Улучшение санитарно-гигиенических условий в переплетном цехе типографии

ФГБОУ ВПО БРЯНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра «Радиационная экология и безопасность жизнедеятельности»

Улучшение санитарно-гигиенических условий в переплетном цехе типографии ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе по дисциплине

" Промышленная санитария"

Брянск 2011

Содержание Введение

1. Описание технологического процесса производства

2. Описание вредных факторов производственной среды

2.1 Оптимизация освещения помещений и рабочих мест

2.2 Влияние на организм человека неблагоприятного производственного микроклимата и меры профилактики

2.2.1 Классификация производственного микроклимата и его воздействие на организм

2.2.2 Нормирование производственного микроклимата и профилактика его неблагоприятного воздействия

2.3 Производственная вибрация и её воздействие на человека

2.3.1 Воздействие вибрации на организм человека

2.3.2Методы снижения уровня вибраций машин и оборудования

2.3.3Гигиенические и лечебно-профилактические мероприятия

2.4 Производственный шум и его воздействие на человека

2.4.1 Действие шума на организм человека

2.4.2 Воздействие шума при транспортировке

2.4.3 Методы борьбы с шумом

3. Расчёты по нормализации производственной среды

3.1 Проектирование и расчёт естественного освещения

3.2 Проектирование и расчёт искусственного освещения зданий и цехов

3.3 Расчёт глушителя шума на вентиляционных системах

3.4 Побор средств индивидуальной защиты

3.5 Проектирование и расчёт механической вентиляции Заключение Список используемых источников производственный шум вибрация вентиляция

Введение

Воздействие на организм человека различных факторов среды обитания: освещения, вредных газов, пыли, температуры воздуха, относительной влажности и т. д. ставит перед промышленной санитарией задачу обеспечения нормативных метеорологических условий и оздоровление воздушной среды.

Промышленная санитария — это система практических мероприятий, разрабатываемых гигиеной труда и направленных на предупреждение не благоприятного воздействия условий труда на здоровье работающих.

Гигиена труда — это отрасль медицины, которая изучает воздействие трудовых процессов и окружающих производственных среды на организм работающих и разрабатывает гигиенические нормативы и мероприятия для обеспечения благоприятных условий труда и предупреждения профессиональных заболеваний. На основе изучения особенностей условий труда и их влияние на организм работающих гигиена труда определяет гигиенические требования к рационализации технологических процессов и оборудования, гигиенические нормы и правила, рекомендации по рациональной организации труда и отдыха.

Внедрение комплексной механизации, автоматизации новых прогрессивных технологических процессов способствует значительному улучшению условий труда, сокращению применения тяжелого физического труда и устранению воздействия на работающих ряда опасных и вредных производственных факторов.

Внедряемые новые технологические процессы потребовали разработки мероприятий по предупреждению вредного воздействия на организм таких физических факторов, как электромагнитная и ионизирующие излучение, шум, вибрация, ультразвук. [8]

Указанные изменения в организации процессов производства отражаются на условиях труда и требуют соблюдения профилактических рекомендаций по ослаблению действия неблагоприятных факторов трудовых процессов, в частности монотонности и вызванного ее утомления при работе на автоматических линиях и конвейерах.

Задачи, стоящие перед гигиеной труда и промышленной санитарии, могут быть успешно разрешены только при совместной комплексной работе санитарных врачей, конструкторов, технологов, сантехников и др. специалистов.

Дальнейшее облегчение и оздоровление условий труда рассматривается как важная государственная задача. В Федеральном законе «Об основах охраны труда в «РФ» указывают основные направления государственной политики в области охраны труда:

обеспечение приоритета жизни и здоровья работников;

государственное управление охраной труда;

— установление порядка обеспечения средствами индивидуальной и коллективной защиты, а также санитарно-бытовыми помещениями и устройствами и др.

В данной курсовой работе основной задачей является обучение проектировать и рассчитывать экобиозащитные устройства от шума и вибрации, вентиляционные системы промышленной санитарии, кондиционирования воздуха освещение бытовых помещений с учетом требований ССБТ и нормативно-правовых актов по охране труда.

1. Описание технологического процесса производства Государственное унитарное предприятие «Брянское областное полиграфическое объединение» создано в соответствии с постановлением администрации Брянской области от 5 августа 2003 г № 349 «О реорганизации ГУП «Брянская областная типография» и ГУП «Брянская городская типография» и реорганизовано путём присоединения ГУП «Полиграфсервис» в соответствии с постановлением администрации Брянской области от 15 июня 2004 года № 344 «О реорганизации ГУП «Брянское областное полиграфическое объединение» и ГУП «Полиграфсервис». Предприятие находится в ведомственном подчинении департамента здравоохранения администрации Брянской области.

Функции учредителя Предприятия осуществляют комитет по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций Брянской области и комитет по управлению государственным имуществом Брянской области в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации и Брянской области.

Предприятие является юридическим лицом, имеет расчётный и иные счета в банках, круглую печать со своим наименованием, штамп, бланки, фирменное наименование, товарный знак.

Место нахождения Предприятия: 241 019, г. Брянск, проспект Станке Димитрова, 40; 241 035, г. Брянск, ул. Ульянова, 34.

Почтовый адрес: 241 019, г. Брянск, проспект Станке Димитрова, 40.

Предприятие создано в целях удовлетворения общественных потребностей в результатах его деятельности и получения прибыли.

Предприятие возглавляет генеральный директор, который организует его работу и несёт ответственность за его деятельность.

Предприятие делится на отделы и цеха:

1) Отдел бухгалтерского учёта;

2) Финансово-экономический отдел;

3) Отдел кадровой работы;

4) Отдел программного обеспечения;

5) Отдел маркетинга;

6) Административно — хозяйственный отдел;

7) Склады хранения и отпуска производимой продукции;

8) Печатный цех;

9) Фотонаборный цех;

10) Брошюровочно-переплётный цех;

11) Ремонтно-механический цех

2. Описание вредных факторов производственной среды

2.1 Оптимизация освещения помещений и рабочих мест Освещение воздействует на организм человека и выполнение производственных заданий. Правильное освещение уменьшает количество несчастных случаев, повышает производительность труда. Исследования показывают, что при хорошем освещении производительность труда повышается примерно на 15%.

Неправильное освещение наносит вред зрению работающих, может быть причиной таких заболеваний, как близорукость, спазм, аккомодация, зрительное утомление и других болезней, понижает умственную и физическую работоспособность, увеличивает число ошибок в производственных процессах, аварий и несчастных случаев.

Освещение, отвечающее техническим и санитарно-гигиеническим нормам, называется рациональным. Создание такого освещения на производстве является важной и актуальной задачей.

В помещениях используется естественное и искусственное освещение. Естественное освещение предполагает проникновение внутрь зданий солнечного света через окна и различного типа светопроёмы (верхние световые фонари). Естественное освещение часто меняется и зависит от времени года и суток, а также от атмосферных явлений. На освещение влияют местонахождение и устройство зданий, величина застеклённой поверхности, форма и расположение окон, расстояние между зданиями и др.

Естественное освещение — наиболее благоприятное для человека, однако оно не может в полной мере обеспечить необходимую освещённость производственных помещений. Поэтому в практической деятельности широко используют искусственное освещение.

Все помещения розничных и оптовых торговых предприятий должны иметь независимо от естественного освещения и искусственное освещение. Самым распространённым видом искусственного освещения является электрическое освещение. Оно так же, как и естественное, нормируется для различных видов помещений.

Освещённость определяется люксметром. Он состоит из селенового элемента и миллиамперметра. [8]

Рациональное искусственное освещение предусматривает равномерную освещённость, без резких изменений и пульсаций, благоприятный спектральный состав света и достаточную яркость. Поэтому для рационального освещения помещений необходимо создавать общее и местное освещение. Сочетание общего и местного освещения образует комбинированное освещение. В процессе эксплуатации осветительных установок необходимо следить за поддержанием постоянного напряжения и устранять причины, вызывающие потери или колебания напряжения. Контрольные измерения освещённости должны проводиться не реже одного раза в три месяца. Необходимо строго следить за защитой глаз от слепящего действия источников света, не допускать снятия с осветительных приборов защитных стёкол и рефлекторов, уменьшения высот подвеса светильников. Обслуживание и ремонт осветительных установок должен производить квалифицированный персонал. Освещённость и эксплуатация осветительных систем контролируется на предприятиях ведомственными органами надзора.

2.2 Влияние на организм человека неблагоприятного производственного микроклимата и меры профилактики

2.2.1 Классификация производственного микроклимата и его воздействие на организм Производственный микроклимат (метеорологические условия) — климат внутренней среды производственных помещений, определяется действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей.

Производственный микроклимат зависит от климатического пояса и сезона года, характера технологического процесса и вида используемого оборудования, размеров помещений и числа работающих, условий отопления и вентиляции. Поэтому на различных объектах производственный микроклимат разный. Однако при всём многообразии микроклиматических условий их можно условно разделить на четыре группы:

1) Микроклимат производственных помещений, в которых технология производства не связана со значительными тепловыделениями. Микроклимат этих помещений в основном зависит от климата местности, отопления и вентиляции. Здесь возможно лишь незначительное перегревание летом в жаркие дни и охлаждение зимой при недостаточном отоплении.

2) Микроклимат производственных помещений со значительными тепловыделениями. Подобные производственные помещения, называемые горячими цехами, широко распространены. К ним относятся котельные, кузнечные, мартеновские и доменные печи, хлебопекарни, цеха сахарных заводов и др. В горячих цехах большое влияние на микроклимат оказывает тепловое излучение нагретых и раскалённых поверхностей.

3) Микроклимат производственных помещений с искусственным охлаждением воздуха. К ним относятся различные холодильники.

4)Микроклимат открытой атмосферы, зависящий от климато-погодных условий (например, сельскохозяйственные, дорожные и строительные работы).

Одним из важнейших условий нормальной жизнедеятельности человека при выполнении профессиональных функций является сохранение теплового баланса организма при значительных колебаниях различных параметров производственного микроклимата, оказывающего существенное влияние на состояние теплового обмена между человеком и окружающей средой.

Теплообменные функции организма, регулируемые терморегуляторными центрами и корой головного мозга, обеспечивают оптимальное соотношение процессов теплообразования и теплоотдачи в зависимости от конкретных метеорологических условий. Основная роль в теплообменных процессах у человека принадлежит физиологическим механизмам регуляции отдачи тепла.

Низкая температура и усиление подвижности воздуха способствуют увеличению теплопотерь конвекцией и испарением. Роль влажности при пониженных температурах воздуха значительно меньше. В то же время считается, что при низких температурах среды повышенная влажность увеличивает теплопотери организма в результате интенсивного поглощения водяными парами энергии излучения человека. Однако большее увеличение теплопотерь происходит при непосредственном смачивании поверхности тела и одежды. [7]

В производственных условиях, когда температура воздуха и окружающих поверхностей ниже температуры кожи, теплоотдача осуществляется преимущественно конвекцией и излучением. Если температура воздуха и окружающих поверхностей равна температуре кожи или выше её, теплоотдача происходит за счёт испарения влаги с поверхности тела и с верхних дыхательных путей, если воздух ненасыщен водяными парами.

Значительная выраженность отдельных факторов микроклимата на производстве может быть причиной физиологических сдвигов в организме рабочих, а в ряде случаев возможно возникновение патологических состояний и профессиональных заболеваний.

При разных метеорологических условиях в организме человека происходят изменения в системах и органах, принимающих участие в терморегуляции, — в системе кровообращения, нервной и потоотделительной системах. Интегральным показателем теплового состояния организма человека является температура тела. О степени напряжения терморегуляторных функций организма и о его тепловом состоянии можно судить также по изменению температуры кожи и тепловому балансу. Косвенные показатели теплового состояния — влагопотеря и реакция сердечнососудистой системы (частота сердечных сокращений, уровень артериального давления и минутный объем крови).

Нарушение терморегуляции из-за постоянного перегревания или переохлаждения организма человека вызывает ряд заболеваний.

В условиях избыточной тепловой энергии ограничение или даже полное исключение отдельных путей теплоотдачи может привести к нарушению терморегуляции, в результате которого возможно перегревание организма, т. е. повышение температуры тела, учащение пульса, обильное потоотделение, и при сильной степени перегревания тепловом ударе — расстройство координации движений, адинамия, падение артериального давления, потеря сознания.

Вследствие нарушения водно-солевого баланса может развиться судорожная болезнь, которая проявляется в виде тонических судорог конечностей, слабости, головных болей и др. 7]

Под влиянием низких и пониженных температур воздуха могут развиваться ознобления (припухлость, зуд и жжение кожи), обморожения, миозиты, невриты, радикулиты и др. Длительное охлаждение способствует развитию заболеваний периферической нервной, мышечной систем, суставов: радикулитов, невритов, миозитов, ревматоидных заболеваний. При частом и сильном охлаждении конечностей могут иметь место нейротрофические изменения в тканях.

2.2.2 Нормирование производственного микроклимата и профилактика его неблагоприятного воздействия Санитарные нормы микроклимата производственных помещений № 4088−86 регламентируют нормы производственного микроклимата. В них определена температура воздуха, его относительная влажность, скорость движения воздуха, оптимальные и допустимые величины интенсивности теплового облучения для рабочей зоны с учётом сезона года и тяжести трудовой деятельности.

В производственных помещениях, где из-за технологических требований к производственному процессу, технической недостижимости их обеспечения или экономически обоснованной нецелесообразности невозможно установить допустимые нормативные величины микроклимата, необходимо предусматривать мероприятия по защите работающих от возможного перегревания и охлаждения.

Для предупреждения попадания в производственные помещения холодного воздуха необходимо оборудовать у входа воздушные завесы или тамбуры-шлюзы. Если обогрев здания невозможен, применяют воздушное и лучистое отопление. При работе на открытом воздухе в холодных климатических зонах устраивают перерывы на обогрев в специально оборудованных теплых помещениях. Важную роль играет также спецодежда, обувь, рукавицы (из шерсти, меха, искусственных тканей с теплозащитными свойствами, обогреваемая одежда и др.). Прекращение работ на открытом воздухе при низких температурах производится на основании постановления местных органов исполнительной власти. 8]

2.3 Производственная вибрация и её воздействие на человека Под вибрацией понимается движение точки или механической системы, при котором происходит поочерёдное возрастание и убывание во времени значений по крайней мере одной координаты.

Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машин и агрегатов неуравновешенные силовые воздействия. Источники вибраций — возвратно-поступательно движущиеся системы (кривошипно-шатунные механизмы, пломбиры, приборы для упаковки товаров и пр.), а также неуравновешенные вращающиеся массы (электрические и пневматические шлифовальные и режущие машины, режущие инструменты). Иногда вибрацию создают удары взаимодействующих деталей в зубчатых зацеплениях, подшипниковых узлах и других механизмах. Наличие дисбаланса приводит к появлению неуравновешенных сил, вызывающих вибрацию. Причиной дисбаланса может быть неоднородность материала вращающегося тела, несовпадение центра массы тела и оси вращения, деформация деталей от неравномерного нагрева при горячих и холодных посадках и т. д. В производственных условиях почти не встречается вибрации в виде простых гармонических колебаний. При работе машин и оборудования обычно возникает сложное колебательное движение, которое является апериодическим или квазипериодическим, имеющим импульсный или толчкообразный характер.

В зависимости от контакта работника с вибрирующим оборудованием различают местную (локальную) и общую вибрацию (вибрацию рабочих мест). Вибрация, воздействующая на отдельные части организма работающего, определяется как местная. Вибрация рабочего места, воздействующая на весь организм, определяется как общая. В производственных условиях часто встречается одновременно местная и общая вибрация, которая называется смешанной вибрацией.

Смешанное воздействие с преобладанием местной вибрации возникает при работе ряда ручных машин, когда колебательные движения инструмента, машины передаются телу не только через верхние, но и через нижние конечности, грудь, спину, что зависит от рабочей позы и конструкции инструмента. Например, при работе с пневмомолотком для скрепления деталей деревянной тары. Общая вибрация преобладает, например, при работе водителей на подъемно-транспортных и погрузочно-разгрузочных машинах. 7]

2.3.1 Воздействие вибрации на организм человека Тело человека рассматривается как сочетание масс с упругими элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной поверхности (положение «стоя») составляют 4−6 Гц, головы относительно плеч (положение «сидя») — 25−30 Гц. Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6−9 Гц. Общая вибрация с частотой менее 0,7 Гц, определяемая как качка, хотя и неприятна, но не приводит к вибрационной болезни. Следствием такой вибрации является морская болезнь, вызванная нарушением нормальной деятельности вестибулярного аппарата по причине резонансных явлений.

При частоте колебаний рабочих мест, близкой к собственным частотам внутренних органов, возможны механические повреждения или даже разрывы. Систематическое воздействие общих вибраций, характеризующихся высоким уровнем виброскорости, приводит к вибрационной болезни, которая характеризуется нарушениями физиологических функций организма, связанными с поражением центральной нервной системы. Эти нарушения вызывают головные боли, головокружения, нарушения сна, снижение работоспособности, ухудшение самочувствия, нарушения сердечной деятельности.

Особенности воздействия вибрации определяются частотным спектром и расположением в его пределах максимальных уровней энергии колебаний. Местная вибрация малой интенсивности может благоприятно воздействовать на организм человека, восстанавливать трофические изменения, улучшать функциональное состояние центральной нервной системы, ускорять заживление ран и т. п.

При увеличении интенсивности колебаний и длительности их воздействия возникают изменения, приводящие в ряде случаев к развитию профессиональной патологии вибрационной болезни.

Допустимые уровни вибрации. Различают гигиеническое и техническое нормирование вибраций. Гигиенические ограничивают параметры вибрации рабочих мест и поверхности контакта с руками работающих, исходя из физиологических требований, исключающих возможность возникновения вибрационной болезни. Технические ограничивают параметры вибрации не только с учетом указанных требований, но и исходя из достижимого на. сегодняшний день для данного типа оборудования уровня вибрации. Разработаны нормативные документы, устанавливающие допустимые значения и методы оценки характеристик вибраций, к которым относится специальный ГОСТ ССБТ (Система стандартов безопасности труда).

Масса вибрирующего оборудования или его частей, удерживаемых руками, не должна превышать 10 кг, а усилие нажима — 20 кг.

Общая вибрация нормируется с учётом свойств источника её возникновения и делится на вибрацию:

— транспортную, которая возникает в результате движения машин по местности и дорогам;

— транспортно — технологическую, которая возникает при работе машин, выполняющих технологическую операцию в стационарном положении, а также при перемещении по специально подготовленной части производственного помещения, промышленной площадке или на оптовых базах;

— технологическую, которая возникает при работе стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибраций (например, от работы холодильных, фасовочно-упаковочных машин).

Высокие требования предъявляют при нормировании технологических вибраций в помещениях для умственного труда (дирекция, диспетчерская, бухгалтерия и т. п.). Гигиенические нормы вибрации установлены для рабочего дня 8 ч.

Анализ последствий воздействия вибраций, встречающихся на предприятиях, свидетельствует об отрицательном влиянии их на физиологические функции организма работающих. Длительно и интенсивно воздействуя на человека, она приводит к нарушению деятельности нервной системы, головокружениям и головной боли, расстройствам зрения, онемению и отёчности пальцев рук, заболеванию суставов, снижению чувствительности и другим патологическим изменениям. Эти изменения могут прогрессировать и привести к вибрационной болезни и полной потере трудоспособности.

Амплитуда и частота вибрации существенно влияют на тяжесть заболевания и при определенных величинах вызывают вибрационную болезнь.

2.3.2 Методы снижения уровня вибраций машин и оборудования Причинами вибрации могут быть неправильная установка и эксплуатация машин и оборудования, неравномерный износ отдельных узлов. Основные методы борьбы с вибрациями:

снижение вибраций воздействием на источник возбуждения путём снижения или ликвидации побуждающих сил;

устранение режима резонанса посредством рационального выбора массы или жёсткости колеблющейся системы;

вибродемпфирование за счёт использования конструкционных материалов с большим коэффициентом трения, нанесения на вибрирующие поверхности слоя упруго-вязких покрытий с большими потерями на трение, преобразованием механической колебательной энергии в другие её виды;

— динамическое гашение колебаний путем присоединения источника вибрации к защищающему объекту, который уменьшает размах вибрации;

— изменение конструктивных элементов машин и различных конструкций.

2.3.3Гигиенические и лечебно-профилактические мероприятия В соответствии с положением о режиме труда работников виброопасных профессий общее время контакта с вибрирующими машинами, вибрация которых соответствует санитарным нормам, не должно превышать 2/3 длительности рабочего дня. Производственные операции должны распределяться между работниками так, чтобы продолжительность непрерывного воздействия вибрации, включая микропаузы, не превышала 15−20 мин. Рекомендуется при этом два регламентированных перерыва (для активного отдыха, проведения производственной гимнастики по специальному комплексу гидропроцедур): 20 мин (через 1−2 ч после начала смены) и 30 минчерез 2 ч после обеденного перерыва.

К работе с вибрирующими машинами и оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет, получившие соответствующую квалификацию, сдавшие технический минимум по правилам безопасности и прошедшие медицинский осмотр. Работа с вибрирующим оборудованием, как правило, должна проводиться в отапливаемых помещениях с температурой воздуха не менее 16 С, при влажности 40−60% и скорости движения не более 0,3 м/с. При невозможности создания подобных условий (работа на открытом воздухе, подземные работы и т. п.) для периодического обогрева должны быть предусмотрены специальные отапливаемые помещения с температурой воздуха не менее 22 °C, относительной влажностью 40−60% и скоростью движения воздуха 0,3 м/с.

Для повышения защитных свойств организма, работоспособности и трудовой активности следует использовать специальные комплексы производственной гимнастики, витаминопрофилактику (2 раза в год комплекс витаминов В, С, никотиновая кислота), спецпитание. Целесообразно также проводить, в середине или в конце рабочего дня 5−10-минутные гидропроцедуры, сочетающие ванночки при температуре воды 38^оС и самомассаж верхних конечностей.

2.4 Производственный шум и его воздействие на человека В различных отраслях экономики, на предприятиях фирмах имеются источники шума — это оборудование, машины, работа которых сопровождается шумом, людские потоки. Постоянно находящийся в этих условиях персонал, рабочие, операторы подвергаются воздействию шума, вредно действующего на их организм и снижающего производительность труда. Длительное воздействие шума может привести к развитию такого профессионального заболевания, как «шумовая болезнь». В ряде документов, принятых в нашей стране и за рубежом, направленных на охрану окружающей среды, подчеркивается необходимость снижения уровня шума.

Шум как гигиенический фактор представляет собой совокупность звуков, неблагоприятно воздействующих на организм человека, мешающих его работе и отдыху.

По физической сущности шум представляет собой волнообразно распространяющееся колебательное движение частиц упругой (газовой, жидкой или твёрдой) среды. Источником его является любое колеблющееся тело, выведенное из устойчивого состояния внешней силой.

Как и для всякого волнообразного колебательного движения, основными параметрами, характеризующими звук, являются амплитуда колебания, скорость распространения и длина волны.

Частота колебаний (f) — число полных колебаний, совершенных в течение одной секунды. Единица измерения частоты — герц (Гц) равна одному колебанию в секунду.

2.4.1 Действие шума на организм человека К настоящему времени накоплены многочисленные данные, позволяющие судить о характере и особенностях влияния шумового фактора на слуховую функцию. Течение функциональных изменений может иметь различные стадии. Кратковременное понижение остроты слуха под воздействием шума с быстрым восстановлением функции после прекращения действия фактора рассматривается как проявление адаптационной защитно-приспособительной реакции слухового органа. Адаптацией к шуму принято считать временное понижение слуха не более чем на 10−15 дБ с восстановлением его, в течение 3 мин после прекращения действия шума. Длительное воздействие интенсивного шума может приводить к перераздражению клеток звукового анализатора и его утомлению, а затем к стойкому снижению остроты слуха.

Установлено, что утомляющее и повреждающее слух действие шума пропорционально его высоте (частоте). Наиболее выраженные и ранние изменения наблюдаются на частоте 4000 Гц и близкой к ней области частот. При этом импульсный шум (при одинаковой эквивалентной мощности) действует более неблагоприятно, чем непрерывный.

Особенности его воздействия существенно зависят от превышения уровня импульса над среднеквадратичным уровнем, определяющим шумовой фон на рабочем месте. Развитие профессиональной тугоухости зависит от суммарного времени воздействия шума в течение рабочего дня, а наличия пауз, а также общего стажа работы. Начальные стадии профессионального поражения наблюдаются у рабочих со стажем 5 лет, выраженные (поражение слуха на все частоты, нарушение восприятия шёпотной и разговорной речи) — свыше 10 лет.

Помимо действия шума на органы слуха, установленного вредное влияние на многие органы и системы организма, в первую очередь на центральную нервную систему, функциональные изменения в которой происходят раньше, чем диагностируется нарушение слуховой чувствительности. Поражение нервной системы под действием шума сопровождается раздражительностью, ослаблением памяти, апатией, подавленным настроением, изменением кожной чувствительности и другими нарушениями, в частности, замеряется скорость психических реакций, наступает расстройство сна и т. д. У работников умственного труда происходит снижение темпа работы, её качества и производительности.

Действие шума может привести к заболеваниям желудочно-кишечного тракта, сдвигам в обменных процессах (нарушение основного, витаминного, углеводного, белкового, жирового, солевого обменов), нарушению функционального состояния сердечнососудистой системы. Звуковые колебания могут восприниматься не только органами слуха, но и непосредственно через кости черепа (так называемая костная проводимость). Уровень шума, передаваемого этим путем, на 20−30 дБ меньше уровня, воспринимаемого ухом. Если при невысоких уровнях шума передача за счёт костной проводимости мала, то при высоких уровнях она значительно возрастает и усугубляет вредное действие на организм человека. При действии шума очень высоких уровней (более 145 дБ) возможен разрыв барабанной перепонки. Таким образом, воздействие шума может привести к сочетанию профессиональной тугоухости (неврит слухового нерва) с функциональными расстройствами центральной нервной, вегетативной, сердечно-сосудистой и других систем, которые могут рассматриваться как профессиональное заболевание — шумовая болезнь. Профессиональный неврит слухового нерва (шумовая болезнь) чаще всего встречается у рабочих различных отраслей машиностроения, текстильной промышленности и пр. Случаи заболевания встречаются у лиц, работающих на ткацких станках, с рубильными, клепальными молотками, обслуживающих прессо-штамповочное оборудование, у испытателей-мотористов и других профессиональных групп, длительно подвергающихся интенсивному шуму.

2.4.2 Воздействие шума при транспортировке Различают четыре вида воздействия шума:

— раздражающее воздействие (шумовые всплески, переменное акустическое воздействие в сочетании с шумом постоянного уровня и громкие звуки);

— снижение самообладания (предъявление жалоб и претензий к объектам и субъектам повышенных шумовых воздействий);

— воздействие шума на характер принимаемых решений, что важно, например, для водителя при быстрой смене обстановки в городских условиях движения;

— воздействие шума на внимание в процессе длительной работы с учетом наличия корреляции уровня шума с вероятностью совершения ДТП.

При регламентировании показателей шума АТС учитывают особенности слухового восприятия шума человеком, которое не совпадает с результатами измерений, a также наличие синергетического эффекта при одновременном воздействии на организм человека шума, вибраций, температур, газов в салоне.

Основными источниками внешнего шума являются автотранспорт, а также некоторые виды производства и строительство. Установлено, что интенсивность шума (в дБА) составляет от:

Легкового автомобиля — 70−80

Грузового автомобиля — 80−90

Автомобильные средства по интенсивности шума различаются довольно резко. К самым шумным относятся грузовые автомобили с дизельным двигателем (90−95дБА), к самым «тихим» — легковые автомобили высоких классов (65−70 дБА).

Источником шума на автомобиле являются двигатель, коробка передач, ведущий мост, вентилятор, выхлопная труба, всасывающий трубопровод, шины. При скорости движения до 70- 80 км/ч под нагрузкой основным источником шума на автомобиле оказывается двигатель. За пределами указанных скоростей главный шум производят шины. Когда нагрузка сбрасывается, наиболее интенсивный шум вызывается также шинами.

Таким образом, транспортные средства являются источниками прежде всего внешних шумов, беспокоящих всех людей, находящихся в пределах их (шумов) досягаемости.

Уже много лет осуществляется нормирование транспортных шумов. Выработаны международные нормы, определяющие уровни шума, производимые автомобильными транспортными средствами. Максимально допустимые уровни шума составляют: для легковых автомобилей — 80дБА, автобусов и грузовых автомобилей в зависимости от массы и вместимости соответственно от 81 до 85 и от 81 до 88 дБА.

В условиях акустического дискомфорта по уровню автотранспортного шума проживает не менее 12,5 млн. городских жителей РФ. Другим источником транспортного дискомфорта (для водителя и пассажиров) являются колебания и вибрации, возникающие в процессе движения автомобиля. Они рассматриваются в рамках группового свойства — плавности хода. 6]

2.4.3 Методы борьбы с шумом Для борьбы с шумом в помещениях проводятся мероприятия как технического, таки медицинского характера. Основными из них являются:

— устранение причины шума или существенное его ослабление в самом источнике при разработке технологических процессов и проектировании оборудования;

— изоляция источника шума от окружающей среды средствами звукои виброзащиты, звукои вибропоглощения;

уменьшение плотности звуковой энергии отраженной от стен и перекрытий;

рациональная планировка помещений;

применение защитных средств в условиях шума;

профилактические мероприятия медицинского характера.

При невозможности достаточно эффективного снижения шума за счёт создания совершенной конструкции той или иной машины следует осуществлять его локализацию у места возникновения путём применения звукопоглощающих и звукоизолирующих конструкций и материалов. Воздушные шумы ослабляются установкой на машинах специальных кожухов или размещением генерирующего шум оборудования в помещениях с массивными стенами без щелей и отверстий. Для исключения резонансных явлений кожухи следует облицовывать материалами с большим внутренним трением.

Для снижения структурных шумов, распространяемых в твёрдых средах, применяются звукои виброизоляционные перекрытия. Ослабление шума достигается применением под полом упругих прокладок без жёсткой их связи с несущими конструкциями зданий, установкой вибрирующего оборудования на амортизаторы или специальные изолированные фундаменты. Вибрации, распространяющиеся по коммуникациям (трубопроводам, каналам), ослабляются стыковкой последних через звукопоглощающие материалы (прокладки из резины и пластмассы). Широко применяются противошумные мастики на битумной основе, наносимые на поверхность металла.

Наряду со звукоизоляцией в производственных условиях широко применяются средства звукопоглощения. Для помещений малого объёма (400−500м) рекомендуется общая облицовка стен и перекрытий, снижающая уровень шума на 7−8 дБ.

На предприятиях и в организациях для борьбы с шумом проводят рациональную планировку помещений, предназначенных для размещения в них машин, установку шумных машин и оборудования на специальных амортизационных и шумопоглощающих приспособлениях, облицовку стен и потолков звукопоглощающими материалами (акустическая штукатурка и пористые плиты, минеральная вата, перфорированные конструкции и т. д.), пластиковое покрытие полов, используют декоративные драпировочные материалы.

На особо шумных производственных предприятиях используют индивидуальные шумозащитные приспособления: антифоны, противошумные наушники и ушные вкладыши типа «беруши». Эти средства должны быть гигиеничными и удобными в эксплуатации. 7]

В России разработана система оздоровительно-профилактических мероприятий по борьбе с шумом на производствах, среди которых важное место занимают санитарные нормы и правила. Выполнение установленных норм и правил контролируют органы санитарной службы и общественного контроля.

3. Расчёты по нормализации производственной среды

3.1 Проектирование и расчёт естественного освещения Естественное освещение — освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях.

Естественное освещение предполагает проникновение внутрь здания солнечного света через окна и различного типа светопроёмы.

Расчёт естественного освещения при проектировании промышленных зданий и сооружений заключается в определении площади и числа световых проёмов для обеспечения нормативного значения к.е.о. [5]

Для расчета естественного освещения будем использовать СНиП 23−05−95. [2]

1) Используя табличные данные, определяю нормированное значение коэффициента естественной освещенности е_н^III для III пояса светового климата. [3]

е_н^III = 0,6

2) Пересчитаем нормированное значение коэффициента естественной освещенности е_н^III для III пояса светового климата е_н = е_н^III· m·c (1)

где m— коэффициент светового климата: m = 1; с — коэффициент солнечности климата: с = 1

е_н = 0,6 · 1 · 1 = 0,6

3) Определяю величины отношений глубины помещения В к высоте от уровня рабочей поверхности до верха окна h₁ и длины помещения D к его глубине В;

где В — ширина помещения: В = 16 м; D — длина помещения: D = 25 м

h₁ — высота от уровня рабочей поверхности до верха окна: h₁ = 4,0 м

D/B = 25/16? 1,5

Используя полученные данные и таблицу определим значение световой характеристики световых проемов з₀

з₀ — значение световой характеристики световых проемов; з₀ =17%

4) Используя таблицу, определю значение коэффициента r, учитывающего повышение к. е. о. благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения [5]

Расчётную точку расположим на расстоянии 1 м от стены, противоположенной стеклянной.

B/h1 = 16/4 = 4;

L=1;

L/b = 1/B = 1/16 = 0.0625

с_ср = 0,4.

Таким образом, r =1

5) Определим площадь световых проемов, необходимую для обеспечения нормированного значения к. е. о. в расчётной точке:

(2)

где е_н — нормированное значение к.е.о., %; е_н = 0,6;

з₀ — световая характеристика окна; з₀ =17%;

S_п — площадь пола, м²; S_п = 400 м²;

к_зд — коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, принять к_зд=1;

ф₀ — общий коэффициент светопропускания световых проемов, принять ф₀ = 0,38;

г — коэффициент, учитывающий отражение света от поверхностей помещения: г =1

S₀ = (0,6 · 17 · 400 · 1)/ 100 · 0,38 · 1 =107,37 (м²)

6) По рассчитанной площади световых проёмов, определяю их размер и число при высоте оконных проемов 3,2 м и их ширине 2,5 м. Приведём схему расположения окон:

h = 3,2 (м)

b = 3,2 (м) Размер световых проёмов — S_окна = 2,5 · 3,2 = 8 (м²)

Число световых проёмов — S₀/ S_окна = 107,37/ 8? 13

Приведем схему расположения окон (рисунок 1):

Рисунок 1 — Схема расположения окон

3.2 Проектирование и расчёт искусственного освещения зданий и цехов Искусственное освещение применяется в тех случаях, когда естественного света недостаточно в помещении или он отсутствует. Рациональное искусственное освещение предусматривает равномерную освещенность, без резких изменений и пульсаций, благоприятный спектральный состав света и достаточную яркость.

Выбор типа светильников производится для отдельных производственных помещений, исходя из пожарной и взрывной опасности помещения (повышенная влажность, наличие горючей и взрывоопасной пыли, загрязнение воздуха взрывоопасными газами или парами и др.)

Расчёт искусственного освещения выполняется по методу коэффициента использования светового потока. Метод светового потока применяют для помещений, освещаемых несколькими светильниками при равномерном их размещении и одинаковой мощности электроламп.

1) Источником света на предприятии являются газоразрядные лампы ЛХБ 80Вт.

2) В данном помещении будет использована система общего освещения.

3) По разряду зрительной работы IV (б) в соответствии со СНиП 23−05−95 определяю нормативное минимальное значение освещённости рабочей поверхности Е_н. Е_н = 200 лк

4) Отношение расстояния между светильниками к высоте их подвеса, г = 1,5−1,6 (для люминесцентных ламп).

5) Определим расстояние между рядами светильников по формуле:

Z_св =г · h_CB, (3)

где h_св — высота подвески светильника (h_св = 2,5 м);

Z_св = 1,55· 2,5 = 3,875? 4 (м)

6) Расстояние от стен до крайних рядов светильников при отсутствии рабочих мест у стены:

Z₁ = 0,5 · Z_св, (4)

Z₁ = 0,5 · 4 = 2 (м) ,

7) Определю зону расположения светильников по ширине помещения:

Z₂ = В — 2Z₁, (5)

где В — ширина помещения: В = 16 м;

Z₂ = 16 — 2 · 2 = 12 (м)

8) Число рядов светильников по ширине помещения:

n_св.ш. = Z₂/(Z_св + 1), (6)

n_св.ш.= 12/(4 + 1) = 2,8? 3

9) Определяю зону расположения светильников по длине помещения:

Z₃ = D — 2Z₁, (7)

Z₃ = 25 — 2· 2 = 21 (м) ,

10) Определим количество рядов светильников по длине помещения:

N_св.д. = Z₃/(Z_св + 1), (8)

n_св.д. = 21/ (4+1) = 4,2? 4

11) Общее количество светильников в помещении:

n_св = n_св.ш. · n_св.д. (9)

n_св = 3 · 4 = 12

12) Показатель помещения по формуле:

i = (10)

где В — ширина помещения, В = 16 м

D — длина помещения, D = 25 м

i = = = 3,9? 4

13) По показателю помещения i, коэффициенту отражения от потолка и стен (с_п=50%, с_с=70%), типа светильника определю коэффициент использования светового потока з_н. з_н = 0,64

14) Определю коэффициент запаса К, учитывающий запыление светильника. Для люминесцентных ламп К = 1,5

15) Площадь пола помещения:

S_пола = B· D, (11)

S_пола = 16 · 25 = 400 (м)²

16) Определим световой поток ламп:

F_л =, (12)

где Е_н — нормативное минимальное значение освещённости; Е_н = 200 лк

n_св — общее количество светильников в помещении; n_св = 12

з_н — коэффициент использования светового потока; з_н = 0,6

К — коэффициент запаса по запылённости и задымлению; К = 1,5

Z — коэффициент неравномерности освещения (от 1,1 до 1,2); Z = 1,1

S_пола — площадь пола помещения: S_пола = 400 м²

F_л = (лм)

17) Определю общее количество ламп в помещении:

В одном светильнике будет располагаться 5 ламп. Исходя из того, что в данном цехе 12 светильников, то общее количество ламп 60.

18) Освещённость Е_д на рабочую поверхность:

Е_д = (13)

где F — световой поток одной лампы; При мощности 80 Вт, F = 4440 лм;

n_л — общее количество ламп в помещении; n_л = 60;

з_н — коэффициент использования светового потока; з_н = 0,64;

К — коэффициент запаса по запылённости и задымлению; К = 1,5;

Z — коэффициент неравномерности освещения (от 1,1 до 1,2); Z = 1,1;

Е_д = (лк)

19) Сравниваю полученное значение освещённости с нормативным минимальным значением освещённости рабочей поверхности Е_н.

Е_д= 258,33 лк? Е_Н = 200 лк,

20) Мощность электроустановки:

W_эу = Р_л · n_л (14)

где Р_л — мощность одной лампы; Р_л = 80 Вт

n_л — общее количество ламп в помещении: n_л = 60;

W_эy = 80 · 60 = 4800 (Вт)

21) Определю общую силу тока, обеспечивающую надёжность осветительной электроустановки:

I_пр = (1,2 · W_эy)/U_c, (15)

U_с — напряжение, В (220 В)

I_пр = (1,2 · 4800)/220 = 26,2 (А) ,

22) Согласно полученным данным приведена схема расположения светильников (рисунок 2).

Рисунок 2 — Схема расположения светильников

3.3 Расчёт глушителя шума на вентиляционных системах Для снижения шума от вентиляционных установок применяются в основном диссипативные глушители: трубчатые, сотовые, пластинчатые, камерные, то есть глушители, внутренние поверхности которых облицованы звукопоглощающим материалом.

Тип и размеры глушителей подбираются в зависимости от величины требуемого снижения шума.

В нашем случае:

Поперечное сечение глушителя квадратное d=370 мм;

толщина звукопоглощающего слоя 100 мм.

В большинстве случаев при подборе глушителей вентиляционных систем можно пользоваться табличными данными акустической эффективности (таблица Г 4, приложения [5]).

По справочным данным нахожу нормативные уровни звука и звукового давления для рабочих мест и определяю превышение шума над нормативными значениями? Lтр по формуле (дБ):

?L _тр =L-L_N,(16)

где L — уровень звука, создаваемый вентиляционной системой;

L_N — нормативное значение уровня звукового давления (таблица Г 1, приложения [5]).

Для каждой октавной полосы частот необходимая длина глушителя определяется по формуле:

L _тр =?L _тр/?L _гл, (17)

где ?L _тр — требуемое снижение шума глушителем, дБ ;

?L _гл — табличное значение эффективности глушителя, дБ, длинной 1 м (таблица Г 4, приложения [5]).

Длину принимать по наибольшему из рассчитанных значений L_ТР для каждой октавной полосы частот.

Результаты вычислений сведены в таблицу 1.

Таблица 1 — Расчёт конструкции глушителя на вентиляционную систему

Звукопоглощающий наполнитель: супертонкое стеклянное и базальтовое волокно, минераловатные плиты. Необходимая длина глушителя 12 м.

3.4 Побор средств индивидуальной защиты Определяю превышение шума над нормативными значениями? L_N по формуле (дБ):

?L_Н = L — L_Н ,

где L — уровни звука и звукового давления на рабочем месте рабочего, дБ;

L_Н — нормативные значения уровней звука и звукового давления, дБ;

Затем нахожу спектральную характеристику шума, действующего на рабочего при наличии выбранного средства защиты, по формуле (дБ):

L_с.и.з.= L — ?L_с.и.з

где L_с.и.з — уровни звука и звукового давления шума, действующего на рабочего при наличии средств индивидуальной защиты, дБ;

L — то же, при отсутствии средства индивидуальной защиты, дБ;

?L_с.и.з. — акустическая эффективность средства индивидуальной защит от шума, дБ.

Таблица 2 — Подбор средств индивидуальной защиты

Характеристика средств индивидуальной защиты: ультратонкое волокно ФПП № 15.

Тип противошума: Вкладыш Рисунок 3 — Уровни шума до и после применения СИЗ Подбор средства индивидуальной защиты от шума выполнен верно, т.к. уровни звукового давления не превосходят предельно допустимые.

3.5 Проектирование и расчёт механической вентиляции Вентиляцию воздуха предусматривают для обеспечения установленных санитарными и техническими нормами метеорологических условий и чистоты воздуха в помещениях зданий и сооружений. Цель вентиляции — удаление токсических и пожарои взрывоопасных загрязнений или разбавление их до безвредной и безопасной концентрации, допустимой санитарно-гигиеническими и пожарными нормами. Вентиляцию с механическим побуждением следует проектировать, если требуемые метеорологические условия и чистота воздуха в помещениях не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением. Количество воздуха для одного источника пыли определяется по формуле:

(18)

где L₁ — требуемое количество воздуха для удаления пыли от источника, м³/с; V_n — скорость воздуха в проёме м /с; F_n — площадь проёма, м²;

L₁=6· 0.3=1,8 (м³/с) Так как в цехе имеется несколько источников выделения пыли, то количество воздуха, проходящего по каждому из участков воздуховода, определяется как сумма количества воздуха от каждого источника, т. е.

Производительность вентилятора L_B (м³ / ч) определяется:

(19)

где n — количество источников пыли.

L_в=3600· 1,1·1,8·2=14 256 (м³ / ч) Для выбора вентилятора кроме необходимого количества воздуха нужно знать потери давления в сети, которое должен преодолеть вентилятор.

Потери давления складываются из потерь давления на трение на прямолинейных участках воздуховода и из местных потерь на поворотах, расширениях, сужениях и т. д.

Потери давления Р (Па) при соблюдения одинаковой скорости в воздуховоде определяю по формуле:

(20)

где l₁, l₂,… l_n — соответственно участки воздуховода от дальнего источника пыли до вентилятора, м;

л — коэффициент трения, л=0,03;

о — коэффициент местного сопротивления, о=4,0;

Р_в — плотность воздуха равна 1,2 кг/м³;

V_B — скорость воздуха в воздуховоде, м/с, V_B=14м/с;

d _1, d₂ …d_n— соответственно диаметры воздуховодов на участках l₁, l₂,… l_n

Диаметры участков воздуховода d_1, d₂, d_n определяются исходя из условия равенства скорости V_b. Для определения диаметров следует определить площади F_1, F₂,. .F_n участков воздуховода по формуле: