреждения изоляции и других причин; появ- ление напряжения на отключенных токоведущих частях, на которых рабо- тают люди, вследствие ошибочного включения оборудования электроуста- новки; возникновение шагового напряжения на поверхности земли в результате замыкания на землю. Проходя через организм человека, электрический ток оказывает тер- мическое, электролитическое и биологическое действие. Термическое действие выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов и других тканей. Электролитическое действие проявляется в разложении крови и дру- гих органических жидкостей, что вызывает изменения их физико- химических свойств. Биологическое действие вызывает раздражение и возбуждение живых тканей организма (сопровождается непроизвольными судорожными со- кращениями мышц), а также нарушение внутренних биоэлектрических процессов (прекращение деятельности органов дыхания и кровообраще- ния). Раздражающее действие тока на ткани организма может быть пря- мым, когда ток проходит непосредственно по этим тканям, и рефлектор- ным, т. е. через центральную нервную систему, когда путь тока лежит вне этих тканей. Многообразие действий электрического тока нередко приводит к раз- личным электротравмам, которые условно можно свести к двум видам: ме- стным и общим (электрический удар). Местные электротравмы – четко выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или элек- трической дуги. К ним относятся: 1) электрические ожоги могут быть вызваны протеканием тока через тело человека (токовый или контактный ожог), а также воздействием элек- трической дуги на тело (дуговой ожог); 2) электрические знаки – четко очерченные пятна серого или бледно- желтого цвета диаметром 1-5 мм на поверхности кожи человека, подверг- шегося действию тока; 123 3) металлизация кожи – проникновение в верхние слои кожи мель- чайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги; 4) электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз, возни- кающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лу- чей электрической дуги. Механические повреждения являются следствием резких непроиз- вольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, крове- носных сосудов и нервной ткани, вывихи суставов и даже переломы кос- тей. К электротравмам общего характера относятся: 1) электрический удар – возбуждение живых тканей организма прохо- дящим через него электрическим током, сопровождающееся непроизвольны- ми судорожными сокращениями мышц. Различают четыре степени ударов: I степень – судорожное сокращение мышц без потери сознания; II степень – судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца; III степень – потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе); IV степень – клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровооб- ращения; 2) клиническая («мнимая») смерть – переходный процесс от жизни к смерти, наступающий с момента прекращения деятельности сердца и лег- ких. У человека отсутствуют все признаки жизни: он не дышит, сердце не работает, болевые раздражения не вызывают никаких реакций, зрачки глаз расширены и не реагируют на свет. Однако почти во всех тканях продол- жаются обменные процессы на очень низком уровне, но достаточном для поддержания жизнедеятельности. Первыми начинают погибать очень чув- ствительные к кислородному голоданию клетки коры головного мозга, с деятельностью которых связаны сознание и мышление, поэтому длитель- ность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головно- го мозга и составляет от 4-5 до 7-8 мин. После этого происходит множест- венный распад клеток коры головного мозга и других органов; 3) биологическая (истинная) смерть – необратимое явление, характе- ризующееся прекращением биологических процессов в клетках и тканях организма и распадом белковых структур; она наступает по истечении пе- риода клинической смерти. 124 8.2. Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током Исход воздействия электрического тока зависит от следующих факто- ров: величины тока, длительности протекания электрического тока через тело человека, электрического сопротивления тела человека, рода и часто- ты тока, пути тока в организме и индивидуальных особенностей человека. Электрическое сопротивление тела человека определяется сопротив- лением кожи и внутренних тканей. Поверхностный слой кожи, называе- мый эпидермисом, состоящий в основном из мертвых ороговевших клеток, обладает большим сопротивлением, которое и определяет общее сопро- тивление тела человека. Сопротивление нижних слоев кожи и внутренних тканей человека незначительно. При сухой, чистой и неповрежденной ко- же сопротивление тела человека колеблется в пределах 2 тыс. - 2 млн Ом. При увлажнении, загрязнении и при повреждении кожи сопротивление те- ла оказывается равным около 500 Ом (сопротивление внутренних тканей тела). В расчетах сопротивление тела человека принимается равным 1000 Ом. Величина тока, протекающего через тело человека, является главным фактором, от которого зависит исход поражения. Ощутимый ток – чело- век начинает ощущать протекающий через него ток промышленной часто- ты 50 Гц относительно малого значения: 0,5-1,5 мА. Неотпускающий ток – ток 10-15 мА вызывает сильные и весьма болезненные судороги мышц рук, которые человек самостоятельно преодолеть не в состоянии и оказывается, как бы прикованным к токоведущей части. При 25-50 мА действие тока распространяется и на мышцы грудной клетки, что приводит к затруднению и даже прекращению дыхания. При длительном воздейст- вии этого тока – в течение нескольких минут – может наступить смерть вследствие прекращения работы легких. Фибрилляционный ток – при 100 мА ток оказывает непосредственное влияние и на мышцу сердца; при длительности протекания более 0,5 с такой ток может вызвать остановку или фибрилляцию сердца, т. е. быстрые хаотические и разновременные со- кращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), при которых сердце пе- рестает работать как насос. В результате в организме прекращается крово- обращение и наступает смерть. Длительность протекания тока через тело человека влияет на исход поражения вследствие того, что со временем резко повышается ток за счет уменьшения сопротивления тела. Кроме того, длительное прохождение переменного тока нарушает ритм сердечной деятельности, вызывая трепе- тание желудочков сердца в связи с поражением нервов сердечной мышцы. Род и частота тока в значительной степени определяют исход пора- жения. Наиболее опасным является переменный ток с частотой 20-100 Гц. При частоте меньше 20 или больше 100 Гц опасность поражения током за- метно снижается. Токи частотой свыше 0,5 МГц не оказывают разд- 125 ражающего действия на ткани и поэтому не вызывают электрического уда- ра. Однако они могут вызвать термические ожоги. При постоянном токе пороговый ощутимый ток повышается до 6-7 мА, пороговый неотпускаю- щий ток – до 50-70 мА, а фибрилляционный при длительности воздействия более 0,5 с – до 300 мА. Путь прохождения тока через тело человека. Наибольшую опасность представляет прохождение тока через жизненно важные органы (сердце, спинной мозг, органы дыхания и т.д.) по пути «рука – рука» и «рука – ноги», при этом ток проходит по кровеносным и лимфатическим сосудам, оболочкам нервных стволов и т.д. Менее опасен путь тока «нога – нога». 8.3. Анализ условий поражения человека электрическим током Все случаи поражения человека электрическим током являются ре- зультатом замыкания электрической цепи через тело или, иначе говоря, ре- зультатом прикосновения человека не менее чем к двум точкам цепи, меж- ду которыми существует напряжение. Опасность такого прикосновения оценивается, как известно, значением тока, проходящего через человека (Iч), или же напряжением, под которым оказывается человек – напряжени- ем прикосновения (Uпр). Схемы включения человека в цепь тока могут быть различны. Однако наиболее характерными являются две схемы включения: между двумя фа- зами и между одной фазой и землёй. Разумеется, во втором случае предпо- лагается наличие электрической связи между сетью и землёй. Примени- тельно к наиболее распространённым трёхфазным сетям первую схему принято называть двухфазным прикосновением, а вторую – однофазным. Двухфазное прикосновение наиболее опасно, т.к. человек попадает под линейное напряжение, ток идёт по пути «рука – рука» и на его величи- ну не влияют ни сопротивление обуви, пола, ни режим нейтрали сети и т.п. При таком включении ток, проходящий через человека (Iч, А), находят по формуле: Iч = Uл /Rч, (8.1) где Uл – линейное напряжение (напряжение между фазными проводами сети), В; Rч – сопротивление тела человека, Ом (Rч =1000 Ом). Однако такой способ включения человека в электрическую сеть на практике встречается редко, чаще человек подключается к одной фазе сети. Однофазное прикосновение является, как правило, менее опасным, чем двухфазное, так как на величину тока, проходящего через тело челове- ка, влияет много факторов: меньшая величина напряжения, сопротивление обуви, пола, режим нейтрали источника питания и режим работы сети (нормальный или аварийный). 126 Нейтраль – это точка соединения обмоток трансформатора или гене- ратора: а) непосредственно присоединённая к заземляющему устройству (глу- хозаземлённая нейтраль); б) не присоединённая к заземляющему устройству или присоединён- ная к нему через аппараты с большим сопротивлением (изолированная нейтраль). В трёхфазной четырёхпроводной сети с глухозаземлённой нейтра- лью цепь тока, проходящего через тело человека, включает в себя кроме сопротивления тела человека (Rч) ещё: – сопротивление его обуви (Rоб), которое составляет 25-5000 кОм для сухой обуви; 0,2-2 кОм – для влажной; для сырой обуви или обуви, подби- той металлическими гвоздями, Rоб=0; – сопротивление пола, на котором стоит человек (Rп). Сопротивление сухих полов достигает значения более 2 кОм; для влажных или пропитан- ных щелочами или кислотами – 4…50 Ом; для сырых или металлических полов Rп=0; – сопротивление заземления нейтрали источника тока (Rо), Rо ≤10 Ом. При этом все эти сопротивления включены последовательно. Ток, проходящий через человека (рис. 8.1, а), определяется по формуле: Iч = Uф /(Rч + Rоб +Rп +Rо), (8.2) где Uф – фазное напряжение (напряжение между началом и концом одной обмотки питающего сеть трансформатора (генератора) или между фазным и нулевым проводами сети), В. Uф = Uл/ 3 . Напряжение прикосновения (Uпр, В) будет равно: Uпр = Iч . Rч = Uф . Rч / (Rч + Rоб +Rп +Rо). (8.3) При аварийном режиме, когда одна фаза сети замкнута на землю, ток, проходящий через человека, будет равен: Iч = Uф . (Rзм + Rо . 3 ) / [(Rзм . Rо) + (Rч+ Rоб +Rп) . (Rзм + Rо)]. (8.4) где Rзм – сопротивление замыкания, Ом. Напряжение прикосновения: Uпр= Uф . Rч . (Rзм + Rо . 3 ) / [(Rзм . Rо) + (Rч+ Rоб +Rп) . (Rзм + Rо)]. (8.5) 127 Рис. 8.1. Опасность трёхфазных электрических цепей с глухозаземлённой нейтралью В трёхфазной трёхпроводной сети с изолированной нейтралью ток, проходящий через тело человека в землю, возвращается к источнику тока через сопротивление изоляции проводов сети, которое в исправном состоянии обладает большим сопротивлением. Для этого случая ток, про- ходящий через человека (рис. 8.2, а), определяется как: Iч = Uф / (Rч + Rоб +Rп + Rиз /3), (8.6) где Rиз – сопротивление изоляции фаз относительно земли, Ом. Rиз ≥ 0,5 МОм для Uраб < 1000 В или Rиз ≥10 МОм для Uраб > 1000 В. Рис. 8.2. Опасность трёхфазных электрических цепей с изолированной нейтралью 128 В случае же аварии (рис. 8.2, в), когда сопротивление одной из фаз от- носительно земли близко к нулю, ток, проходящий через тело человека, будет равен: Iч = 3 . Uф / (Rч + Rоб +Rп + Rзм), (8.7) а напряжение прикосновения: Uпр = 3 . Uф . Rч / (Rч + Rоб +Rп + Rзм). (8.8) Замыкание провода на землю сопровождается растеканием тока в грунте, что приводит к возникновению нового вида опасности – возможно- сти поражения человека электрическим током из-за попадания под напря- жение шага (Uш) или под напряжение прикосновения (Uпр). Напряжение шага (Uш) – это разность потенциалов между двумя точ- ками на поверхности земли на расстоянии шага. Радиус зоны напряжения шага ~ 20 м. Ток, проходящий через тело человека, обусловленный напряжением шага, равен: Iч = Uш / (Rч + Rоб). (8.9) Uш = Iз ∙r ∙а / [2 ∙π ∙х ∙ (х + а)], где Iз – ток замыкания в точке касания провода с землёй, А. Iз = Uф / (Rзм + Rр.т), где Rр.т – сопротивление грунта растеканию тока, Ом; r – удельное сопротивление грунта, Ом∙м; а – расстояние шага (а = 0,8 м); х – расстояние от точки замыкания до ноги человека, м. Напряжение прикосновения (Uпр) – разность потенциалов между двумя точками, которых одновременно касается человек. В случае замыка- ния на землю Uпр – разность потенциалов между точкой нахождения элек- троустановки, которой касается человек (φз), и точкой грунта, на которой он стоит (φа). Ток, протекающий через тело человека при прикосновении, равен: Iч = Uпр / (Rч + Rоб + Rп). (8.10) Uпр = φз – φа, где φз – потенциал в точке расположения электроустановки, В; φа – потенциал в точке нахождения человека, В. 129 φз = Iз . Rз, где Iз – ток замыкания, А; Rз – сопротивление заземлителя (или заземляющего устройства), Ом. φа = Iз ∙r / (2∙ π ∙х), где х – расстояние между точкой замыкания и местом нахождения человека, м. 8.4. Классификация помещений по опасности поражения электрическим током Все помещения делятся по опасности поражения электрическим то- ком на три класса: помещения без повышенной опасности – помещения, в которых от- сутствуют условия, создающие повышенную или особую опасность; помещения с повышенной опасностью – характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сыро- сти или токопроводящей пыли, токопроводящих полов (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и др.); высокой температуры (+35 оС и более), возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологи- ческим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования – с другой. особо опасные помещения – характеризуются наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особой сырости (влажность близка к 100%), химически активной или органической среды и одновременного двух и более условий повышенной опасности. Сырые помещения – относительная влажность воздуха длительно пре- вышает 75%. Особо сырые помещения – относительная влажность воздуха близка к 100 % (потолок, стены, пол и предметы, находящиеся в помеще- нии, покрыты влагой). Жаркие помещения – под воздействием различных тепловых излучений температура воздуха превышает постоянно или пе- риодически (более суток) +35 оС. Пыльные помещения – по условиям про- изводства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что мо- жет оседать на проводах, проникать внутрь машин и т.п. Пыльные поме- щения разделяются на помещения с токопроводящей пылью и помещения с нетокопроводящей пылью. Помещения с химически активной или орга- нической средой – постоянно или в течение длительного времени содер- жатся агрессивные пары, газы, жидкости, образующие отложения или пле- сень, разрушающие изоляцию и токоведущие части электрооборудования. 130 8.5. Меры защиты от поражения электрическим током Для предотвращения опасного воздействия электрического тока на человека в электроустановках применяются следующие меры защиты: за- щитное заземление; защитное зануление; применение малых напряжений; контроль и профилактика повреждений изоляции; двойная изоляция; за- щитное отключение; выравнивание потенциалов; защита от случайного прикосновения к токоведущим частям; оградительные устройства; элек- трозащитные средства и приспособления; предупредительная сигнализа- ция, блокировки, знаки безопасности. Согласно ТКП 339-2011 «Правила устройства и защитные меры элек- тробезопасности» и ГОСТ 12.1.019 «Электробезопасность. Общие требо- вания и номенклатура видов защиты» для защиты от поражения электри- ческим током в нормальном режиме применяются по отдельности или в сочетании следующие меры защиты от прямого прикосновения: основная изоляция токоведущих частей; ограждения и оболочки; установка барьеров; размещение вне зоны досягаемости; применение сверхнизкого (малого) напряжения. Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции применяются по отдельности или в сочетании следующие меры защиты при косвенном прикосновении: защитное заземление; защитное зануление; защитное автоматическое отключение питания; уравнивание потенциалов; выравнивание потенциалов; двойная или усиленная изоляция; сверхнизкое (малое) напряжение; защитное электрическое разделение цепей; изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки. Меры защиты от поражения электрическим током предусматриваются в электроустановке или ее части либо применяются к отдельным электро- приемникам и могут быть реализованы при изготовлении электрооборудо- вания, либо в процессе монтажа электроустановки, либо в обоих случаях. Контроль основной изоляции токоведущих частей. Состояние изо- ляции в значительной мере определяет степень безопасности эксплуатации электроустановок. Чтобы предотвратить замыкание на землю и другие по- вреждения изоляции, при которых возникает опасность поражения людей электрическим током, а также выходит из строя оборудование, проводят испытания повышенным напряжением и контроль сопротивления изоля- ции. Измерение сопротивления изоляции электроустановки производится на отключенной установке. Измеряется сопротивление изоляции каждой 131 фазы относительно земли и между каждой парой фаз на каждом участке между двумя последовательно установленными предохранителями, аппа- ратами защиты и т. п. или за последним предохранителем. Сопротивление изоляции силовых и осветительных сетей напряжением до 1кВ должно быть не ниже 0,5 МОм на фазу. Размещение вне зоны досягаемости. Прикосновение к токоведущим частям всегда может быть опасным даже в сети напряжением до 1кВ с изо- лированной нейтралью, хорошей изоляцией и малой емкостью, не говоря уже о сетях с заземленной нейтралью и сетях напряжением выше 1кВ. Что- бы исключить возможность прикосновения или опасного приближения к изолированным токоведущим частям, обеспечивают недоступность с по- мощью ограждений, блокировок или расположения токоведущих частей на недоступной высоте или в недоступном месте. Применение малых напряжений. Если номинальное напряжение электроустановки не превышает длительно допустимого значения напря- жения прикосновения, то даже одновременный контакт человека с токове- дущими частями разных фаз или полюсов будет безопасен. Наибольшая степень безопасности достигается при напряжениях 6-10 В, так как при та- ком напряжении ток, проходящий через тело человека, не превысит 1- 1,5 мА. При использовании переносных электрических установок и ручно- го электрифицированного инструмента с целью повышения безопасности применяются напряжения 12, 36 и 42 В. Однако одним применением ма- лых напряжений не достигается достаточная степень безопасности, поэто- му дополнительно принимаются другие меры защиты – двойная изоляция, защита от случайных прикосновений и др. Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соедине- ние с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Принцип действия защитного заземления заключается в снижении до безопасных значений напряжения прикосновения Uпр и тока Iч, протекающего через человека. Назначение защитного заземления – устранение опасности поражения электрическим током в случае прикосновения человека к корпусу электрооборудования или к другим нетоковедущим металлическим частям, оказавшимся под на- пряжением. Оно служит для превращения замыкания на корпус К в замы- кание на землю за счет создания цепи с малым сопротивлением R3. При этом необходимо иметь в виду, что сопротивление тела человека Rч может достигать значений порядка 104-106 Ом. Однако в расчетах применяется значение сопротивления тела человека Rч = 1000 Ом. Таким образом, при возникновении аварийной ситуации (например, замыкание фазы на кор- пус), прикосновение человека к корпусу равносильно прикосновению к фазе. При этом через тело человека может пройти ток опасной величины. Опасность поражения при наличии надежного заземления снижается, так как для тока Iз создается цепь имеющая малое сопротивление заземления 132 Rз (4 Ом или 10 Ом), и вследствие чего происходит стекание тока по пути наименьшего сопротивления. На рис. 8.3 показана принципиальная электрическая схема защитного заземления. Рис. 8.3. Принципиальная схема защитного заземления: К – корпус электроустановки; RЗ – сопротивление заземления; Rч – электрическое сопротивление тела человека ТКП 339-2011 устанавливает значение наибольшего допустимого со- противления защитного заземляющего устройства в электроустановках на- пряжением до 1кВ в сетях с изолированной нейтралью при мощности ге- нератора или трансформатора до 100 кВА – 10 Ом, а при мощности более 100 кВА – 4 Ом. К частям, подлежащим заземлению, относятся: корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п.; приводы электрических машин; каркасы распределительных щитов, щитов управления и др. Каждое заземляющее устройство должно иметь паспорт, содержащий схему устройства, основные технические и расчетные данные, сведения о проведенных ремонтах, контрольных исследованиях, внесен- ных изменениях и др. В соответствии с ТКП 339-2011 заземление или зануление электро- установок следует выполнять: при напряжении 400 В и выше переменного тока (во всех электроустановках); 440 В и выше постоянного тока (во всех электроустановках); номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 400 В переменного тока (только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках); выше 110 В, но ниже 440 В по- стоянного тока (только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках). Защитное зануление – это преднамеренное электрическое соедине- ние с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением (рис. 8.4). Принцип дей- ствия зануления – превращение замыкания на корпус в однофазное корот- кое замыкание (между фазным и нулевым проводником) с целью вызвать большой ток, способный обеспечить срабатывание защиты и автоматиче- ски отключить поврежденное электрооборудование от питающей сети. 133 При этом необходимо учесть, что с момента возникновения аварии (замы- кания на корпус) до момента автоматического отключения поврежденного оборудования от сети имеется небольшой промежуток времени, в течение которого прикосновение к корпусу опасно, так как он находится под на- пряжением Uф. В этот период сказывается защитная функция заземления корпуса оборудования через повторное заземление нулевого защитного проводника Rп. Рис. 8.4. Принципиальная схема зануления: 1 – корпус; 2 – аппараты защиты от токов короткого замыкания (плавкие предохранители, автоматы и т. п.); R0 – сопротивление заземления нейтрали источника тока; Rп – сопротивление повторного заземления нулевого защитного про- водника; Iк – ток короткого замыкания; Iк = Iн + Iз, Iн – часть тока короткого замыкания, проходящая по нулевому проводу; Iз – часть тока короткого замыкания, проходящая через землю Из рис. 8.4 видно, что схема зануления требует наличия в сети сле- дующих элементов: нулевого защитного проводника; заземления нейтрали источника тока; повторного заземления нулевого защитного проводника. Область применения зануления – трехфазные четырехпроводные сети напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью. Обычно это сети напряже- нием 400 (380)/230 (220) В (применяющиеся в машиностроительной и дру- гих отраслях), а также сети 230(220)/133(127) В и 690(660)/400(380) В. Защитное автоматическое отключение (УЗО) – это быстродейст- вующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроус- тановки при возникновении в ней опасности поражения электрическим то- ком. Такая опасность может возникнуть при замыкании фазы на корпус электрооборудования; при снижении сопротивления изоляции фаз относи- тельно земли ниже определенного предела; появлении в сети более высо- кого напряжения; замыкании фазы на корпус. УЗО обеспечивает отключе- ние неисправной электроустановки за время не более 0,2 с. Основными частями УЗО являются прибор защитного отключения и автоматический выключатель. 134 Прибор защитного отключения – совокупность отдельных элементов, которые реагируют на изменение какого-либо параметра электрической сети и дают сигнал на отключение автоматического выключателя. Авто- матический выключатель – устройство, служащее для включения и от- ключения оборудования. Устройство защитного отключения в зависимо- сти от параметра, на который оно реагирует, может быть отнесено к тому или иному типу, в том числе к типам устройств, реагирующих на напряже- ние корпуса относительно земли, на ток замыкания на землю, на напряже- ние фазы относительно земли и др. Двойная изоляция – совокупность двух видов изоляции: рабочая изо- ляция – изоляция токоведущих частей электроустановки, обеспечивающая ее нормальную работу и защиту от поражения электрическим током; до- полнительная изоляция – изоляция корпуса. Наиболее просто двойная изо- ляция осуществляется путем покрытия металлических корпусов и руко- яток электрооборудования слоем электроизоляционного материала и при- менением изолирующих ручек. Область применения двойной изоляции ограничивается электрооборудованием небольшой мощности – электри- фицированным ручным инструментом, некоторыми переносными устрой- ствами, бытовыми приборами и ручными электролампами. 8.6. Электрозащитные средства В процессе эксплуатации электроустановок могут возникать ситуа- ции, когда конструктивное исполненение установки не обеспечивает безо- пасность работника. Поэтому наряду со стационарными устройствами за- щиты от поражения электрическим током требуется применение специ- альных защитных средств – приборов, аппаратов, переносных и превозимых приспособлений и устройств, служащих для защиты персона- ла от поражения электрическим током, воздействия электрической дуги, электрического поля, продуктов горения и т.п. Эти средства не являются конструктивными частями электроустановок: они дополняют защитные функции ограждений, блокировок, защитного заземления, зануления и т.п. Они называются электрозащитными средствами. Согласно ТКП 290-2010 «Правила применения и испытания средств защиты, используемых в электроустановках» электрозащитные средства делятся на основные и дополнительные. Основные электрозащитные средства – средства защиты, изоляция которых длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановок, и которые позволяют работать на токоведущих частях, находящихся под на- пряжением. Дополнительные электрозащитные средства – средства защиты, до- полняющие основные средства, а также служащие для защиты от напряже- ния прикосновения и напряжения шага, которые сами по себе не могут при данном напряжении обеспечить защиту от поражения электрическим то- 135 ком, а применяются совместно с основными электроизолирующими сред- ствами. Классификация защитных средств в зависимости от напряжения элек- троустановки приведена в табл. 8.1 и 8.2. Таблица 8.1 Электрозащитные средства для работ в электроустановках напряжением выше 1кВ Основные Дополнительные Электроизолирующие штанги всех видов Электроизолирующие и электроизмеритель- ные клещи Указатели напряжения Устройства и приспособления для обеспече- ния безопасности труда при проведении ис- пытаний и измерений в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпа- дения фаз, устройства для прокола и резки кабеля, указатели повреждения кабелей) Электроизолирующие устройства и приспо- собления для ремонтных работ под напряже- нием в электроустановках (полимерные изо- ляторы, изолирующие лестницы, накладки) Электроизолирующие перчатки и боты Электроизолирующие ковры и подставки Электроизолирующие колпаки и накладки Штанги для переноса и выравнивания по- тенциала Сигнализаторы наличия напряжения инди- видуальные Лестницы приставные, стремянки электро- изолирующие стеклопластиковые Заземления переносные Заземления переносные набрасываемые Плакаты и знаки безопасности Оградительные устройства Таблица 8.2 Электрозащитные средства для работ в электроустановках напряжением до 1 кВ Основные Дополнительные Электроизолирующие штанги всех видов Электроизолирующие и электроизмеритель- ные клещи Указатели напряжения Электроизолирующие перчатки Ручной электроизолирующий инструмент Электроизолирующие средства и приспо- собления для проведения работ под напря- жением на ВЛ 0,4 кВ Электроизолирующие галоши Электроизолирующие ковры и подставки Электроизолирующие колпаки и накладки Заземления переносные Плакаты и знаки безопасности Оградительные устройства Лестницы приставные, стремянки электро- изолирующие стеклопластиковые Кроме перечисленных средств защиты в электроустановках применя- ются средства индивидуальной защиты следующих классов: средства за- щиты головы; средства защиты глаз и лица; средства индивидуальной за- щиты органов дыхания; средства защиты органов слуха; средства защиты рук; средства защиты от падения с высоты; одежда специальная защитная; обувь специальная защитная. Порядок и правила пользования средствами защиты. Персонал, об- служивающий электроустановки, должен быть снабжен всеми необходи- мыми средствами защиты, обеспечивающими безопасность работы. 136 На предприятиях назначаются лица, ответственные за своевременное обеспечение персонала и комплектование электроустановок испытанными средствами защиты в соответствии с нормами комплектования, организа- цию правильного хранения и создание необходимого резерва. Средства защиты должны находится в качестве инвентарных средств в распределительных устройствах в цехах электростанций и предприятий, на трансформаторных подстанциях и в распределительных пунктах элек- тросетей или входить в инвентарное имущество оперативно-выездных бригад, бригад централизованного ремонта, передвижных лабораторий и т.п., а также выдаваться для индивидуального пользования. Электрозащитными средствами следует пользоваться по их прямому назначению в электроустановках напряжением не выше того, на которое они рассчитаны. Основные электрозащитные средства рассчитаны на применение в закрытых электроустановках, а в открытых электроустанов- ках и на ВЛ – только в сухую погоду. На открытом воздухе в сырую пого- ду могут быть применены только средства защиты, предназначенные для работы в этих условиях. Лица, получившие средства защиты в индивидуальное пользование, отвечают за их правильную эксплуатацию и своевременную отбраковку. Перед употреблением средств защиты персонал обязан проверить его ис- правность, отсутствие внешних повреждений, очистить и обтереть от пы- ли, проверить по штампу срок годности. У электроизолирующих перчаток перед употреблением следует про- верить отсутствие проколов путем скручивания их в сторону пальцев. При обнаружении неисправности средств защиты, выданных для от- дельной электроустановки, обслуживающий ее персонал обязан немедлен- но их изъять, поставить об этом в известность руководство и сделать за- пись в журнале учета и содержания средств защиты или в оперативной до- кументации. Пользоваться средствами защиты, срок годности которых истек, за- прещается. Порядок содержания средств защиты. Средства защиты необходи- мо хранить и перевозить в условиях, обеспечивающих их исправность и пригодность к употреблению, поэтому они должны быть защищены от ув- лажнения, загрязнения и механических повреждений. Средства защиты необходимо хранить в закрытых помещениях. Находящиеся в эксплуатации средства защиты из резины следует хра- нить в специальных шкафах, на стеллажах, в ящиках и т.п. отдельно от ин- струмента. Они должны быть защищены от воздействия масел, бензина и других разрушающих резину веществ, а также от прямого воздействия солнечных лучей и теплоизлучения нагревательных приборов. Средства защиты из резины, находящиеся в складском запасе, необходимо хранить в сухом помещении при температуре 0…25 0С. 137 Средства защиты, находящиеся в эксплуатации, размещают в специ- ально отведенных местах, как правило, у входа в помещение, а также на щитах управления с перечнем имеющихся средств защиты. В местах хра- нения должны быть крючки или кронштейны для штанг, клещей, перенос- ных заземлений, плакатов и знаков безопасности, а также шкафчики, стел- лажи и т.п. для перчаток, бот, галош, электроизолирующих колпаков, изо- лирующих накладок и подставок, рукавиц, предохранительных поясов и канатов, защитных очков, противогазов, указателей напряжения и т.д. Изолирующие средства и приспособления для работ без снятия на- пряжения следует содержать в сухом проветриваемом помещении, при пе- ревозке или временном хранении на открытом воздухе их необходимо упаковывать в чехлы. Перед применением изолирующие устройства и при- способления следует протирать сухой ветошью, во время работы не допус- кать их увлажнения. В случае отсыревания их необходимо просушить и подвергнуть внеочередным электрическим испытаниям. После изготовления средства защиты необходимо подвергать: прие- мо-сдаточным (каждый образец), периодическим и типовым испытаниям (ТКП 290-2010). При эксплуатации средства защиты следует подвергать периодиче- ским и внеочередным (проводимым после ремонта) испытаниям. На прошедшие испытания средства защиты, кроме инструмента с изо- лирующими рукоятками и указателей напряжения до 1 кВ, ставят штамп, имеющий одну из следующих форм (рис. 8.5, 8.6). №_________________ Годно до ______________ кВ Дата следующего испытания_________________20_____г. _________________________________________________ (наименование лаборатории) Рис.8.5. Штамп для электрозащитных средств №______________________ Дата следующего испытания_________________20_____г. _________________________________________________ (наименование лаборатории) Рис.8.6. Штамп для средств защиты и предохранительных приспособлений, применение которых не зависит от напряжения электроустановок (электроизолирующие перчатки, противогазы, предохранительные монтерские пояса, страховочные канаты и т.п.). Штамп должен быть выбит, нанесен прочной несмываемой краской или наклеен на изолирующей части около ограничительного кольца элек- трозащитных средств либо у края резиновых изделий и предохранитель- ных приспособлений. На средствах защиты, состоящих из нескольких час- 138 тей, штамп ставят только на одной части. На средствах защиты, признан- ных непригодными, старый штамп должен быть перечеркнут красной краской. Требования к отдельным видам средств защиты и правила пользо- вания ими. Штанги электроизолирующие совместно с приборами, инструмен- том и приспособлениями предназначены для оперативной работы (опера- ции с разъединителями, смена предохранителей и т.п.), измерений (про- верка изоляции, наличия (отсутствия) напряжения, совпадения фаз на ли- ниях электропередачи и подстанциях), а также для установки и снятия переносных заземлений, не имеющих своих штанг, и для освобождения пострадавших. Штанги электроизолирующие оперативные могут быть универсаль- ными со сменными головками (рабочими частями) для выполнения раз- личных операций и составными из нескольких звеньев. Для соединения звеньев между собой могут применяться детали, изготовленные из изоля- ционного материала или металла. Допускается применение телескопиче- ской конструкции. Штанги состоят из трех основных частей: рабочей, изолирующей и рукоятки. Конструкция и масса штанг должны обеспечивать возможность рабо- ты с ними одного человека. При этом наибольшее усилие на одну руку (поддерживающую у ограничительного кольца) не должно превышать 80 Н для измерительных штанг, для остальных (в том числе для установки заземления) – 160 Н. Клещи электроизолирующие предназначены для замены предохрани- телей в электроустановках до и выше 1 кВ, а также для снятия ограждений, накладок и других аналогичных работ в электроустановках до 34 кВ. Клещи состоят из рабочей (губок клещей), электроизолирующей час- тей и рукоятки (рукояток). Изолирующая часть и рукоятка изготавливают- ся из электроизоляционного материала (например, полипропилена – клещи до 1 кВ, стеклоэпоксифенольных материалов). Изолирующая часть клещей отделяется от рукоятки ограничительными упорами (кольцом). Конструкция и масса клещей должны обеспечивать возможность удобной работы с ними одного человека. Клещи электроизмерительные предназначены для измерения тока, напряжения и мощности в электрических цепях до 10 кВ. Они представ- ляют собой трансформатор тока с разъемным магнитопроводом, первич- ной обмоткой которого является проводник с измеряемым током, а вто- ричная обмотка замкнута на измерительный прибор, стрелочный или циф- ровой. Клещи для работы в электроустановках выше 1 кВ состоят из рабо- чей, изолирующей частей и рукоятки. Рабочую часть составляют разъем- ный магнитопровод, обмотка и съемный или встроенный измерительный 139 прибор. Корпус измерительного прибора пластмассовый. Магнитопровод выполнен из листовой электротехнической стали. Изолирующая часть с упором и рукоятка выполнены из электроизоляционного материала. Ми- нимальная длина изолирующей части – 380 мм, рукоятки – 130 мм. Указатели напряжения. В электроустановках до и выше 1 кВ для оп- ределения или отсутствия напряжения используются различные виды ука- зателей напряжения контактного и бесконтактного типа. Принцип действия указателей напряжения выше 1 кВ основан на преобразовании емкостного тока, протекающего через указатель, в оптиче- ский, акустический, вибрационный сигналы или их комбинацию. Преобра- зование может быть выполнено с помощью газоразрядной лампы, элек- тронной схемы или другим способом. Рабочая часть содержит элементы электрической схемы, обеспечивающие визуальную, акустическую или ви- зуально-акустическую индикацию напряжения. Среди возможных видов индикации основной является оптическая, остальные – дополнительные. Изолирующая часть располагается между рабочей частью и рукояткой и может быть составной из нескольких звеньев. Для соединения звеньев ме- жду собой применяются соединительные детали из электроизоляционного материала или коррозионно-устойчивого металла. Допускается примене- ние телескопической конструкции, исключающей самопроизвольное скла- дывание. При многозвенной конструкции изолирующей части, в том числе при использовании электроизолирующей штанги, каждое звено должно быть надежно заглушено для предотвращения попадания во внутреннюю полость посторонних предметов. В электроустановках напряжением до 1 кВ применяются двухполюс- ные указатели напряжения, работающие на принципе протекания активно- го тока и предназначенные для электроустановок переменного и постоян- ного тока, и однополюсные, работающие при протекании емкостного тока. Двухполюсные указатели напряжения состоят из двух корпусов, вы- полненных из электроизоляционного материала, содержащих элементы, реа- гирующие на наличие напряжения на контролируемых токоведущих частях. Однополюсные указатели напряжения размещаются в одном корпусе, содержащем электрическую схему. Заземления переносные предназначены для защиты людей, работаю- щих на отключенных токоведущих частях электроустановок, от ошибочно поданного или наведенного напряжения. Они состоят из закорачивающих и заземляющих проводников с фазными зажимами для закрепления их на токоведущих частях и струбцин для присоединения к заземляющим кон- тактам (заземлителям). Заземления могут иметь штанговую или бесштан- говую конструкцию. Заземляющий и закорачивающий проводники выполняются из гибко- го медного провода, неизолированного или заключенного в прозрачную защитную оболочку. Зажимы фазные могут быть изготовлены из алюми- ния, стали, меди и их сплавов. 140 Концы медных проводов запрессовываются в луженые медные ка- фельные наконечники. Не допускается прямое контактное соединение медных проводов и алюминиевых зажимов. В местах присоединения про- водов к зажимам должны быть предусмотрены меры для предотвращения излома жил. Сечения проводов заземлений переносных должны удовлетворять требованиям термической стойкости при протекании токов трехфазного короткого замыкания, а в электрических сетях с глухозаземленной нейтра- лью – также при протекании токов однофазного короткого замыкания. Провода заземлений должны иметь сечение не менее 16 мм2 в электроус- тановках до 1 кВ и не менее 25 мм2 – в электроустановках выше 1 кВ. Для выбора сечений проводов переносных заземлений по условиям термический стойкости рекомендуется пользоваться следующей упрощен- ной формулой: уст мин t I S C   , где Sмин – минимально допустимое сечение провода, мм 2 ; Iуст – наибольшее значение установившегося тока короткого замыка- ния, А; t – время наибольшей выдержки основной релейной защиты, с; С – коэффициент, зависящий от материала проводов (для меди С = 250). В табл. 8.3 приведены допустимые по условиям термической стойко- сти токи короткого замыкания в зависимости от сечения проводов и вре- мени выдержки релейной защиты 0,5; 1,0 и 3,0 с, рассчитанные по приве- денной формуле для медных проводов. При больших токах короткого замыкания разрешается устанавливать несколько заземлений параллельно. При установке нескольких переносных заземлений первым должно устанавливаться заземление с наибольшим се- чением провода, а сниматься – с наименьшим. Таблица 8.3 Максимально допустимые токи короткого замыкания для переносного заземления Сечение медного провода, мм2 Максимально допустимый ток короткого замыкания, кА, при времени выдержки релейной защиты 0,5 с 1,0 с 3,0 с 16 5,7 4,0 2,3 25 8,8 6,2 3,6 35 12,4 8,8 5,1 50 17,7 12,85 7,2 70 24,7 17,5 10,1 95 33,6 23,8 13,7 141 Перчатки электроизолирующие предназначены для защиты работаю- щего от поражения электрическим током при работе в электроустановках до 1 кВ в качестве основного электрозащитного средства, а в электроуста- новках выше 1 кВ – дополнительного. В электроустановках могут применяться перчатки бесшовные из ла- текса натурального каучука или перчатки со швом из листовой резины, выполненные методом штанцевания. В электроустановках разрешается ис- пользовать только перчатки с маркировкой по защитным свойствам Эн, Эв (Эн – для защиты от электрического тока напряжением до 1 кВ, Эв – для защиты от электрического тока напряжением выше 1 кВ) или класса 0 и 1 по международным стандартам. Лестницы жесткие электроизолирующие. Жесткие изолирующие ле- стницы предназначены для производства работ на опорах ВЛ. Лестница состоит из нескольких секций, верхняя секция снабжена специальной площадкой с поручнями и металлическими захватами в виде крюков. Те- тивы лестницы изготавливаются из стеклопластиковых труб, ступеньки – из стеклопластикового или полиамидного профиля. При этом стеклопла- стик круглого профиля применять запрещается. Ручной электроизолирующий инструмент. К ручному электроизоли- рующему инструменту относится слесарно-монтажный инструмент с изо- лирующими рукоятками (ключи гаечные разводные, трещоточные; плос- когубцы; пассатижи; кусачки боковые и торцевые; отвертки, монтерские ножи нескладные), применяемый для работы под напряжением в электро- установках до 1кВ в качестве основного электрозащитного средства. Инструмент для работ под напряжением может быть двух видов: с нанесенным на металлический корпус электроизолирующим покрытием (изолированный инструмент); изготовленный из электроизоляционного материала и имеющий при необходимости металлические вставки (изоли- рующий инструмент). Изолирующие рукоятки выполняются в виде диэлектрических чех- лов, насаживаемых на ручки инструмента, или неснимаемого однослойно- го или многослойного покрытия из влагостойкого, маслобензостойкого, нехрупкого электроизоляционного материала, наносимого методом литья под давлением, окунания. Каждый слой многослойного изоляционного по- крытия имеет свою окраску. Поверхность изолирующего покрытия не должна быть скользкой. Соединение изолирующих рукояток с ручками ин- струмента и изоляцией стержней отверток должно быть прочным, исклю- чающим возможность их взаимного продольного перемещения и провора- чивания при работе. Оградительные устройства применяют для предохранения работаю- щих от случайного приближения на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением, а также для преграждения входа на участки электроустановок (РУ). К оградительным устройствам относят- 142 ся щиты. Щиты применяются для временного ограждения токоведущих частей, находящихся под напряжением до и выше 1 кВ. Накладки электроизолирующие применяются в электроустановках на- пряжением до 20 кВ для предотвращения случайного прикосновения к то- коведущим частям и в тех случаях, когда нет возможности оградить рабо- чее место щитами. В электроустановках до 1 кВ накладки применяют так- же как средство, препятствующее ошибочному включения рубильников. Накладки изготавливаютсяиз прочного электроизоляционного материала. Конструкция и размеры их должны быть такими, чтобы токоведущие части закрывались полностью. В электроустановках до 20 кВ применяются жесткие накладки из твердого электроизоляционного материала (стеклопластика, гетинакса и т.п.). В электроустановках до 1 кВ можно использовать гибкие накладки толщиной не менее 5 мм из электроизолирующей резины или пластика для закрытия токоведущих частей при работах без снятия напряжения. Колпаки электроизолирующие предназначены для применения в элек- троустановках до 10 кВ, конструкция которых по условиям электробезо- пасности исключает возможность установки переносных заземлений при проведении ремонтов, испытаний и определении мест повреждения. Колпаки изготавливаются из электроизолирующей резины, пласт- массы, стеклопластика или других электроизоляционных материалов с ус- тойчивыми диэлектрическими свойствами. 8.7. Расчетные задания по теме Задача 8.1. Оценить величину силы тока, проходящего через человека при однофазном включении его в электрическую сеть с изолированной ней- тралью. Режим работы сети нормальный. Как изменится сила тока, проходя- щего через человека, в случае аварийного режима? Каковы будут последст- вия включения человека в электрическую цепь? В расчётах принять: человек стоит на металлическом полу в сырой обуви (Rоб=0; Rп=0); сопротивление изоляции фаз относительно земли Rиз=3 . 10 6 Ом; сопротивление замыкания Rзм=1 Ом; линейное напряжение сети Uф=230 В. При расчете использовать формулы (8.6), (8.7). Задача 8.2. Оценить опасность включения человека в электрическую цепь с глухозаземлённой нейтралью в нормальном и аварийном режимах работы сети, если: а) человек стоит на деревянном полу (сопротивление пола Rп=100 кОм) в токонепроводящей сухой обуви ( сопротивление обуви Rоб=45 кОм); б) человек стоит на металлическом полу (Rп=0), в обуви подбитой ме- таллическими гвоздями (Rоб=0). 143 В расчётах принять: сопротивление заземления нейтрали источника тока Rо= 4 Ом; сопротивление замыкания Rзм=1 Ом; линейное напряжение сети Uф =230 В. При расчете использовать формулы (8.2), (8.4). Задача 8.3. Рассчитать заземляющее устройство для заземления элек- трооборудования. Напряжение питания – 400 В. Заземляющее устройство состоит из вертикальных заземлителей из стальных труб или уголков дли- ной l и горизонтального заземлителя из стальной полосы 12x4. Вертикаль- ные заземлители расположены с интервалом a. Глубина заложения горизон- тального заземлителя h0 = 0,7 м. Номер варианта следует выбирать по по- следней цифре номера зачетной книжки. Таблица 8.4 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Напряжение э/установок, В до 1000 Суммарная мощность э/установок, Р, кВА 150 200 250 120 300 220 250 200 150 300 Тип вертикаль- ного заземли- теля и размеры сечения, мм тр у б а  4 0 у го л о к 5 0 х 5 0 х 4 тр у б а  3 2 у го л о к 6 0 х 6 0 х 4 тр у б а  5 5 у го л о к 7 5 х 7 5 х 8 тр у б а  5 0 у го л о к 6 0 х 6 0 х 6 тр у б а  3 2 у го л о к 5 0 х 5 0 х 5 Длина верти- кального за- землителя, l, м 3,0 3,0 2,5 2,5 3,0 3,0 2,5 3,0 2,5 2,5 Грунт гли- на суг- ли- нок пе- сок супе- сок чер- но- зем супе- сок суг- ли- нок гли- на пе- сок чер- но- зем Удельное со- противление грунта, ρгр, Ом∙м 70 150 700 400 53 400 150 70 700 53 Расстояние между верти- кальными за- землителями, а, м 6,0 9,0 5,0 5,0 6,0 3,0 5,0 4,5 5,0 5,0 Отношение расстояния между зазем- лителями к их длине, a/l 2 3 2 2 2 1 2 1,5 2 2 Способ зало- жения заземли- телей в ряд по контуру 144 Порядок расчета Расчет защитного заземления заключается в определении типа верти- кальных стержневых заземлителей, количества, размеров и способа их размещения при условии соответствия расчетного значения сопротивления заземляющего устройства нормам. Для электроустановое напряжением до 1 кВ расчет выполняется методом коэффициентов использования. 1. Определить допустимое сопротивление заземляющих устройств. Допустимая величина сопротивления проектируемого заземляющего устройства Rдоп принимается по заданным напряжению и суммарной мощ- ности электроустановок в соответствии с нормами. ТКП 339-2011устанавливает значение наибольшего допустимого со- противления защитного заземляющего устройства в электроустановках на- пряжением до 1 кВ: сети с изолированной нейтралью при мощности трансформатора или генератора до 100 кВА – 10 Ом, а при мощности бо- лее 100 кВА – 4 Ом. 2. Определить сопротивление растеканию одиночного вертикального заземлителя по формуле: в ρ 2 1 4 ρ 2 4 ln ln 0,366 lg lg 2π 2 4 4 l H l l H l R l d H l l d H l                  , Ом, где ρ – расчетное удельное сопротивление грунта для вертикальных зазем- лителей, Ом·м; l – длина вертикального заземлителя, м; d – диаметр стержня вертикального заземлителя – трубы или круга (если в качестве одиночного заземлителя принят электрод с профилем в виде уголка, то d = 0,95 b, где b – ширина полки уголка), м; H – расстояние от середины заземлителя до поверхности грунта, м Н = h0 + l/2; h0 – глубина заложения горизонтального заземлителя, м. Расчет можно вести по приближенной формуле (погрешность 5-10%) в ρ 4 0,366 lg l R l d  . Схема расположения одиночного электрода в грунте приведена на рис. 8.7. 145 Рис.8.7. Одиночный стержневой заземлитель 3. Определить ориентировочное количество вертикальных заземлителей по формуле: nв.о = Rв/ Rдоп. 4. Определить коэффициент использования вертикальных заземлите- лей ηв (табл.8.5). Таблица 8.5 Коэффициент использования ηв вертикальных стержневых заземлителей Число стержней Способ заложения заземлителей в ряд по контуру Отношение расстояний между заземлителями к их длине а /l 1 2 3 1 2 3 2 0,85 0,91 0,94 – – – 4 0,73 0,83 0,89 0,69 0,78 0,80 6 0,65 0,77 0,85 0,61 0,73 0,80 10 0,59 0,74 0,81 0,55 0,68 0,76 20 0,48 0,67 0,76 0,47 0,63 0,71 40 – – – 0,41 0,58 0,66 60 – – – 0,39 0,55 0,64 100 – – – 0,36 0,52 0,62 5. Определить число вертикальных заземлителей с учетом коэффици- ента использования по формуле: допв в в η R R n   . Полученное значение nв следует округлить и принять несколько меньшим, так как горизонтальная металлическая полоса одновременно ра- ботатет как заземлитель. 146 6 . Определить длину горизонтального полосового заземлителя: при расположении стержней: в ряд – lпол = 1,05а·(nв –1), м; по контуру – lпол = 1,05а· nв , м; где а – расстояние между вертикальными заземлителями, м; n – количество стержней – заземлителей. 7. Определить сопротивление растеканию горизонтального заземлителя по формуле: 0 2 пол пол0 2 пол пол г 2 lg ρ 366,0 2 ln π2 ρ hb l lhb l l R     , Ом, где b – ширина полосы, м (рис.8.8). Рис. 8.8. Горизонтальный полосовый заземлитель Расчет можно вести по приближенной формуле (погрешность 25%) b l l R пол пол г 4 lg ρ 734,0 8. Определить коэффициент использования горизонтального полосо- вого заземлителя ηг (табл.8.6). Таблица 8.6 Коэффициент использования ηг горизонтального полосового заземлителя, соединяющего вертикальные стержни Отношение расстояния между стержневыми заземлителями к их длине, a/l Число стержневых заземлителей 2 4 6 10 20 40 60 100 Вертикальные стержневые заземлители расположены в ряд 1 0,85 0,77 0,72 0,62 0,42 – – – 2 0,94 0,89 0,84 0,75 0,56 – – – 3 0,96 0,92 0,88 0,82 0,68 – – – Вертикальные стержневые заземлители расположены по контуру 1 – 0,45 0,40 0,34 0,27 0,22 0,20 0,19 2 – 0,55 0,48 0,40 0,32 0,29 0,27 0,23 3 – 0,70 0,64 0,56 0,45 0,39 0,36 0,33 147 9. Определить общее расчетное сопротивление заземляющего устройства по формуле: гвввг гв ηnη    RR RR R , Ом. 10. Правильное рассчитанное заземляющее устройство должно отве- чать условию R  Rдоп. Если R > Rдоп, то необходимо увеличить число вертикальных заземли- телей и выполнить перерасчет заземляющего устройства. Задача 8.4. Выполнить расчет зануления электродвигателя на от- ключающую способность. Исходные данные для расчета приведены в табл. 8.7. Номер варианта следует выбирать по последней цифре номера зачетной книжки. Таблица 8.7 Исходные данные для расчета зануления Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Напряжение сети, питающей электро- двигатель, В 400 400 400 230 230 230 400 400 400 230 Фазное напряжение в сети, Uф, В 230 230 230 133 133 133 230 220 230 133 Номинальный ток плавких вставок предохранителей, автоматических вы- ключателей, защи- щающих электро- двигатель, Iном, А 125 125 80 80 125 80 125 80 125 125 Коэффициент крат- ности тока, К Ав- том. выкл. 1,25 Плавк. пре- дохр. 3 Ав- том. выкл. 1,4 Ав- том. выкл. 1,4 Плавк. пре- дохр. 3 Ав- том. выкл. 1,4 Плавк. пре- дохр. 3 Ав- том. выкл. 1,4 Ав- том. выкл. 1,25 Плавк. пре- дохр. 3 Полное сопротив- ление трансформа- тора, Zт, Ом 0,487 0,12 1,237 0,799 0,12 1,1 1,237 0,799 1,1 0,12 Мощность транс- форматора, S, кВА 160 100 63 25 100 160 25 63 25 160 Активные сопро- тивления фазного и нулевого защитного проводников: Rф, Ом Алюм. 2,8 Алюм. 1,4 Медь 0,9 Алюм. 2,8 Медь 1,8 Алюм. 1,4 Медь 1,8 Алюм. 1,4 Медь 1,8 Алюм. 2,8 Rн.з, Ом Сталь 0,308 Сталь 0,154 Сталь 0,308 Сталь 0,308 Сталь 0,154 Сталь 0,154 Сталь 0,154 Сталь 0,154 Сталь 0,154 Сталь 0,308 148 Окончание таблицы 8.7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Индуктивные со- противления фазно- го и нулевого про- водников: Хф, Ом 0,033 0,015 0,033 0,033 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,033 Хн.з, Ом 0,308 0,154 0,308 0,308 0,154 0,154 0,154 0,154 0,154 0,308 Порядок расчета Решение сводится к проверке соблюдения следующего условия: Iк.з. ≥ Iсраб.защ. 1. Определить величину тока срабатывания защиты по формуле: Iсраб.защ = К∙Iном, где Iном – номинальный ток плавкой вставки предохранителя, автоматиче- ского выключателя электродвигателя; К– коэффициент кратности тока. 2. Определить полное сопротивление петли «фаза-нуль» по формуле:    2пн.зф 2 н.зфп ХХХRRZ  , Ом, где Rф, Rн.з – активные сопротивления фазного и нулевого защитного про- водников, Ом; Хф, Хн.з– внутренние индуктивные сопротивления фазного и нулевого защитного проводников, Ом; Хп – внешнее индуктивное сопротивление петли «фаза-нуль» (0,02 Ом). 3. Определить действительное значение тока однофазного короткого замыкания, проходящего в схеме в аварийном режиме, по формуле: п т ф к.з 3 Z Z U I   , где Uф – фазное напряжение, В; Zп – полное сопротивление петли «фаза-нуль», Ом; Zт – полное сопротивление трансформатора, Ом. 4. Сравнить вычисленное значение тока однофазного короткого замы- кания Iк.з с наименьшим допустимым значением по условиям срабатывания защиты, т.е. током Iсраб.защ. 149 Если Iк.з ≥ Iсраб.защ, то отключающая способность зануления обеспечена. Задача 8.5. Определить количество, состав электрозащитных средств, сроки испытаний для следующих объектов:. 1) щит управления электрической станции; 2) щит управления подстанции; 3) диспетчерская электростанция; 4) помещение дежурных электромонтеров; 5) распределительное устройство напряжением до 1 кВ; 6) распределительное устройство подстанции с постоянным опера- тивным персоналом; 7) оперативно-выездная бригада, обслуживающая подстанции 35 – 110 кВ; 8) оперативно-выездная бригада, обслуживающая распредели- тельные электросети 0,4 – 20 кВ; 9) бригада по ремонту воздушных линий 35 – 750 кВ; 10) бригада по ремонту оборудования подстанций 35 – 750 кВ; 11) бригада по ремонту распределительных сетей 0,4 – 10 кВ. Нормы комплектования средствами защиты выбрать согласно табл. 8.9 и 8.10. Результаты свести в табл. 8.8. Таблица 8.8 Результаты решения задачи Электро- установка и вид пер- сонала Напряжение электроус- тановки Нормы комплектования средствами защиты Электрические эксплуа- тационные испытания Перио- дич- ность Наименование защитных средств Кол-во, шт. Испыта- тельное на- пряжение, кВ Продол- житель- ность, мин Основные Дополнительные Таблица 8.9 Нормы комплектования средствами защиты Наименование средств защиты Единица измерения Количе- ство Примечание 1 2 3 4 1. Щиты управления электростанций, подстанций с постоянным оперативным персо- налом (диспетчерские, помещения дежурных электромонтеров) Штанга электроизолирующая шт. 2 На каждый класс на- пряжения 150 Продолжение таблицы 8.9 1 2 3 4 Указатель напряжения выше 1000 В шт. 2 На каждый класс напряжения Перчатки электроизолирующие пара 2 Боты электроизолирующие пара 2 Заземление переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Заземление переносное для пожарных автомобилей шт. 2 Заземление переносное для пожарных ручных стволов шт. 4 Указатель напряжения до 1 кВ шт. 2 Клещи электроизолирующие до 1 кВ шт. 2 Подставка электроизолирующая шт. 1 Комплект индивидуальный экранирую- щий комплект – Количество по местным ус- ловиям Ковер электроизолирующий шт. – Количество по местным ус- ловиям Клещи электроизолирующие выше 1 кВ шт. 1 Накладки электроизолирующие комплект 1 2. Распределительные устройства напряжением до 1 кВ и щиты постоянного тока элек- тростанций, подстанций с постоянным оперативным персоналом Штанга электроизолирующая универ- сальная шт. 2 Указатель напряжения до 1 кВ шт. 2 Клещи электроизолирующие до 1 кВ шт. 1 Перчатки электроизолирующие пара 2 Подставка электроизолирующая шт. 1 Заземление переносное до 1 кВ шт. 2 Накладки электроизолирующие комплект 2 3. Оперативно-выездные бригады, обслуживающие трансформаторные подстанции 35-110 кВ Штанга электроизолирующая универ- сальная шт. 1 На каждый класс напряжения Указатель напряжения выше 1 кВ шт. 2 На каждый класс напряжения Указатель напряжения до 1 кВ шт. 2 Указатель напряжения для проверки сов- падения фаз шт. 1 Клещи электроизолирующие выше 1 кВ шт. 1 Клещи электроизмерительные до 1 кВ шт. 1 Перчатки электроизолирующие пара 3 Боты электроизолирующие пара 2 Накладки электроизолирующие комплект 1 Заземление переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Ручной электроизолирующий инструмент комплект 1 Лестница электроизолирующая шт. – Количество по местным условиям 4. Оперативно-выездные бригады, обслуживающие распределительные электросети 0,4-20 кВ Указатель напряжения выше 1 кВ шт. 2 На каждый класс напряжения Указатель напряжения до 1 кВ шт. 2 Штанга электроизолирующая универ- сальная шт. 1 На каждый класс напряжения Указатель напряжения на ВЛ до 1 кВ шт. 2 151 Продолжение таблицы 8.9 1 2 3 4 Указатель напряжения для проверки совпадения фаз шт. 1 Клещи электроизолирующие выше 1 кВ шт. 1 Клещи электроизолирующие до 1 кВ шт. 1 Накладки электроизолирующие ком- плект 1 Перчатки электроизолирующие пара 3 Боты электроизолирующие пара 2 Заземление переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Ручной электроизолирующий инструмент ком- плект 1 Клещи электроизолирующие до 1 кВ шт. 1 Лестница электроизолирующая шт. 1 Указатель повреждения кабелей шт. 1 5. Бригады по ремонту воздушных линий электропередачи 35-750 кВ Штанга электроизолирующая универсальная шт. 1 На каждый класс напряжения Указатель напряжения выше 1 кВ шт. 2 На каждый класс напряжения Указатель напряжения до 1 кВ шт. 1 Заземление линейное переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Перчатки электроизолирующие пара 2 Боты электроизолирующие пара 1 Ручной электроизолирующий инструмент ком- плект 1 Лестница электроизолирующая шт. – Количество по ме- стным условиям 6. Бригады по ремонту кабельных линий электропередачи 0,4 – 110 кВ Штанга электроизолирующая универсальная шт. 1 На каждый класс напряжения Указатель напряжения выше 1 кВ шт. 2 На каждый класс напряжения Указатель напряжения до 1000 В шт. 2 Заземление переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Перчатки электроизолирующие пара 2 Боты электроизолирующие пара 1 Ручной электроизолирующий инструмент ком- плект 1 Накладки электроизолирующие ком- плект 1 Колпаки электроизолирующие ком- плект 2 Клещи электроизолирующие выше 1 кВ шт. 1 Клещи электроизолирующие до 1 кВ шт. 1 7. Бригады по ремонту оборудования подстанций 35-750 кВ Штанга электроизолирующая универсальная шт. 1 На каждый класс напряжения Указатель напряжения выше 1 кВ шт. 2 На каждый класс напряжения 152 Окончание таблицы 8.9 1 2 3 4 Указатель напряжения до 1 кВ шт. 1 Заземление переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Перчатки электроизолирующие пара 2 Ручной электроизолирующий инструмент ком- плект 1 Боты электроизолирующие пара 1 Лестница электроизолирующая шт. – Количество по ме- стным условиям 8. Бригады по ремонту распредсетей 0,4 – 10 кВ Штанга электроизолирующая универсальная шт. 1 На каждый класс напряжения Указатель напряжения выше 1 кВ шт. 2 На каждый класс напряжения Указатель напряжения до 1 кВ шт. 2 Заземление переносное шт. 2 На каждый класс напряжения Перчатки электроизолирующие пара 2 Боты электроизолирующие пара 2 Клещи электроизолирующие выше 1 кВ шт. 1 Клещи электроизолирующие до 1 кВ шт. 1 Указатель напряжения на ВЛ до 1 кВ шт. 2 Лестница электроизолирующая шт. 1 Накладки электроизолирующие ком- плект 1 Ручной электроизолирующий инструмент ком- плект 1 Таблица 8.10 Нормы и сроки эксплуатационных электрических испытаний средств защиты Наименование средства защиты Напряжение электроус- тановок, кВ Испытатель- ное напряже- ние, кВ П р о д о л ж и - те л ьн о ст ь и с- п ы та н и я, м и н Ток, про- текающий через из- делие, мА, не более Периодич- ность ис- пытаний 1 2 3 4 5 6 Штанги электроизолирующие До 1 2 5 – Один раз в 24 месяца До 35 3-кратное ли- нейное, но не менее 40 5 – 110 и выше 3-кратное фазное 5 – Штанги измерительные До 35 3-кратное ли- нейное, но не менее 40 5 – Один раз в 12 месяцев 110 и выше 3-кратное фазное 5 – 153 Окончание таблицы 8.10 1 2 3 4 5 6 Клещи электроизолирующие До 1 2 5 – Один раз в 24 месяца Выше 1 до 10 40 5 – До 35 105 5 – Клещи электроизмерительные До 1 2 5 – Один раз в 24 месяца Выше 1 до 10 40 5 – Указатели напряжения выше 1кВ: - электроизолирующая часть До 10 40 1 – Один раз в 12 месяцев Выше 10 до 20 60 1 – Выше 20 до 35 105 1 – 110 190 1 – Указатели напряжения до 1кВ: - изоляция корпусов До 1 2 1 – Один раз в 12 месяцев Указатели напряжения для проверки совпаде- ния фаз: - электроизолирующая часть До 10 40 1 – Один раз в 12 месяцев Выше 10 до 20 60 1 – Выше 20 до 35 105 1 – 110 190 1 – Перчатки электроизолирующие Все напря- жения 6 1 6 Один раз в 6 месяцев Боты электроизолирующие Все напря- жения 15 1 7,5 Один раз в 36 месяцев Галоши электроизолирующие До 1 3,5 1 2 Один раз в 12 месяцев Накладки электроизолирующие: - жесткие До 1 2 1 – Один раз в 24 месяца Выше 1 до 10 20 5 – 15 30 5 – 20 40 5 – - гибкие из полимерных материалов До 1 и выше 1 2 1 6 Устройства для прокола кабеля: - электроизолирующая часть До 1 40 5 – Один раз в 12 месяцев Лестницы и стремянки приставные электроизо- лирующие До 1 и Выше 1 на 1 см длины 1 – Один раз в 6 месяцев Ручной электроизоли- рующий инструмент До 1 2 1 – Один раз в 12 месяцев 154 9. АТТЕСТАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ ПО УСЛОВИЯМ ТРУДА 9.1. Общие сведения об аттестация рабочих мест по условиям труда Аттестация рабочих мест по условиям труда – система учета, анализа и комплексной оценки на рабочих местах всех факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса, воздействующих на работоспособность и здоровье работника в процессе трудовой деятельности. Порядок проведения аттестации рабочих мест по условиям труда оп- ределен постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 22 февраля 2008 г. № 253 «Об аттестации рабочих мест по условиям тру- да» (с изм. и доп., утв. постановлением Совета Министров Республики Бе- ларусь от 19.10.2016 №839), а оценка условий труда при аттестации – «Ин- струкцией по оценке условий труда при аттестации рабочих мест по усло- виям труда», утв. постановлением Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь от 22.02.2008 г. № 35 (в ред. от 26.01.2016 №6). Оценка условий труда при аттестации проводится на рабочем месте, на котором работник занят с вредными и (или) опасными условиями труда полный рабочий день. Постановлением Министерства здравоохранения Республики Бела- русь от 28.12.2012 № 211 (с изм. от 02.07.2015 №89) утверждены Сани- тарные нормы и правила «Гигиеническая классификация условий тру- да», которые устанавливают гигиеническую классификацию условий тру- да для комплексной гигиенической оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и на- пряженности трудового процесса; подготовки санитарно- эпидемиологических характеристик условий труда для установления взаи- мосвязи состояния здоровья работника с условиями его труда; расследова- ния случаев профессиональных заболеваний и отравлений; оценки профес- сионального риска. Условия труда, исходя из гигиенических нормативов, подразделяются на 4 класса: оптимальные условия труда (1 класс) характеризуются такими произ- водственными факторами, при которых сохраняется здоровье работников и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособ- ности. Оптимальные условия труда устанавливаются только для парамет- ров микроклимата и факторов трудового процесса; допустимые условия труда (2 класс) характеризуются такими производ- ственными факторами, уровни которых не выходят за пределы гигиениче- ских нормативов, а возможные изменения функционального состояния орга- низма, возникающие под их воздействием, восстанавливаются во время рег- ламентированных перерывов или к началу следующей смены и не оказывают неблагоприятного действия в ближайшем и отдаленном периоде на состоя- ние здоровья работников и их потомство; 155 вредные условия труда (3 класс) характеризуются такими производст- венными факторами, уровни которых выходят за пределы гигиенических нормативов и оказывают неблагоприятное действие на организм работника и (или) его потомство; опасные условия труда (4 класс) характеризуются такими производст- венными факторами, уровни которых значительно выходят за пределы ги- гиенических нормативов и воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) может создать угрозу для жизни работника, высокий риск развития острых профессиональных заболеваний, в том числе и тяжелых форм. При этом работа должна проводиться в соответствующих СИЗ и при строгом соблюдении режимов, регламентированных для такого вида работ и обеспечивающих безопасность для здоровья работников. Вредные условия труда по степени отклонения параметров производ- ственных факторов от гигиенических нормативов и выраженности измене- ний в организме работников подразделяются на 4 степени вредности: 1-я степень 3-го класса (класс 3.1) – характеризуется такими произ- водственными факторами, уровни которых имеют отклонения от гигиени- ческих нормативов и воздействие которых вызывает функциональные из- менения в организме, восстанавливающиеся, как правило, при более дли- тельном (чем к началу следующей смены) прерывании контакта с вредными факторами и увеличивают риск повреждения здоровья; 2-я степень 3-го класса (класс 3.2) – характеризуется такими производ- ственными факторами, уровни которых имеют отклонения от гигиенических нормативов и вызывают стойкие функциональные изменения в организме, приводящие в большинстве случаев к увеличению производственно обуслов- ленной заболеваемости (что проявляется повышением уровня заболеваемо- сти с временной утратой трудоспособности и, в первую очередь, теми забо- леваниями, которые отражают состояние наиболее уязвимых органов и сис- тем для данных вредных факторов), появлению начальных признаков или легких (без потери профессиональной трудоспособности) форм профессио- нальных заболеваний, возникающих после продолжительной экспозиции (часто после 15 и более лет); 3-я степень 3-го класса (класс 3.3) – характеризуется такими произ- водственными факторами, уровни которых имеют отклонения от гигиени- ческих нормативов и приводят к развитию, как правило, профессиональ- ных заболеваний легкой и средней степеней тяжести (с утратой профес- сиональной трудоспособности) в период трудовой деятельности, росту хронических (производственно обусловленных) заболеваний, включая по- вышенные уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности; 4-я степень 3-го класса (класс 3.4) – характеризуеются такими произ- водственными факторами, уровни которых имеют отклонения от гигиени- ческих нормативов и при которых могут возникать тяжелые формы про- фессиональных заболеваний (с утратой общей трудоспособности), отмеча- 156 ется значительный рост числа хронических заболеваний и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности. На основе комплексной гигиенической оценки условий труда опреде- ляется категория профессионального риска (табл. 9.1). Таблица 9.1 Классы условий труда и категории профессионального риска Класс условий труда Категория профессионального риска Оптимальный – 1 Отсутствует Допустимый – 2 Пренебрежимо малый (переносимый) Вредный – 3.1 Малый (умеренный) Вредный – 3.2 Средний (существенный) Вредный – 3.3 Высокий (труднопереносимый) Вредный – 3.4 Очень высокий (непереносимый) Опасный – 4 Сверхвысокий для жизни При проведении атттестации рабочих мест по условиям труда учитывают- ся все факторы производственной среды (физические, химические и др.), тя- жесть и напряженность трудового процесса (выраженные наличием психофи- зиологических факторов), воздействующие на работоспособность и здоровье работника в процессе трудовой деятельности. Сведения о результатах аттеста- ции заносятся в Карту аттестации рабочих мест по условиям труда (табл. 9.2). Обязательными приложениями к Карте являются данные фотохронометражных наблюдений (длительность затрат времени на выполнение отдельных элементов трудового процесса), протоколы количественных измерений и расчетов факто- ров производственной среды, показателей тяжести и напряженности трудового процесса. Оценка факторов производственной среды, тяжести и напряженности тру- дового процесса проводится путем сопоставления результатов измерений и ис- следований их фактических величин с гигиеническими нормативами и после- дующим соотнесением величин отклонения каждого фактора производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса с критериями, на основа- нии которых устанавливается класс условий труда. Общая оценка условий труда по классу (степени) проводится на основании оценок по всем факторам производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса.Общая оценка условий труда на рабочем месте устанавли- вается по наиболее высокому классу и степени вредности. При наличии 3-х и более факторов производственной среды, тяжести и на- пряженности трудового процесса, относящихся к классу 3.1, общая оценка ус- ловий труда соответствует классу 3.2. При наличии 2-х и более факторов производственной среды, тяжести и на- пряженности трудового процесса, относящихся к классам 3.2, 3.3 и 3.4 – усло- вия труда оцениваются соответственно на одну степень выше. 157 Оценка факторов производственной среды проводится с учетом времени их воздействия в течение рабочего времени. Если влияние вредного и (или) опасного фактора производственной среды на работника составляет менее 50 % и до 10 % (включительно) от продолжительности рабочего времени, класс усло- вий труда по данному фактору снижается на одну степень; при продолжитель- ности воздействия фактора производственной среды на работника менее 10% от продолжительности рабочего времени производится снижение класса условий труда на две степени. Для подтверждения занятости работников с вредными и (или) опасными условиями труда необходимо, чтобы время выполнения работ с этими условия- ми в соответствии с их тарифно-квалификационными (квалификационными) характеристиками, приведенными в Едином тарифно-квалификационном спра- вочнике работ и профессий рабочих и Едином квалификационном справочнике должностей служащих, составляло не менее 80 процентов от продолжительно- сти ежедневной работы (смены), установленной законодательством. При этом в 80 процентов от продолжительности ежедневной работы (смены), установлен- ной законодательством, включается подготовительно-заключительное время, оперативное время (основное и вспомогательное) и время обслуживания рабо- чего места в пределах, установленных нормативов времени, а также время рег- ламентированных перерывов, включаемых в рабочее время. Учет фактической занятости работников с вредными и (или) опасными условиями труда, подтвер- жденных результатами аттестации, ведется нанимателем. Таблица 9.2 Пример оформления результатов аттестации рабочих мест по условиям труда КАРТА аттестации рабочего места по условиям труда Пункт 1. Общие сведения о рабочем месте 1.1. Организация ___________________________________________________________ 1.2. Цех (отдел) ____________________________________________________________ 1.3. Участок _______________________________________________________________ 1.4. Код и наименование профессии (должности) по ОКРБ 014-2017 4132-003 оператор электронно-вычислительных машин (персональных электронно-вычислительных машин)___ 1.5. Число рабочих смен. Продолжительность смены _____________________________ 1.6. Количество аналогичных рабочих мест _____________________________________ 1.7. Численность работающих на рабочем месте (на одном рабочем месте/на всех аналогичных рабочих местах) ________________________________________________ 1.8. Из них женщин _________________________________________________________ 1.9. Код выпуска ЕТКС, ЕКСД ________________________________________________ 1.10. Характеристика выполняемой работы по ЕТКС, ЕКСД, рабочей (должностной) инструкции. Наименование технологического процесса (вида работ). Наименование операции____________ 1.11. Обслуживаемое оборудование: наименование, количество единиц (указать) _____ 1.12. Применяемые инструменты и приспособления (технологическая оснастка) (указать) ___ 1.13. Используемые сырье, материалы (указать) _________________________________ 158 Пункт 2. Результаты оценки факторов производственной среды Факторы и показатели производственной среды Номер и дата ут- вержде- ния про- токола измере- ний и (или) ис- следова- ний Гигие- ниче- ские нор- мати- вы (ПДК, ПДУ) Фак- тиче- ские вели- чины Класс (сте- пень) усло- вий труда Время воз- дей- ствия факто- ра (% сме- ны) Класс (сте- пень) усло- вий труда с уче- том време- ни воз- дейст- вия факто- ра 1 2 3 4 5 6 7 2.1 Химический фактор, мг/м3 озон 0,1 0,03 2 85 2 Итоговая оценка фактора: 2 2.2 Биологический фактор: 2.2.1 вредные вещества биологиче- ской природы, кл/м3 2.2.2 группа патогенности микроор- ганизмов Итоговая оценка фактора: 2.3 Пыли, аэрозоли, мг/м3 Итоговая оценка фактора: 2.4 Шум, дБА, дБ 65 51 2 100 2 2.5 Инфразвук 2.6 Ультразвук 2.7 Вибрация общая, дБ 2.8 Вибрация локальная, дБ 2.9 Электромагнитные излучения напряженность электростатического поля, кВ/м: монитор клавиатура 15,0 0,341 0,285 2 85 2 напряженность электрического поля, В/м (монитор): 5 Гц-2 кГц 2 - 400 кГц плотность магнитного потока маг- нитного поля, нТл (монитор): 5 Гц-2 кГц 2 - 400 кГц 25 250 2,5 25 22 220 1,19 2 2 85 2 Итоговая оценка фактора: 2 2.10 Ионизирующее излучение Итоговая оценка фактора: 159 Оценку проводил _______________________________ (должность, ФИО, подпись, дата) Пункт 3. Результаты оценки тяжести трудового процесса Показатели тяжести трудового про- цесса Номер и дата утверждения протокола изме- рений и (или) исследований Норма- тивное значение показателя Фактиче- ское значе- ние показа- теля Класс (сте- пень) усло- вий труда 1 2 3 4 5 3.1 Физическая динамическая на- грузка, кгм 3.1.1 Региональная нагрузка при перемещении груза на расстояние до 1 м – – – 3.1.2 Общая нагрузка при переме- щении груза на расстояние: - от 1 до 5 м – – – - более 5 м – – – 3.2 Масса поднимаемого и пере- мещаемого груза вручную, кг 3.2.1 Подъем и перемещение тяже- сти при чередовании с другой ра- ботой – – – 3.2.2 Подъем и перемещение тяже- стей постоянно в течение рабочей смены – – – 3.2.3 Суммарная масса грузов, пе- ремещаемых в течение каждого часа смены: - с рабочей поверхности – – – - с пола – – – 3.3 Стереотипные рабочие движе- ния, количество за смену 3.3.1 При локальной нагрузке до 40000 32600 2 3.3.2 При региональной нагрузке – – – 1 2 3 4 5 6 7 2.11 Микроклимат 2.11.1 Температура воздуха, оС 21-28 23,2 2 100 2 2.11.2 Относительная влажность, % 15-75 53 2 100 2 2.11.3 Скорость движения воздуха, м/с 0,2 0,05 2 100 2 2.11.4 Тепловое излучение, Вт/м2 2.11.5 Работа на открытом воздухе, в неотапливаемом помещении, в хо- лодильных камерах Итоговая оценка фактора: 2 2.12 Освещенность, лк 300 350 2 100 2 Итоговая оценка фактора: 2 2.13 Аэроионизация Итоговая оценка фактора: 160 1 2 3 4 5 3.4 Статическая нагрузка, кг (си- лы) × с 3.4.1 Одной рукой – – – 3.4.2 Двумя руками – – – 3.4.3 С участием мышц корпуса, ног – – – 3.5 Рабочая поза Свобод- ная, удобная поза, возмож- ность смены рабочего положе- ния тела (сидя, стоя) Свобод- ная, удоб- ная поза, возмож- ность сме- ны рабоче- го поло- жения тела (сидя, стоя) 1 3.6 Наклоны корпуса – – – 3.7 Перемещения в пространстве, обусловленные технологическим процессом, км 3.7.1 По горизонтали – – – 3.7.2 По вертикали – – – Итоговая оценка тяжести трудового процесса 2 Оценку проводил _____________________________ (должность, ФИО, подпись, дата) Пункт 4. Результаты оценки напряженности трудового процесса Показатели напряженности трудового процесса Характеристика показателей в соответст- вии с гигиеническими критериями Класс (степень) условий труда 1 2 3 4.1 Интеллектуальные нагрузки 4.1.1 Содержание работы Отсутствует необходимость принятия решения 1 4.1.2 Восприятие сигналов (информа- ции) и их оценка – 1 4.1.3 Распределение функций по сте- пени сложности задания Обработка, выполнение и проверка за- дания 2 4.1.4 Характер выполняемой работы Работа по индивидуальному плану 1 4.2 Сенсорные нагрузки 4.2.1 Длительность сосредоточенного наблюдения (в % от времени смены) 85 % времени смены 3.2 4.2.2 Плотность сигналов (световых, зву- ковых) и сообщений в среднем за 1 час работы – 1 4.2.3 Число производственных объек- тов одновременного наблюдения До 5 1 161 1 2 3 4.2.4 Размер объекта различения (при расстоянии от глаз работающего до объекта различения не более 0,5 м) в мм при длительности сосредоточен- ного наблюдения (% времени смены) – 1 4.2.5 Работа с оптическими прибора- ми (микроскопы, лупы и т.п.) при длительности сосредоточенного на- блюдения (% времени смены) – 1 4.2.6 Наблюдение за экранами видео- терминалов (часов в смену): - при буквенно-цифровом типе ото- бражения информации; 6,8 3.2 - при графическом типе отображения – 1 4.2.7 Нагрузка на слуховой анализа- тор (при производственной необхо- димости восприятия речи или диффе- ренцированных сигналов) – 1 4.2.8 Нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов, наго- вариваемое в неделю) – 1 4.3 Эмоциональные нагрузки 4.3.1 Степень ответственности за ре- зультат собственной деятельности. Значимость ошибок Несет ответственность за выполнение отдельных элементов заданий 1 4.3.2 Степень риска для собственной жизни – 1 4.3.3 Степень ответственности за безопасность других лиц – 1 4.4 Монотонность нагрузок 4.4.1 Число элементов (приемов), не- обходимых для реализации простого задания или в многократно повто- ряющихся операциях – 1 4.4.2 Продолжительность выполнения простых производственных заданий или повторяющихся операций, сек – 1 4.4.3 монотонность производственной обстановки (время пассивного на- блюдения за ходом техпроцесса в % от времени смены) – 1 4.5 Режим работы 4.5.1 Сменность работы Односменная 1 Итоговая оценка напряженности тру- дового процесса 2 Оценку проводил _____________________________ (должность, ФИО, подпись, дата) 162 Пункт 5. Показатели оценки условий труда на рабочем месте Фактор Класс условий труда опти- мальный допус- тимый вредный опасный (экстре- мальный) 1 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 5.1 Химический + 5.2 Биологический 5.3 Пыли, аэрозоли 5.4 Шум + 5.5 Инфразвук 5.6 Ультразвук 5.7 Вибрация общая 5.8 Вибрация локальная 5.9 Электромагнитные поля и неионизирующие излучение + 5.10 Ионизирующее излучение 5.11 Микроклимат + 5.12 Освещение 5.13 Аэроионизация 5.14 Тяжесть труда + 5.15 Напряженность труда + 5.16 Общая оценка условий труда + Пункт 6. Результаты аттестации рабочего места 6.1. Общая оценка условий труда________________________2 класс__________________ (указать класс условий труда) 6.2. Вывод о праве работника на компенсации, обязанностях нанимателя по профессио- нальному пенсионному страхованию работников: пенсия по возрасту за работу с особыми условиями труда ________________________________ (указать: Список № 1, Список № 2, ______________________________списками не предусмотрено____________________________ списками не предусмотрено, право на пенсию не подтверждено результатами аттестации) обязанности нанимателя по профессиональному пенсионному страхованию работников __________________________________________________________________________________ (указать: Список № 1, Список № 2, Перечень текстильных производств; списками и Перечнем __________________________________________________________________________________ не предусмотрено; обязанности нанимателя не подтверждены результатами аттестации) дополнительный отпуск за работу с вредными и (или) опасными условиями труда ____________________________________0_____________________________________________ (указать количество календарных дней) сокращенная продолжительность рабочего времени за работу с вредными и (или) опасными условиями труда ____________________________________0_____________________________________________ (указать количество часов) доплата за работу с вредными и (или) опасными условиями труда ____________________________________0_____________________________________________ (указать процент доплат) 6.3. Председатель аттестационной комиссии_______________________________________ (подпись, ФИО, дата) 163 6.4. Члены аттестационной комиссии: __________________________________________________________________________________ (подпись, ФИО, дата) 6.5. С результатами аттестации ознакомлены: __________________________________________________________________________________ (подпись, ФИО работника, дата) Структура рабочего времени, время воздействия вредных и (или) опасных факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса, занятость с вредными и (или) опасными условиями труда определяются на основании результатов фотографии рабочего вре- мени. Фотография рабочего времени выполняется нанимателем и оформ- ляется по форме согласно табл. 9.3. Таблица 9.3 Форма карты фотографии рабочего времени Цех (участок) ______________ Дата наблюдения _______________ КАРТА ФОТОГРАФИИ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ № ____ ФИО ____________________________________________________________ Специальность____________________________________________________ Профессия_______________________________________________________ (код, наименование) № п/п Что наблюдалось Текущее время, ч (мин) Продолжительность, мин Наименование вредного фактора Итого: 1. Подготовительно-заключительное время, Тпз_____________________ 2. Время обслуживания рабочего места, Торг_________________________ 3. Оперативное время, Топ________________________________________ 4. Время перерывов в работе, Тпер – регламентированные перерывы_______________________________ – нерегламентированные перерывы_____________________________ Подпись исполнителя Подпись руководителя структурного подразделения 9.2. Оценка условий труда Оценка химического фактора (вредные вещества, пыли и аэрозоли) и отнесение условий труда к классу (степени) вредности и опасности осуще- ствляется в соответствии с табл. 9.4 и 9.5 с учетом особенностей действия данного вещества на организм. Класс условий труда устанавливается по каждому вредному веществу с учетом времени его воздействия. 164 При одновременном содержании на рабочем месте в воздухе рабочей зоны трех и более веществ условия труда оцениваются по более высокой степени вредности. Таблица 9.4 Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе рабочей зоны вредных веществ химической природы (превышение ПДК, раз) Название фактора Класс условий труда допусти- мый Вредный опас- ный 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Вредные вещества 1–4 классов опасности, за исключением перечисленных ниже ≤ ПДКмакс 1,1 – 3,0 3,1 – 10,0 10,1 – 15,0 15,1 – 20,0 >20,0 ≤ ПДКсс 1,1 – 3,0 3,1 – 10,0 10,1 – 15,0 >15,0 – О со б ен н о ст и д ей ст ви я н а о р га н и зм вещества опасные для раз- вития острого отравле- ния острона- правленные ≤ ПДКмакс 1,1 – 2,0 2,1 – 4,0 4,1 – 6,0 6,1 – 10,0 >10,0 раздражаю- щего дейст- вия ≤ ПДКмакс 1,1 – 2,0 2,1 – 5,0 5,1 – 10,0 10,1 – 50,0 >50,0 Канцерогены ≤ ПДКсс 1,1 – 2,0 2,1 – 4,0 4,1 – 10,0 > 10,0 Аллергены ≤ ПДКмр – 1,1 – 3,0 3,1 – 15,0 15,1 – 20,0 > 20,0 Противоопухолевые лекарственные средства, гормоны (эстрогены) Оце- нива- ется Наркотические анальге- тики Оце- нива- ется Таблица 9.5 Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе рабочей зоны пылей, аэрозолей (превышение ПДК, раз) Название фактора Класс условий труда 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Содержание в воздухе рабочей зоны пылей, аэрозолей, мг/м3 < ПДКмр 1,1–2,0 2,1–5,0 5,1– 10,0 >10,0 – Оценка условий труда по виброакустическим факторам (шум, виб- рация общая, вибрация локальная, инфразвук и ультразвук) проводится раздельно по каждому фактору согласно табл. 9.6. Шум. При воздействии в течение рабочего времени на работника шу- мов с разными временными (постоянный, непостоянный – колеблющийся, 165 прерывистый, импульсный) и спектральными (широкополосный, тональ- ный) характеристиками в различных сочетаниях измеряют или рассчиты- вают эквивалентный уровень звука. ПДУ шума на рабочих местах устанавливается с учетом категории тяжести и напряженности трудового процесса. Вибрация. Гигиеническая оценка воздействующей на работников не- постоянной вибрации (общей, локальной) проводится методами инте- гральной оценки по эквивалентному (по энергии) уровню или частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра. При этом для оценки условий труда измеряют или рассчитывают уровень виброскорости (виб- роускорения), эквивалентный корректированный уровень виброскорости (виброускорения) в дБ; при воздействии на работника в течение рабочего времени как постоянной, так и непостоянной вибрации (общей, локаль- ной), для оценки условий труда измеряют или рассчитывают с учетом про- должительности их действия эквивалентный корректированный уровень виброскорости (виброускорения) в дБ. Таблица 9.6 Классы условий труда в зависимости от уровней шума, локальной и общей вибрации, уровней инфра- и ультразвука на рабочем месте Название фактора, показатель, единица измерения Класс условий труда допустимый вредный опас- ный 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 превышение ПДУ до...(включительно) ШУМ. Уровни звука и звукового давления, эквивалентный уровень звука, дБ, дБА <ПДУ 5 15 25 35 >35 ВИБРАЦИЯ ЛОКАЛЬНАЯ. Уровни виброскорости (виброу- скорения), эквивалентный кор- ректированный уровень вибро- скорости (виброускорения), дБ <ПДУ 3 6 9 12 >12 ВИБРАЦИЯ ОБЩАЯ. Уровни виброскорости (виброускорения), экви-валентный корректирован- ный уровень виброскорости (виброускорения), дБ <ПДУ 6 12 18 24 >24 ИНФРАЗВУК. Общий уровень звукового давления, дБ (Лин) <ПДУ 5 10 15 20 >20 УЛЬТРАЗВУК ВОЗДУШНЫЙ. Уровни звукового давления в 1/3 октавных полосах частот, дБ <ПДУ 10 20 30 40 >40 УЛЬТРАЗВУК КОНТАКТНЫЙ. Уровень виброскорости, дБ <ПДУ 5 10 15 20 >20 166 Оценка условий труда по электромагнитным полям и неионизирую- щим излучениям (электростатическое, электромагнитное поле различных час- тотных диапазонов, лазерное, ультрафиолетовое) проводится раздельно по ка- ждому показателю согласно табл. 9.7 и 9.8, с учетом времени воздействия. При одновременном воздействии электромагнитных полей и излучений, в том числе оптического диапазона (лазерное, ультрафиолетовое), создаваемых несколькими источниками, работающими в разных нормируемых частотных диапазонах, класс условий труда на рабочем месте устанавливается по показа- телю, получившему наиболее высокую степень вредности. Таблица 9.7 Классы условий труда при действии неионизирующих электромагнитных полей и излучений (ЭМИ) Фактор Класс условий труда Оптимальный Допус тимый Вредный Опас- ный 1 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Превышение ПДУ (раз) Электростатическое поле Естественный фон <ПДУ <3 >5 – Постоянное магнитное поле Естественный фон <ПДУ <5 < 10 – Электрическое поле про- мышленной частоты (50 Гц) Естественный фон <ПДУ <3 <5 < 10 >40 Магнитное поле промышлен- ной частоты (50 Гц) Естественный фон <ПДУ <5 <10 >10 – ЭМИ, создаваемые ВДТ и ПЭВМ - <ПДУ >ПДУ – ЭМИ радиочастотного диапазона: 0,01 – 0,03 МГц Естественный фон <ПДУ <3 <5 <10 >10 – 0,03 – 3 МГц Естественный фон <ПДУ <3 <5 <10 >10 – 3 – 30 МГц Естественный фон <ПДУ <3 <5 <10 >10 – 30 – 300 МГц Естественный фон <ПДУ <3 <5 <10 >10 >50 300 МГц – 300 ГГц Естественный фон <ПДУ <3 <5 <10 >10 >50 Таблица 9.8 Классы условий труда при действии неионизирующих электромагнитных излучений оптического диапазона (лазерное, ультрафиолетовое) Фактор Класс условий труда Допус- тимый Вредный Опасный, экстри- мальный 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Лазерное излучение <ПДУ <ПДУ <10 ПДУ <10 ПДУ <10 ПДУ >10 ПДУ Ультрафиолетовое излучение (при наличии производственных источ- ников УФ-А+УФ-В, УФ-С, Вт/м2) <ДИИ >ДИИ – – – – 167 Оценка микроклимата на рабочих местах в производственном по- мещении проводится на основании измерений параметров температуры, относительной влажности воздуха, скорости движения воздуха, теплового облучения в местах пребывания работника в течение рабочего времени и сопоставления их фактических величин с гигиеническими нормативами. При оценке микроклимата учитываются параметры микроклиматиче- ских условий, обусловленные типичным ведением технологического про- цесса, работой производственного оборудования, функционированием вентиляционных систем, наличием источников теплового излучения. Па- раметры микроклимата, формирующиеся вследствие влияния метеороло- гических факторов, не учитываются. Отнесение условий труда к классу вредности и опасности по показа- телям микроклимата осуществляется согласно табл. 9.9. Таблица 9.9 Классы условий труда по показателям микроклимата Показатели микроклимата производственной среды Оптимальный (допустимый) Вредный 3.1 3.2 3.3 Отклонения от допустимых норм Температура воздуха, 0С по СанПиН до 40С 4,1 – 8,00С > 80С Относительная влажность воздуха, % по СанПиН до 25% > 25% - Скорость движения воздуха, м/с по СанПиН до 3-х раз > 3-х раз - Тепловое излучение, Вт/м2; - открытые источники - нагретые поверхности по СанПиН 141-350 351-2800 > 2800 Выше ве- личин, указанных в таблице – – Условия труда, при обусловленных необходимостью выполнения тех- нологического процесса работах на открытом воздухе, в неотапливаемых помещениях, холодильных камерах оцениваются классом 3.1 при условии выполнения одного из перечисленных видов работ 50 % и более от про- должительности рабочего времени. При выполнении в течение рабочего времени одновременно несколь- ких видов таких работ условия труда оцениваются классом 3.1, если сум- марная продолжительность пребывания в указанных условиях составляет 80 % и более от продолжительности рабочего времени. Выполнение работ в низкотемпературных морозильных камерах и со- оружениях с опасностью обморожения при температуре воздуха ниже – 28,8 0С и нулевой его подвижности, условия труда оцениваются классом 3.3 при суммарной продолжительности рабочего времени в этих условиях более 50 % даже при обязательном использовании средств индивидуаль- ной защиты и выполнении режимов труда и отдыха для такого вида работ. 168 При работах в разных микроклиматических условиях (в помещениях и на открытой территории, в нагревающей и охлаждающей среде) оценка пока- зателей микроклимата проводится раздельно, с учетом времени воздействия. Оценка условий труда проводится по показателям искусственного освещения и показателям световой среды согласно табл. 9.10 на рабочих местах, к которым предъявляются повышенные требования по показателю освещенности: прецизионные работы, работы, требующие повышенной точности, высокого качества изготавливаемой продукции, изделий, оценки их цветовых характеристик и другие. Итоговая оценка освещенности рабочего места проводится по показа- телю, получившему более высокую оценку на основании оценок по от- дельным параметрам. Максимальная оценка по данному фактору – класс условий труда 3.1. Таблица 9.10 Классы условий труда в зависимости от параметров искусственного освещения Фактор, показатель Класс условий труда 2 3.1 3.2 Освещенность рабочей поверхности Ен < Ен – Показатель ослепленности (Р, отн. ед.) Рн > Рн – Коэффициент пульсации освещенности (Кп, %) Кп Кп – Яркость (L, кд/м2) Lн > Lн – Неравномерность распределения яркости (С, отн. ед.) Сн > Сн – Измерение уровня ионизации воздуха по показателям содержания от- рицательных ионов, содержания положительных ионов, коэффициента по- лярности проводится в производственных помещениях, воздушная среда которых подвергается специальной, обусловленной технологическим рег- ламентом очистке, кондиционированию (при наличии источников иониза- ции воздуха); на рабочих местах операторов видеодисплейных термина- лов; на рабочих местах работников подстанций и воздушных линий элек- тропередачи постоянного тока ультравысокого напряжения. При отклонении от допустимых значений всех трех показателей аэро- ионизации (содержание отрицательных ионов, содержание положительных ионов, коэффициента полярности) условия труда по данному фактору от- носятся к классу 3.1. При отклонении от нормативных значений одного или двух показателей аэроионизации устанавливается класс 2 – допусти- мые условия труда по этому фактору. Оценка тяжести трудового процесса проводится на основании оце- нок всех показателей, приведенных в табл. 9.11. При этом учитываются только показатели, обусловленные технологическим процессом. Фактиче- ское значение показателя устанавливается посредством количественных измерений и расчетов, оформленных протоколами. Методы определения 169 показателей тяжести труда приведены в нормативном документе «Инстук- ция о гигиенической оценке характера трудовой деятельности по показате- лям тяжести и напряженности труда» (утв. 13.06.2013 г. №027-1212). Итоговая оценка тяжести трудового процесса с учетом оценок всех показателей факторов трудового процесса устанавливается по показателю, получившему наиболее высокую степень. При наличии трех и более пока- зателей классов 3.1 или 3.2 условия труда по тяжести трудового процесса оцениваются на одну степень выше (соответственно классы – 3.2 и 3.3). Наивысшая оценка тяжести трудового процесса – класс 3.3. Условия труда при нахождении в рабочей позе «стоя» более 80 процентов времени смены оцениваются классом 3.1. Таблица 9.11 Классы условий труда по показателям тяжести трудового процесса Показатели тяжести трудового про- цесса Классы условий труда Оптималь- ный, 1 класс Допустимый, 2 класс Вредный, 3 класс 1 степени 2 степени 1 2 3 4 5 1.Физическая динамическая нагрузка (внешняя механическая работа за смену), кг × м = кгм 1.1. При региональной нагрузке (с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса) при перемещении груза на расстоянии до 1 м: для мужчин для женщин до 2500 до 1500 до 5000 до 3000 до 7000 до 4000 более 7000 более 4000 1.2. При общей нагрузке (с участием мышц рук, корпуса, ног): 1.2.1. При перемещении груза на расстояние от 1 до 5м: для мужчин для женщин 1.2.2. При перемещении груза на расстояние более 5 м: для мужчин для женщин до 12500 до 7500 до 24000 до 14000 до 25000 до 15000 до 46000 до 28000 до 35000 до 25000 до 70000 до 40000 более 35000 более 25000 более 70000 более 40000 2. Масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную, кг 2.1. Подъем и перемещение тяжести при чередовании с другой работой (до 2 раз в час): для мужчин для женщин до 15 до 5 до 30 до 10 до 35 до 12 более 35 более 12 170 Продолжение таблицы 9.11 1 2 3 4 5 2.2. Подъем и перемещение (разовое) тяжести постоянно в течение рабочей смены: для мужчин для женщин до 5 до 3 до 15 до 7 до 20 до 10 более 20 более 10 2.3. Суммарная масса грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены: 2.3.1. – с рабочей поверхности: для мужчин для женщин до 250 до 100 до 870 до 350 до 1500 до 700 более 1500 более 700 2.3.2. – с пола: для мужчин для женщин до 100 до 50 до 435 до 175 до 600 до 350 более 600 более 350 3. Стереотипные рабочие движения, количество за смену 3.1. Стереотипные движения при локальной нагрузке (с участием мелких мышц кистей и пальцев рук) – при работах с ПЭВМ, ВДТ и др. до 20000 до 40000 40001- 60000 более 60000 3.2. Стереотипные движения при локальной нагрузке (для других работ) до 5000 до 8640 8641- 24000 более 24000 3.3. Стереотипные движения при региональной нагрузке (при работе с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса) до 3600 до 6000 6001- 12800 более 12800 4. Статическая нагрузка – величина статической нагрузки за смену при удержании груза, приложении усилий, кг(силы) × с=кгс 4.1.Одной рукой: для мужчин для женщин до 18000 до 11000 до 36000 до 22000 до 70000 до 42000 более 70000 более 42000 4.2. Двумя руками: для мужчин для женщин до 36000 до 22000 до 70000 до 42000 до 140000 до 84000 более 140000 более 84000 4.3. С участием мышц корпуса, ног: для мужчин для женщин до 43000 до 26000 до 100000 до 60000 до 200000 до 120000 более 200000 более120000 171 Окончание таблицы 9.11 1 2 3 4 5 5. Рабочая поза Свободная, удобная поза, возможность смены рабоче- го положения тела (сидя, стоя). Нахож- дение в позе стоя до 40% времени смены Периодическое, от 10 до 25% времени смены, нахождение в неудобной (ра- бота с поворо- том туловища, неудобным раз- мещением ко- нечностей и др.) и/или фиксиро- ванной позе На- хождение в позе стоя до 80 % времени смены Периодиче- ское, до 50% времени сме- ны, нахожде- ние в неудоб- ной и/или фик- сированной позе; пребыва- ние в вынуж- денной позе (на коленях, на корточках и т.п.) от 10 до 25% времени смены. Нахож- дение в позе стоя 80% и бо- лее времени смены Периоди- ческое, более 50% времени смены, нахожде- ние в не- удобной и/или фиксиро- ванной позе; пре- бывание в вынуж- денной позе (на коленях, на корточ- ках и т.п.) более 25% времени сме ны 6. Наклоны корпуса 6. Наклоны корпуса (систематические выну- жденные более 30о), ко- личество за смену до 50 51-100 101-300 более 300 7. Перемещения в пространстве, обусловленные технологическим процессом, км 7.1. По горизонтали до 4 4,1 – 8 8,1 – 12 более 12 7.2. По вертикали до 2 2,1 – 4 4,1 – 8 более 8 Оценка напряженности трудового процесса проводится согласно табл. 9.12 с оценкой. Методика оценки напряженности трудового процесса изложена в нормативном документе «Инстукция о гигиенической оценке характера трудовой деятельности по показателям тяжести и напряженности труда» (утв. 13.06.2013 г. №027-1212). Итоговая оценка напряженности трудового процесса устанавливается следующим образом. Оптимальный (1 класс) устанавливается в случаях, когда 14 и более показателей имеют оценку 1 класс, а остальные отнесены ко 2 классу. При этом отсутствуют показатели, относящиеся к 3 классу. Допустимый (2 класс) устанавливается: когда 6 и более показателей отнесены ко 2 классу, остальные – к классу 1; когда от 1 до 5 показателей отнесены к классам 3.1 и (или) 3.2, а ос- тальные показатели имеют оценку 1 и (или) 2 классов. Вредные условия труда (3 класс) устанавливается, когда 6 или более показателей отнесены к 3 классу. 172 При этом класс 3.1 устанавливается в тех случаях: когда 6 показателей имеют оценку только класса 3.1, а оставшиеся по- казатели относятся к 1 и (или) 2 классам; когда от 3 до 5 показателей отнесены к классу 3.1 и от 1 до 3 показателей отнесены к классу 3.2 (при этом оценку 3.1 и 3.2 должны иметь 6 показателей). Класс 3.2 устанавливается: когда 6 показателей оценены классом 3.2; когда более 6 показателей отнесены к классу 3.1 или 3.1 и 3.2 ; когда от 1 до 5 показателей отнесены к классу 3.1 и от 4 до 5 показа- телей - к классу 3.2 (при этом оценку 3.1 и 3.2 должны иметь не менее 6 показателей); когда 6 показателей отнесены к классу 3.1 и имеются от 1 до 5 показа- телей класса 3.2. В тех случаях, когда более 6 показателей имеют оценку 3.2, напря- женность трудового процесса оценивается на одну степень выше и уста- навливается класс 3.3. Таблица 9.12 Классы условий труда по показателям напряженности трудового процесса Показатели напряжен- ности трудового про- цесса Классы условий труда Оптималь- ный Допустимый Вредный 1 класс 2 класс 3 класс 1 степени 2 степени 1 2 3 4 5 1. Интеллектуальные нагрузки Содержание работы Отсутствует необходи- мость при- нятия ре- шения Решение про- стых задач по инструкции Решение сложных задач с выбором по известным ал- горитмам (ра- бота по инст- рукциям) Творческая деятельность, требующая ре- шения алгорит- ма, руководство в сложных си- туациях 1.2. Восприятие сигна- лов (информации) и их оценка Восприятие сигналов, но не требуется коррекция действий Восприятие сигналов с по- следующей коррекцией действий и операций Восприятие сигналов с по- следующим сопоставлением фактических и номинальных значений пара- метров Восприятие сигналов с по- следующей комплексной оценкой свя- занных пара- метров. Ком- плексная оцен- ка всей производствен- ной деятельно- сти 173 Продолжение таблицы 9.12 1 2 3 4 5 1.3. Распределение функций по степени сложности задания Обработка и выполне- ние задания Обработка, выполнение задания и его проверка Обработка, проверка и контроль за выполнением задания Контроль и работа по рас- пределению заданий другим лицам 1.4. Характер выпол- няемой работы Работа по индивиду- альному плану Работа по ус- тановленному графику с воз- можной его коррекцией по ходу деятель- ности Работа в усло- виях дефицита времени Работа в усло- виях дефицита времени и ин- формации с повышенной ответственно- стью за конеч- ный результат 2. Сенсорные нагрузки 2.1. Длительность со- средоточенного наблю- дения (в % от времени смены) до 25 26-50 51-75 более 75 2.2. Плотность сигналов (световых, звуковых) и сообщений (в среднем за 1 час) до 75 76-175 176-300 более 300 2.3. Число объектов од- новременного наблюде- ния до 5 6-10 11-25 более 25 2.4. Размер объекта раз- личения (расстояние от глаз до объекта разли- чения не более 0,5м) в мм при длительности сосредоточенного на- блюдения (% времени смены) более 5 мм – 100% 5–1,1 мм – бо- лее 50%; 1–0,3 мм – до 50%; менее 0,3 мм – до 25% 1– 0,3 мм – бо- лее 50%; менее 0,3 мм – 25-50% менее 0,3 мм – более 50% 2.5. Работа с оптически- ми приборами (микро- скопы, лупы и т.п.) при длительности сосредото- ченного наблюдения (% времени смены) до 25 26-50 51-75 более 75 2.6. Наблюдение за эк- ранами ВДТ (часов в смену): - при буквенно- цифровом отображения информации; - при графическом типе отображения до 2 до 3 2-3 3-5 3-4 5-6 более 4 более 6 174 Продолжение таблицы 9.12 1 2 3 4 5 2.7. Нагрузка на слухо- вой анализатор (при производственной необ- ходимости восприятия речи или дифференци- рованных сигналов) Разборчи- вость слов и сигналов от 100% до 90%. Помехи от- сутствуют Разборчивость слов и сигналов от 90% до 70%. Имеются помехи, на фоне которых речь слышна на расстоянии до 3,5м Разборчивость слов и сигналов от 70% до 50%. Имеются помехи, на фоне которых речь слышна на расстоянии до 2 м Разборчивость слов и сигналов менее 50%. Имеются помехи, на фоне которых речь слышна на расстоянии до 1,5 м 2.8. Нагрузка на голосо- вой аппарат (суммарное количество часов, наго- вариваемое в неделю) до 16 16-20 20-25 более 25 3. Эмоциональные нагрузки 3.1. Степень ответст- венности за результат собственной деятельно- сти. Значимость ошибок Несет от- ветствен- ность за вы- полнение отдельных элементов заданий. Влечет за собой до- полнитель- ные усилия в работе со стороны работника Несет ответст- венность за функциональное качество вспомо- гательных работ (заданий). Влечет за собой дополнительные усилия со сторо- ны руководства (бригадира, мас- тера) Несет ответст- венность за каче- ство основной работы. Влечет за собой исправления за счет дополни- тельных усилий коллектива Несет ответст- венность за каче- ство конечной продукции, рабо- ты. Влечет за собой повреждение оборудования, остановку тех- процесса, и мо- жет возникнуть опасность для жизни 3.2. Степень риска для собственной жизни Исключена Вероятна 3.3. Степень ответст- венности за безопас- ность других лиц Исключена Возможна 4. Монотонность нагрузок 4.1. Число элементов (приемов) для реализа- ции простого задания или в многократно по- вторяющихся операциях более 10 9-6 5-3 менее 3 4.2. Продолжительность выполнения простых производственных зада- ний или повторяющихся операций, с более 100 100-25 24-10 менее 10 4.3. Монотонность про- изводственной обста- новки (время пассивно- го наблюдения за ходом техпроцесса в % от врем. смены) менее 75 76-80 81-90 более 90 175 Окончание таблицы 9.12 1 2 3 4 5 5. Режим работы 5.1. Сменность работы Односмен- ная работа (без ночной смены) Двухсменная работа (без ночной смены) Двухсменная с ночной сменой, трехсменная работа (в ноч- ную смену) Работа только в ночное время Общая оценка условий труда по классу (степени) проводится на осно- вании оценок по всем факторам производственной среды, тяжести и напря- женности трудового процесса. Общая оценка условий труда на рабочем мес- те устанавливается по наиболее высокому классу и степени вредности. При наличии 3-х и более факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса, относящихся к классу 3.1, общая оценка условий труда соответствует классу 3.2. При наличии 2-х и более факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса, отно- сящихся к классам 3.2, 3.3 и 3.4 – условия труда оцениваются соответственно на одну степень выше. По результатам аттестации с учетом оценки условий труда работникам предоставляются следующие виды компенсаций: пенсия по возрасту за работу с особыми условиями труда; дополнительный отпуск за работу с вредными и (или) опасными усло- виями труда; сокращенная продолжительность рабочего времени за работу с вредны- ми и (или) опасными условиями труда; оплата труда в повышенном размере путем установления доплат за ра- боту с вредными и (или) опасными условиями труда. При оценке условий труда, соответствующих 3, 4 классам, на рабочих местах работников в зависимости от класса и степени вредности условий труда устанавливаются доплаты за работу с вредными и(или) опасными ус- ловиями труда в размерах согласно табл. 9.13. Таблица 9.13 Размеры доплат за работу с вредными и (или) опасными условиями труда Классы условий труда Процент от тарифной ставки первого разряда за1 час работы в условиях труда, соответствующих классу Продолжительность дополнительного отпуска за работу с вредными и опасными условиями труда в календарных днях 1 2 3 1 класс (оптимальные условия труда) 0 0 2 класс (допустимые условия труда) 0 0 176 Окончание таблицы 9.13 1 2 3 3 класс (вредные условия труда): 3.1 (1 степени) 0,10 4 3.2 (2 степени) 0,14 7 3.3 (3 степени) 0,20 14 3.4 (4 степени) 0,25 21 4 класс (опасные условия труда) 0,31 28 Работникам, которым установлена повышенная оплата труда за работу с вредными и (или) опасными условиями труда, доплата за работу с этими ус- ловиями по результатам аттестации не устанавливается. Оформление результатов аттестации. Результаты оценки условий труда вносятся в карту для определения права на компенсации по условиям труда. С учетом общей оценки условий труда аттестационной комиссией де- лается вывод о праве работника на компенсации по условиям труда. С результатами аттестации должны быть ознакомлены под роспись все работники, занятые на данном рабочем месте. На основании оформленных карт составляются: перечень рабочих мест по профессиям и должностям, на которых рабо- тающим по результатам аттестации подтверждены особые условия труда, со- ответствующие требованиям списков производств, работ, профессий, долж- ностей и показателей, дающих право на пенсию по возрасту за работу с осо- быми условиями труда; перечень рабочих мест по профессиям и должностям, на которых рабо- тающим по результатам аттестации подтверждено право на дополнительный отпуск за работу с вредными и (или) опасными условиями труда; перечень рабочих мест по профессиям и должностям, на которых ра- ботающим по результатам аттестации подтверждены вредные и (или) опасные условия труда, соответствующие требованиям списка произ- водств, цехов, профессий и должностей с вредными и (или) опасными ус- ловиями труда, работа в которых дает право на сокращенную продолжи- тельность рабочего времени; перечень рабочих мест по профессиям и должностям, на которых рабо- тающим по результатам аттестации подтверждено право на доплаты за рабо- ту с вредными и (или) опасными условиями труда; план мероприятий по улучшению условий труда. В трудовые книжки работников, профессии и должности которых включены в перечень рабочих мест по профессиям и должностям, на которых работаю- щим по результатам аттестации подтверждены особые условия труда, преду- смотренные списком № 1 и списком № 2, вносятся сведения об аттестации в порядке, установленном законодательством. 177 9.3. Задание по теме Задание. Провести комплексную оценку условий труда на конкрет- ном рабочем месте. Решение данной задачи сводится к оценке условий труда на конкрет- ном рабочем месте в баллах согласно данным табл. 9.14 и методике прове- дения аттестации рабочих мест по условиям труда (изложенной выше), за- полнению «Карты аттестации рабочего места по условиям труда» (табл. 9.1) и определению права работника на льготную пенсию, размера доплат за работу во вредных и тяжелых условиях труда (табл. 9.13), размера до- полнительного отпуска, а также разработке конкретных мероприятий по улучшению условий труда на рабочем месте. Образец «Карты аттестации рабочего места по условиям труда» при- веден в табл. 9.1. Таблица 9.14 Исходные данные для оценки условий труда Рабочее место, код профессии Факторы условий труда Н о р м ат и вн о е зн ач ен и е (П Д К , П Д У ) Ф ак ти ч ес к ая ве л и ч и н а ф ак то р а П р о д о л ж и - те л ьн о ст ь во зд ей ст ви я з а см ен у , ч 1 2 3 4 5 1. Рабочее место земледела (работы выпол- няются в холод- ный период года) Код 7211-004 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 2,0 6,2 5,5 Уровень шума, дБА: фоновый шум при работе у смесителей 80 82 87 2,5 5,5 Уровень общей вибрации, дБ: при работе у смесителей 50 43 5,5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность воз- духа, % скорость движения воздуха, м/с 17-19 не более 75 не более 0,4 17,6 67 0,23 8,0 8,0 8,0 2. Рабочее место формовщика ма- шинной формовки (работы выпол- няются в холод- ный период года) Код 7211-014 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 2,0 3,9 6,5 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе формовочных ма- шин 80 83 89 3,0 5,0 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность воз- духа, % скорость движения воздуха, м/с 13-19 не более 75 не более 0,5 15,2 64 0,38 8,0 8,0 8,0 178 Продолжение таблицы 9.14 1 2 3 4 5 3. Рабочее место плавильщика ме- талла и сплавов (работа выполня- ется в теплый пе- риод года) Код 8121-150 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид 20,0 22,0 8,0 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 7,9 4,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе у плавильной печи 80 80 85 1,5 6,5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность воз- духа, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового из- лучения, Вт/м2 15-26 не более 55 0,2-0,6 140 32,4 43 0,68 760 8,0 8,0 8,0 6,5 4. Рабочее место заливщика метал- ла (работа выпол- няется в теплый период года) Код 8121-056 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид 20,0 24,0 5,5 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 6,9 8,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при заливке 80 79 84 2,5 5,5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность воз- духа, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового из- лучения, Вт/м2 15-26 не более 55 0,2 – 0,6 140 34,3 42 0,64 1860 8,0 8,0 8,0 5,5 5. Рабочее место выбивальщика отливок (работа выполняется в теплый период года) Код 8221-040 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид 20,0 14,7 8,0 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 14,8 5,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при выбивке отливок 80 84 97 3,0 5,0 Уровень общей вибрации, дБ: при работе выбивной решетки 50 47 5,0 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность воз- духа, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излу- чения, Вт/м2 15-26 не более 60 0,2 – 0,6 140 27,3 57 0,48 430 8,0 8,0 8,0 5,0 179 Продолжение таблицы 9.14 1 2 3 4 5 6. Рабочее место обрубщика (рабо- та выполняется в теплый период года) Код 7211-010 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид 20,0 8,2 8,0 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 10,4 5,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при обрубке отливок 80 85 98 3,0 5,0 Уровень локальной вибрации, дБ: при работе рубильного молотка 76 81 5,0 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с 15-26 не более 70 0,2 – 0,6 25,4 52 0,52 8,0 8,0 8,0 7. Рабочее место электрогазосвар- щика (работа вы- полняется в хо- лодный период года) Код 7212-019 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид азота оксиды марганец в сварочном аэрозоле 20,0 5,0 0,2 15,9 1,84 0,33 4,8 4,8 4,8 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при электродуговой сварке при газовой резке 80 78 82 88 3,0 3,8 1,2 Ультрафиолетовое излучение, Вт/м2: - электродуговая сварка область УФА область УФВ область УФС 10 1 (суммарно) 12,4 1,83 3,48 3,8 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2: при электродуговой сварке при газовой резке 15-21 не более 75 не более 0,4 140 17,7 58 0,34 247 374 8,0 8,0 8,0 3,8 1,2 8. Рабочее место оператора машины непрерывного литья заготовок (работа выполняется в хо- лодный период года) Код 8121-110 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид фенол 20,0 0,3 16,9 0,42 8,0 6,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе машины 80 77 84 2,0 6,0 180 Продолжение таблицы 9.14 1 2 3 4 5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2 15-21 не более 75 не более 0,4 140 25,8 46 0,33 630 8,0 8,0 8,0 4,7 9. Рабочее место лудильщика про- волоки (работа выполняется в холодный период года) Код 8122-028 Вредные химические вещества, мг/м3: свинец 0,01 0,02 2,8 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе у оборудования 80 76 84 2,5 5,5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2: - у ванны со свинцом 15-21 не более 75 не более 0,4 140 23,3 48 0,28 190 8,0 8,0 8,0 2,8 10. Рабочее место машиниста на мо- лотах, прессах и манипуляторах (работа выполня- ется в теплый пе- риод года) Код 7221-010 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 4,7 5,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе оборудования 80 83 91 3,0 5,0 Уровень общей вибрации, дБ: при работе оборудования 50 52 5,0 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2 15-26 не более 55 0,2 -0,6 140 28,3 46 0,39 580 8,0 8,0 8,0 5,0 11. Рабочее место вальцовщика ста- на горячей про- катки (работа вы- полняется в теп- лый период года) Код 8121-029 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 3,3 6,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе стана 80 85 94 2,0 6,0 Уровень общей вибрации, дБ: при работе стана 50 46 6,0 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2 15-26 не более 55 0,2 – 0,6 140 32,3 43 0,46 470 8,0 8,0 8,0 6,0 181 Продолжение таблицы 9.14 1 2 3 4 5 12. Рабочее место мастера производ- ственного участка (работа выполня- ется в теплый пе- риод года) Код 1321-041 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид 20,0 16,0 6,5 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 6,0 7,2 6,5 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе у оборудования 80 77 86 1,5 6,5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2 : - работа у источников 21-28 не более 55 0,1 – 0,3 140 29,6 44 0,29 284 8,0 8,0 8,0 2,7 13. Рабочее место оператора элек- тронно- вычислительных машин (персо- нальных элек- тронно- вычислительных машин) (холодный период года) Код 4132-003 Уровень шума, дБА: фоновый шум при работе принтера 60 46 63 6,5 1,5 Вредные химические вещества, мг/м3: озон 0,1 0,03 1,5 Напряженность электромагнитно- го поля: электрическая составляющая, не более, В/м, при частоте: диапазон 5 Гц-2 кГц диапазон 2-400 кГц плотность магнитного потока, не более, нТл, при частоте: диапазон 5 Гц-2 кГц диапазон 2-400 кГц 25 2,5 250 25 28 1,12 120 4 8,0 8,0 8,0 8,0 Электростатическое поле, кВ/м 15 8 8,0 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с 21-25 не более 75 не более 0,1 22,4 64 0,07 8,0 8,0 8,0 Наблюдение за экраном видеотер- минала 6,0 14. Рабочее место стерженщика ма- шинной формовки (изготовление стержней по на- греваемой оснаст- ке, работы выпол- няются в холод- ный период года) Код 7211-012 Вредные химические вещества, мг/м3: углерода оксид фенол формальдегид 20,0 0,3 0,5 14,2 0,44 0,63 6,0 6,0 6,0 Пыль, мг/м3: пыль с содержанием SiO2 2,0 2,4 6,0 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе стержневой машины 80 80 87 2,0 6,0 182 Окончание таблицы 9.14 1 2 3 4 5 Параметры микроклимата: температура воздуха, оС относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2 17-19 не более 75 не более 0,4 140 20,2 60 0,31 170 8,0 8,0 8,0 4,0 15. Рабочее место гальваника (рабо- та выполняется в холодный период года) Код 8122-014 Вредные химические вещества, мг/м3: водорода хлорид кислота серная щелочи едкие 5,0 1,0 0,5 3,6 0,74 0,62 6,5 6,5 6,5 Уровень шума, дБА: фоновый шум на участке при работе у оборудования 80 77 87 2,5 5,5 Параметры микроклимата: температура воздуха, 0С относительная влажность возду- ха, % скорость движения воздуха, м/с Интенсивность теплового излуче- ния, Вт/м2: - работа у источников (печей, ванн) 21-28 не более 55 0,1 – 0,3 140 30,7 43 0,29 341 8,0 8,0 8,0 1,6 183 10. АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОГО УЩЕРБА ОТ ТРАВМАТИЗМА И ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ УСЛОВИЙ И ОХРАНЫ ТРУДА 10.1. Расчет суммарных экономических потерь предприятия, связанных с травматизмом и заболеваемостью Временные потери трудоспособности, вызванные производственным травматизмом, профессиональными заболеваниями и несовершенством ус- ловий труда, причиняют предприятиям значительный материальный ущерб. От величины этого ущерба зависят производственные показатели предприятия. Кроме того, выявление экономических последствий нетрудо- способности необходимо для установления связей или закономерностей между различными причинами травматизма и профзаболеваний. Для определения влияния эффективности выделяемых на охрану тру- да денежных средств и материальных ресурсов, связанных с уменьшением потерь от травматизма и заболеваемости, используется экономический ме- тод. Суммарные экономические потери предприятия Пэ, связанные с производственным травматизмом и заболеваемостью, определяются по формуле: зтэ ППП   , (10.1) где тП – сумма потерь, связанных с производственными травмами, руб.; зП – сумма потерь, связанных с заболеваемостью из-за неудовлетво- рительных условий труда, руб. Для определения величины экономических потерь от производствен- ного травматизма и заболеваемости используют данные листков времен- ной нетрудоспособности, материалы экспертной оценки стоимости испор- ченного оборудования и инструмента, медицинские заключения реабили- тационной комиссии, расчеты бухгалтерии предприятия и др. материалы. Сумма потерь тП , связанных с травмами, складывается из множе- ства составляющих впорбнзпкат ССССССССП  , (10.2) где Са – стоимость амбулаторного лечения, руб.; Ск – стоимость клинического лечения, руб.; 184 Сзп – сумма недопроизведенной заработной платы за период лечения, руб.; Сн – убытки из-за недополученной суммы налогов с необлагаемой части дохода (выплат по больничному листку), руб.; Сб – сумма выплат по больничному листку, руб.; Ср – стоимость расследования несчастного случая, руб.; Со – стоимость испорченного оборудования или затраты на его ре- монт, руб.; Свп – стоимость валовой продукции, недополученной предприятием вследствие травмы или заболевания, руб. Стоимость амбулаторного Са и клинического Ск лечения определяют соответственно из выражений: амама ДсС  , (10.3) клклк ДсС  , (10.4) где сам и скл – соответственно стоимость одного посещения лечебного заве- дения и одного койко-места в сутки в больнице, руб.; Дам – число посещений поликлиники, раз; Дкл – продолжительность лечения на стационаре, дней. Сумму недопроизведенной заработной платы Сзп определяют, исходя из среднего дневного заработка сз: тззп ДсС  , (10.5) где Дт – число дней нетрудоспособности вследствие травм, дней. Убытки от недополучения налога Сн определяются по формуле: )( 100 С С зпн ВА , (10.6) где А – процент страховых отчислений (для промышленных предприятий А= 35 %); В – процент отчисления в фонд занятости (для промышленных пред- приятий В=1 %). Сумма выплат по больничному листку Сб определяется по формуле: тбб ДсС  , (10.7) где сб – стоимость одного дня по больничному листку, руб. 185 Стоимость расследования несчастных случаев Ср складывается из суммарного дневного заработка сд лиц, участвующих в расследовании (инженер по охране труда, технический инспектор, общественный инспек- тор и др.), умноженного на число дней расследования Др: рдр ДсС  . (10.8) Стоимость восстановления испорченного оборудования, зданий, ин- струмента принимают по данным бухгалтерии. Стоимость валовой продукции Свп, недополученной из-за травмы опре- деляется по формуле: Д ДС С тввп    n , (10.9) где Св – стоимость валовой продукции, произведенной на предприятии за год, руб.; n – среднесписочное число работающих в течение года, чел; Д – число рабочих дней (смен) в году. Потери от заболеваний ∑Пз, являющиеся следствием неудовлетвори- тельных условий труда, определяются суммой следующих слагаемых: ,ССССП *н * б * вп * зпз  (10.10) где * зпС – сумма недопроизведенной заработной платы за период заболева- ния, руб.; * впС – стоимость валовой продукции, недополученной предприятием вследствие заболевания, руб.; * бС – сумма выплат по больничному листку, руб.; * нС – убытки из-за недополученной суммы налогов с необлагаемой части дохода (выплат по больничному листку), руб. Сумма недопроизведенной заработной платы *зпС определяется исходя из среднего дневного заработка сз: зз * зп ДсС  , (10.11) где Дз – число дней нетрудоспособности вследствие заболеваемости. Стоимость валовой продукции * зпС , недополученной из-за заболевания: 186 Д ДС С зв*вп    n , (10.12) Сумма выплат по больничному листку * бС определяется по формуле: зб * б ДсС  . (10.13) Убытки от недополучения налога на заработную плату * нС определя- ются по формуле: )( 100 С С * зп* н ВА . (10.14) В реальных условиях общие потери предприятия могут включать не все виды указанных затрат и в то же время могут включать другие, не ука- занные в приведенной методике, расходы. Одна часть показателей возмещается за счет средств предприятия (Ср, Сб, Свп), другая – возмещается из общегосударственных средств, которые формируются из налогов на заработную плату. В отдельных случаях затра- ты на амбулаторное Са и клиническое Ск лечение могут быть отнесены не- посредственно на предприятие, если травма или профзаболевание про- изошли по вине предприятия. 10.2. Расчет эффективности предлагаемых мероприятий по улучшению условий труда К мероприятиям по улучшению условий и охране труда относятся все виды хозяйственной деятельности, направленные на предупреждение, лик- видацию или снижение отрицательного воздействия вредных и опасных производственных факторов на работников. Расчет экономической эффективности мероприятий по улучшению условий и охране труда необходим для: а) экономического обоснования планируемых мероприятий, в том числе выбора оптимального варианта проектных решений; б) определения фактической эффективности осуществленных меро- приятий; в) для оценки результатов деятельности производственных объедине- ний (предприятий), министерств и ведомств по улучшению условий и ох- ране труда; 187 г) для расчета нормативов необходимых затрат на приведение условий труда на рабочих местах в соответствие с требованиями технических нор- мативных правовых актов (ТНПА). Общая экономия от внедрения мероприятий по охране труда Эг опре- деляется по зависимости: мэпэг ЗППЭ  , (10.15) где Пэ и Пэп – потери предприятия от травматизма, заболеваний до и после внедрения мероприятий по охране труда, руб.; Зм – затраты на мероприятия по улучшению условий и охране труда, руб. Потери из-за травм и заболеваемости после внедрения мероприятий по охране труда Пэп определяются по формуле: ээп П 100 К100 П    , (10.16) где К – коэффициент эффективности технологии и санитарно- гигиенических мероприятий при внедрении планов НОТ. Показатель эффективности затрат Кэ характеризует денежную отдачу с каждого рубля, вложенного в мероприятия по улучшению условий и ох- раны труда, и определяется следующим образом: м эпэ э З ПП К   . (10.17) Окупаемость единовременных затрат в годах Т определяется по формуле: эпэ м ПП З Т   , (10.18) Если полученный срок окупаемости Т меньше нормативного (Тн = 12,5 лет), то мероприятия считаются экономически эффективными. 10.3. Расчетные задания по теме Задача 10.1. а) Рассчитать суммарные экономические потери предприятия, связан- ные с производственным травматизмом и заболеваемостью, по данным, приведенным в табл. 10.1. Номер варианта следует выбирать по последней 188 цифре номера зачетной книжки. При расчете руководствоваться методи- кой, приведенной в разделе 10.1. Таблица 10.1 Исходные данные для расчета Исходные данные № варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1. Среднесписочное число работающих в течение года (n), чел. 384 308 521 280 452 431 358 420 415 352 2. Число рабочих дней (смен) в году (Д) 228 280 280 228 280 228 280 228 280 228 3. Число дней нетрудоспособ- ности вследствие заболевае- мости (Дз) 1383 1185 1715 1280 1437 2234 1733 812 1711 581 4. Число дней нетрудоспособ- ности вследствие травм (Дт) 42 23 105 85 82 177 232 184 158 91 5. Стоимость всей валовой продукции, произведенной на предприятии за год (Св), тыс. руб. 450,4 489,7 630,2 310,5 548,2 520,6 463,7 535,1 503,7 468,7 6. Число дней расследования (Др) 2 3 3 2 3 2 3 2 2 2 7. Суммарный дневной зара- боток лиц, участвующих в расследовании (сд), руб. 85,5 97,2 89,6 82,5 101,1 78,3 97,2 81,6 84,2 80,7 8. Стоимость одного дня по больничному листку (сб), руб. 22,8 25,92 21,76 23,6 26,9 20,9 24,32 22,96 25,12 21,6 9. Средний дневной заработок (сз), руб. 28,5 32,4 27,2 29,5 33,7 26,1 30,4 28,7 31,4 26,9 10. Суммарная продолжитель- ность лечения (Дкл), дней 410 516 611 518 410 904 520 418 511 310 11. Стоимость одного койко- места в больнице (скл), руб. 221 196 210 194 216 218 182 215 206 220 12. Количество посещений лечебного заведения (Дам) 92 88 64 71 85 76 54 85 97 66 13. Стоимость одного посе- щения лечебного заведения (сам), руб. 13,8 13,6 13,2 13,4 13,2 13,5 13,8 13,4 13,9 13,7 14. Стоимость испорченного оборудования или затраты на его ремонт (Со), руб. 257 870 450 390 965 530 – 484 – 876 Примечание. Стоимость амбулаторного Сам и клинического Скл лече- ния следует определять один раз, т. е. при определении потерь от травма- тизма ∑Пт или потерь от заболеваемости ∑Пз. Остальные составляющие потерь необходимо определять отдельно для травматизма и отдельно для заболеваемости. 189 б) Провести оценку экономической эффективности мероприятий по улучшению условий и охране труде по данным, приведенным в табл. 10.2. При расчете руководствоваться методикой, приведенной в разделе 10.2. Потери из-за травм и заболеваемости в базисном году Пэ необходимо взять из предыдущего расчета. Таблица 10.2 Исходные данные для расчета № ва- риан- та Мероприятие Коэффициент эффективности мероприятий К, % Затраты на мероприятия Зм,. тыс. руб. 1 Внедрение физиологически обоснован- ного режима труда и отдыха 15-25 1,8 2 Упорядочение режима труда с учетом психофизиологических особенностей человека 5-10 9,2 3 Рационализация рабочих мест на осно- вании физиологических данных 10-12 7,5 4 Правильная планировка и окраска по- мещений и оборудования 10-14 11,8 5 Выбор рационального освещения 10-15 19,3 6 Снижение шума до требуемых нормати- вов 4-10 25,4 7 Снижение высокой температуры 10-18 14,1 8 Упорядочение режима труда с учетом психофизиологических особенностей человека 5-10 3,7 9 Правильная планировка и окраска по- мещений и оборудования 10-14 10,7 0 Рационализация рабочих мест на осно- вании физиологических данных 10-12 8,4 190 Литература 1. Лазаренков А.М. Охрана труда в металлургическом производстве. – Минск: БНТУ, 2002. – 263 с. 2. Лазаренков А.М., Калиниченко В.А. Охрана труда. – Минск: ИВЦ Минфина, 2010. – 464 с. 2. Лазаренков, А. М. Охрана труда в машиностроении: учебное посо- бие / А. М. Лазаренков. – Минск: ИВЦ Минфина, 2017.– 446 с. 3. Лазаренков А.М., Ушакова И.Н. Охрана труда: Учебно-методическое пособие для практических занятий. – Мн.: БНТУ, 2011. – 205 с. 5. Лазаренков, А. М. Охрана труда в энергетической отрасли: учебник / А. М. Лазаренков, Л. П. Филянович. – Минск: БНТУ, 2006. – 582 с. 6. Алексеев, С. В. Гигиена труда / С. В. Алексеев, В. Р. Усенко. – М.: Медицина, 1988. – 576 с. 7. Вредные вещества в промышленности: справочник: В 3 ч. / под ред. Н. В. Лазарева. – М.: Химия, 1971. 8. Технический кодекс установившейся практики «Правила техниче- ской эксплуатации электроустановок потребителей» ТКП 181–2009. 9. Технический кодекс установившейся практики «Естественное и ис- кусственное освещение. Строительные нормы проектирования» ТКП 45-2.04–153–2009.