Безопасность жизнедеятельности

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Лекция №1. Введение

Лекция №2 Производственная санитария

2.1 Условия труда

Лекция №3. Классификация вредных и опасных производственных факторов

Лекция №4. Метеорологические условия труда и чистота воздуха

Лекция №5. Производственное освещение

5.1 Основные требования к производственному освещению. Светотехнические характеристики

5.2 Виды и системы освещения. Нормирование

Лекция №6. Шум и вибрация. Защита от шумов и вибраций

6.1 Электромагнитные поля и излучения. Защита от излучений

Лекция №7. Ионизирующие излучения (ИИ). Защита от ИИ

Лекция №8. Техника безопасности. Обеспечение электробезопасности

8.1 Воздействие электрического тока на организм человека

8.2 Классификация помещений (условий работ) по опасности поражения электрическим током

8.3 Производство работ в электроустановках

8.4 Классификация электроустановок

8.5 Классификация электрических сетей

8.6 Анализ прикосновения человека к электрической сети

8.7 Возможные условия поражения человека электрическим током

8.8 Технические средства и способы обеспечения электробезопасности

8.8.1 Номенклатура видов защиты

8.8.2 Защитные оболочки и ограждения. Безопасное расположение токоведущих частей

8.8.3 Изоляция токоведущих и нетоковедущих частей и рабочего места

8.8.4 Малое напряжение

8.8.5 Сигнализация, блокировка, знаки безопасности

8.8.6 Контроль изоляции

8.8.7 Защитное заземление

8.8.8 Зануление

8.8,9 Средства индивидуальной защиты (СИЗ)

8.8.10 Выравнивание потенциалов. Напряжение шага. Напряжение прикосновения, Потенциалы растекания тока в земле

8.8.11 Организационно-технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ в электроустановках

Лекция №9. Пожарная безопасность

9.1 Основные понятия. Мероприятия по обеспечению, пожарной безопасности

9.2 Способы и средства тушения пожаров

Лекция №10. Управление безонасностью жизнедеятельности

10.1 Правовые и нормативно-технические основы

10.2 Управление охраной труда

10.3 Техническое обучение и аттестация работников по безопасному ведению работ

10.4 Основные направления государственной политики в области охраны труда

10.5 Требования охраны труда. Организация охраны труда

10.6 Ответственность за нарушение законов о труде _ и.правил по безопасности труда

10.7 Расследование и учет несчастных случаев на производстве

10.8 Расследование и учет несчастных случаев на производстве

Лекция №1. Введение

вредный освещение электрический ток

Безопасность жизнедеятельности - это состояние деятельности человека, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на жизнь и здоровье человека, его потомство. Жизнедеятельность - это повседневная деятельность человека и отдых, способ существования человека. Для обеспечения своего существования человек постоянно преобразует среду обитания. Курс «Безопасность жизнедеятельности» предусматривает познание сложных связей человеческого организма и среды обитания.

Безопасность жизнедеятельности в целом рассматривает:

- безопасность в окружающей природной среде;

- безопасность в бытовой среде;

- безопасность в производственной среде (сфере);

- безопасность в городской среде;

- чрезвычайные ситуации мирного и военного времени.

На наших занятиях мы, в основном, будем рассматривать конкретные вопросы обеспечения безопасности в производственной среде. Безопасность следует принимать как комплексную систему мер по защите человека и среды его обитания, формируемых его конкретной деятельностью. Чем сложнее

деятельность человека, тем более компактной и комплексной должна быть система защиты. Обеспечением безопасности жизнедеятельности человека на производственных предприятиях занимается охрана труда.

Охрана труда - система сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические,

реабилитационные и иные мероприятия. Охрана труда включает в себя следующие разделы:

- законодательные акты (нормативно-правовая, нормативно-техническая

база) и управление охраной труда, организация охраны труда;

- производственная санитария;

- пожарная безопасность и промышленная экология.

Промышленную экологию и охрану окружающей среды рассматривают в курсе «Экология». Так как некоторые потоки студентов «Экологию» будут изучать позже, чем «Безопасность жизнедеятельности», необходимые термины и определения для решения задач «Безопасности жизнедеятельности» из курса «Экология» будут даны. Также подробно рассмотрим современное состояние среды обитания, негативное воздействие различных факторов на систему «человек - среда обитания» и классификацию возможных опасностей (по происхождению и воздействию на человека).

Деятельность человека является предметом научной дисциплины

Безопасность жизнедеятельности. Основная цель Безопасности жизнедеятельность как науки - это защита человека в техносфере от негативного воздействия антропогенного и естественного происхождения достижение комфортных условий жизнедеятельности. Защита человека предполагает прежде всего, сохранение жизни и здоровья. Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере любых негативных воздействий до допустимых значений.

Безопасность жизнедеятельности - это наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой.

Для обеспечения комфортности и безопасности конкретной деятельности должны быть решены следующие задачи:

1) идентификация (распознавание, количественная оценка, т.е. анализ) негативного воздействия среды обитания (т.е. источников и причин возникновения опасностей);

2) защита от опасностей или предупреждение воздействия на человека негативных факторов;

3) ликвидация отрицательных последствий воздействия опасных и вредных факторов и разработка защиты от остаточного риска;

4) создание комфортного состояния среды обитания.

Главной задачей науки о безопасности жизнедеятельности является анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия во времени и пространстве.

Основным направлением в практической деятельности в области безопасности жизнедеятельности является профилактика причин и предупреждение условий возникновения опасных ситуаций. Все опасности тогда реальны, когда они воздействуют на конкретные объекты защиты. Основное желаемое состояние объектов - безопасное. Безопасное состояние объектов защиты реализуется при полном отсутствии негативного воздействия опасностей или при условии снижения их до допустимых значений.

Под безопасностью понимается такое состояние объекта защиты, при котором воздействие на него потоков вещества, энергии и информации (в дальнейшем будем говорить о негативном воздействии или опасностях) превышает максимально допустимых значений.

В качестве объекта защиты рассматривают любой компонент окружающей среды (объект): человек, общество, государство, предприятие (организация, учреждение), природа, мир, космос и т.д. Все опасности тогда реальны, когда действуют на конкретный объект. В порядке приоритета к объектам защиты на первое место относят человека, а затем уже общество, государство, природную среду, техносферу и т.д.

Критерием безопасности техносферы являются введение ограничений на концентрации веществ и потоков энергии в жизненном пространстве (среде).

Критерием комфортности является установление и соблюдением нормативов по микроклимату и освещению в помещении (производственной бытовой среды).

На источники опасностей устанавливают критерии экологичности, которые определяют предельные выбросы (сбросы) и предельно допустимые излучения энергии.

Некоторые термины и понятия из курса «Экология»

Среда обитания - окружающая человека среда, обусловленная в данный

момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических,

социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или

отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.

Действуя в этой системе, человек решает следующие задачи:

- обеспечить свое существование (потребности в пище, воде, воздухе, жилье, одежде...);

- создать и использовать защиту от негативного воздействия со стороны среды обитания любого происхождения;

- создать и использовать защиту от воздействия со стороны себе подобных;

Для решения этих задач человек преобразует среду обитания, воздействуя на нее. Это взаимодействие может быть негативным и позитивным в зависимости от факторов, действующих на человека.

Биосфера - область существования жизни на Земле, включающие в себя литосферу (верхнюю часть земли), гидросферу и тропосферу (нижние слои атмосферы). В резьтате преобразующей деятельности человека биосфера разрушается и создаются новые типы среды обитания: техносфера, регион, производственная среда, бытовая среда и др.

Техносфера - часть- биосферы (регион в прошлом), преобразованная людьми с помощью технических средств, с целью наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям (ее можно рассматривать как регион города, промышленной зоны и др.).

Регион- территория, обладающая общими характеристикам состояния

природной и производственной среды (биосферы или техносферы).

Производственная среда - пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека.

Состояние среды обитания и человека может быть комфортным, допустимым, опасным и чрезвычайно опасным.

Комфортным считается такое состояние, при котором воздействующее факторы создают оптимальные (наилучшие) условия жизнедеятельности, проявление наивысшей работоспособности, гарантирующей сохранение здоровья человека и целостности сферы обитания,

Допустимым считается такое состояние, при котором воздействующие факторы не оказывают негативного влияния на здоровье человека, но могут привести к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека

Опасным считается такое состояние, при котором воздействующие факторы - оказывают негативное влияние на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, или приводят к деградации природной среды.

Чрезвычайно опасным считается такое состояние, при котором воздействующие факторы могут нанести травму или привести к летальному исходу за короткий период времени воздействия, вызвать разрушения в природной среде.

Классификация опасностей

Воздействия, способные вызвать негативные нарушения в самочувствии и здоровье людей, называются опасностями.

Опасность- свойство живой и неживой материи, способное причинить ущерб человеку, природной среде и материальным ценностям (ресурсам).

Все опасности по источникам их возникновения (происхождению) принято делить на естественные и антропогенные.

Естественные опасности возникают при стихийных явлениях в биосфере,

таких как наводнения, землетрясения, цунами и т.п., а также обусловлены климатическими условиями и рельефом местности. Их особенностью является неожиданность, возникновения, хотя некоторые из них человек научился

предсказывать, например, ураганы, оползни. Естественные опасности, которые представляют угрозу жизни и здоровью - человека, выделяют в природные опасности. Такие опасности как жара, холод, туман, естественные электромагнитные поля и излучения, обычно не рассматриваются, т.к. они не представляют непосредственной угрозы жизни человеку. Подразделяются на литосферные (горные облавы, камнепады), гидросферные (водная эрозия, сели, приливы), атмосферные (ливни, снегопады), космические (солнечная радиация). Общие закономерности таких явлений следующие: чем больше интенсивность, тем реже, такое явление; каждому виду опасности предшествуют определенные признаки; существует определенная пространственная приуроченность.

Антропогенные опасности, в основном, связаны с преобразующей деятельностью человека. Источниками антропогенных опасностей являются сами люди, а также технические средства, здания, сооружения - все, что создано человеком (элементы техносферы). Ущерб от антропогенных опасностей тем выше, чем больше плотность и энергетический уровень, используемых техногенных средств (технических систем). Человек всегда взаимодействует с техническими средствами (орудия труда, бытовые приборы), которые помогают ему в труде и быту, а с другой стороны - являются источником так называемых техногенных опасностей. Техногенные опасности воздействуют и на человека, и на природу. Опасность для человека определяется х00арактеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне. Подробную классификацию техногенных опасностей дадим выше (для производственной деятельности человека).

В особую группу опасностей выделяют экологические и социальные. Социальные опасности - это такие, которые распространены в обществе и угрожают жизни и здоровью людей. По природе социальные опасности делятся на связанные с психическим воздействием на человека (шантаж, мошенничество, воровство и др.); с физическим насилием (разбой, бандитизм, террор, изнасилование, заложничество и др.); с употреблением веществ, разрушающих организм (алкоголизм, наркомания, табакокурение и т.д.); с социальными болезнями (СПИД, венерические и т.д.); с суицидом. По половозрастному признаку делятся на характерные для детей, молодежи, женщин, пожилых людей. По организации бывают случайные и организованные, по масштабу - локальные, региональные, глобальные. В своей основе эти опасности порождаются социально-экономическими процессами в обществе. Они противоречивы по характеру из-за несовершенства человеческой природы. Их распространению способствует развитие международных связей, туризма и спорта.

Экологические опасности будем рассматривать такие, которые непосредственно, в повседневной жизнедеятельности оказывают влияние на здоровье человека через продукты питания, воду, воздух, почву. Эти опасности тем выше, чем больше загрязнение окружающей среды продуктами деятельности человека: пестицидами, тяжёлыми металлами, диоксинами, пылью, сажей, гербицидами и др. Подробная классификация этих опасностей рассматривается в курсе «Экология».

Во всех случаях при воздействии любых опасностей основными мерами защиты от опасностей является: исключение опасностей; блокирование опасностей и проведение организационно-технических мероприятий, направленное на снижение этих опасностей до допустимых пределов.

Опасности в чрезвычайных ситуациях.

Хозяйственная деятельность человека приводит к нарушению экологического равновесия, возникновению аномальных природных и техногенных ситуаций: стихийным бедствиям, катастрофам и, авариям; человеческим жертвам, материальным потерям, нарушению условий нормальной жизнедеятельности. Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций - одна из актуальных проблем современности.

Основные термины чрезвычайных ситуаций.

Чрезвычайными ситуациями называют обстоятельства, возникающие в результате стихийных бедствий, аварий и катастроф техногенного,

экологического происхождения, военного, социального и политического характера, вызывающие резкие отклонения от нормы жизнедеятельности людей, экономики, социальной сферы или природной сферы,

Катастрофа - это событие с трагическими последствиями, крупная авария с гибелью людей, происшествие в технической системе, сопровождающееся гибелью или пропажей людей без вести. Бывают малые, средние, большие (по числу погибших).

Авария - это повреждение в технической системе, происшествие, которое не сопровождается гибелью людей, при котором восстановление технических средств невозможно или экономически нецелесообразно.

Стихийное бедствие - происшествие, связанное со стихийными явлениями

на Земле и приведшее к разрушению биосферы, гибели или потери здоровья людей. Это происшествие может быть и последствием какой-либо техногенной чрезвычайной ситуации. А происшествие - это событие, состоящее из негативного воздействия с причинением ущерба людским, природным и материальным ресурсам.

Основные причины возникновения чрезвычайных ситуаций и

классификация чрезвычайных ситуаций:

- внутренние: сложность технологий, недостаточная квалификация персонала, проектно конструкторские недоработки, физический и моральный износ оборудования, низкая трудовая и технологическая дисциплина;

- внешние: стихийные бедствия, терроризм, войны, неожиданное прекращение подачи электроэнергии, газа, технологических продуктов.

Общая классификация чрезвычайных ситуаций показана на рисунке 1.1. Все опасности чрезвычайных ситуаций вытекают из данной классификации чрезвычайных ситуаций.

Примечание: Изучение материала по разделу «Безопасность населения и территорий в чрезвычайных -ситуациях» выносится на самостоятельную проработку. Контроль по этому разделу осуществляется или ответом на один из вопросов экзаменационного билета, или предоставлением письменного реферата в объеме 5-10 листов по теме, выданной на установочном занятии.



Лекция №2 Производственная санитария

2.1 Условия труда

Условия труда - это совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье человека.

Работоспособность, также как напряженность и тяжесть труда определяют эффективность трудовой деятельности и степень функционального напряжения организма человека.

Работоспособность определяется величиной фуша . * ьвъо

возможностей человека, количеством и качеством работы за промежуток времени.

Напряженность труда определяется, в основном, эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующим преимущественно интенсивной работой мозга.

Тяжесть труда определяется, в основном, физической нагрузкой на организм при труде, требующим преимущественно и энергетического обеспечения.

Для совершения трудовой деятельности человеку необходимо иметь рабочее место.

Рабочее место - это место, где работник должен находиться или куда ему необходимо прибыть в связи с его работой и которое находится под контролем работодателя.

Рабочая зона - это пространство над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания высотой до 2 м.

В соответствии с гигиенической классификацией труда могут быть оптимальными, допустимыми, вредными и экстремальными (опасными).

Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и наименьшую напряженность организма. Факторы среды и труда не превышают безопасных гигиенических норм (нормативов).

Допустимые условия труда характеризуются такими факторами среды и труда, при которых гигиенические нормативы не превышают допустимых значений. Изменение функционального состояния организма восстанавливается к началу следующей смены.

Факторы среды и труда, обусловленные элементами техносферы, называются производственными факторами или вредными и опасными факторами в техносфере, если оказывают негативное влияние на человека.

Вредные условия труда характеризуются такими производственными факторами, которые превышают допустимые гигиенические нормы и приводят к ухудшению здоровья человека или оказывают негативное влияние на потомство.

Экстремальные условия труда - это такие условия, когда факторы труда и среды при воздействии во время работы приводят к риску возникновения тяжелых заболеваний или создают реальную угрозу жизни. Производственные факторы, воздействие которых на работающих приводит к повреждению организма (травме или внезапной смерти), называются опасными (травмирующими). Производственные факторы, воздействие которых на работающего приводит к ухудшению самочувствия или здоровья, называются вредными.

Лекция №3. Классификация вредных и опасных производственных факторов

Вредные и опасные факторы делятся на физические, химические, биологические, психофизиологические.

К физическим относятся: движущиеся механизмы и машины:

неустойчивые конструкции; острые и падающие предметы; механические колебания: акустические шумы, вибрации, инфра- и ультра-звуки; повышенная и пониженная температура; повышенное или пониженное атмосферное давление; повышенные уровни электромагнитных полей и излучений; повышенные уровни ионизирующих излучений; недостаточное освещение и контрастность, повышенная яркость, блесткость и пульсация светового потока; электрический ток, статическое и атмосферное электричество; работа на высоте.

К химическим относятся: повышенная запыленность и загазованность: попадание промышленных ядов, используемых в технологических процессах и ядохимикатов - в быту и сельском хозяйстве, на кожу и слизистые оболочки; применение лекарственных средств ошибочно, не по назначению; действие боевых отравляющих веществ. По степени потенциальной опасности химические вещества делятся на 4 класса: 1 - чрезвычайно опасные (ртуть), 2 - высоко-опасные (хлор, щелочь), 3 - умеренно опасные (диоксид азота), 4 - малоопасные (ацетон, бензин). Критерием опасности может служить предельно допустимая концентрация веществ в воздухе рабочей зоны ПДК, а также другие показатели: средняя смертельная доза; предельно допустимые уровни и выбросы, сбросы; допустимые остаточные количества и т.д.

ПДК в воздухе рабочей зоны - это концентрация веществ при ежедневной работе в течение смены в течение всего стажа работы не может вызвать заболеваний или отклонений в здоровье, обнаруживаемыми современными методами. ПДК измеряется в (миллиграмм на метр кубический), но в расчетах рекомендуется использовать современную систему -.

По характеру воздействия химические вещества делятся на вызывающие отравления организма или поражающие отдельные системы; раздражающие, вызывающих раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких кожных покровов; сенсибилизирующие как аллергены; мутагенные, приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственности; канцерогенные, вызывающие новообразования;

влияющие на репродуктивную деятельность. Вредные вещества могут поступать в организм человека через легкие при вдыхании, через желудочно-кишечный тракт с пищей и водой, через неповрежденную кожу, растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире.

К биологическим факторам относят опасности от живых объектов -патогенных микроорганизмов (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты); грибов (фитофтора, например); растений и животных (макро организмы) и продуктов их жизнедеятельности. Биологические опасности возникают в результате аварий на очистных сооружениях, биотехнических предприятиях и т.п.

Психофизиологические факторы обусловлены особенностями характера и организации труда, параметров рабочего места и оборудования. По характеру действия делятся на физические (статические и динамические) и на нервно-психологические перегрузки (монотонность труда, неудовлетворенность работой, эмоциональные перегрузки), которые на современном этапе перерастают в социально психологические факторы (рисунок 2.1).



Лекция №4. Метеорологические условия труда и чистота воздуха

Общее состояние и производительность труда человека зависит от микроклимата в помещении, интенсивности теплового излучения и атмосферного давления. Организм человека взаимодействует со средой посредством теплообмена. Тепловой баланс организма, при котором теплоотдача равна теплообразованию, благодаря чему температура тела остается постоянной и в нормальных пределах, характеризуется оптимальными показателями микроклимата.

Микроклимат - это климат внутренней среды помещения, который

объединяет такие параметры воздушной среды, как температура, относительная влажность и скорость движения воздуха (подвижность).

Температура измеряется в градусах Цельсия. Для определения температуры применяется термометры или термографы. Относительная влажность измеряется в процентах, для ее определения применяют гигрографы, гигрометры и психрометры.

В=*100%

Где А - абсолютная влажность, ;

М - максимальная влажность

В скобках указаны размерности, выраженные в основных единицах.

Абсолютная влажность - это масса водяных паров, содержащихся в

данный момент в определенном объеме воздуха. Она не зависит от температуры.

Максимальная влажность - максимально возможное содержание водных паров при данной температуре (состояние насыщения).

Скорость движения воздуха можно измерить с помощью анемометра или кататермометров. В помещениях определяют гигиенически малые скорости 0,2-1,5 м/с.

Параметры микроклимат избытков явного тепла в помещении (характера тепловыделений), периода года (акклиматизации организма) интенсивности (степени тяжести, энергозатрат) выполняемых работ. В зависимости от акклиматизации организма весь год делится на 2 периода: холодный или переходной и теплый. Границей между ними является среднесуточная температура наружного воздуха, равная +10 С. В зависимости от интенсивности труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма делятся на 3 категории: легкие работы (I), средней тяжести (II), тяжелые (III). Энергозатраты для I категории составляют менее 174 Вт, для II -174 - 293 Вт, для III - более 293 Вт. Помещения в зависимости от характера теплоизбытков делятся

на 2 типа: со значительными избытками явного тепла (более 23 Вт/м³) и с незначительными (менее 23 Вт/м³).

Оптимальные показатели микроклимата обеспечивают состояние нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения механизма терморегуляции. Они обеспечивают ощущение комфорта и высокую работоспособность. Если сочетание параметров микроклимата вызывают напряжение механизмов терморегуляции, не выходящие за пределы приспособительных (адаптационных) возможностей, то наблюдается дискомфортные ощущения, приводящие к ухудшению самочувствия и понижению работоспособности. Такие параметры называются дискомфортными, допустимыми.

Атмосферное давление оказывает влияние на самочувствие человека, но не может быть изменено человеком. Поэтому к параметрам микроклимата оно не отнесено.

Создание оптимальных метеорологических условий в помещениях является достаточно сложной задачей и идет в следующих направлениях:

- рациональное размещение здания и помещений;

- применение рациональной вентиляции, кондиционирования воздуха и отопления;

- правильный режим труда и отдыха;

- использование средств индивидуальной защиты;

- тепловая изоляция оборудования и защита работающих экранами и т.д.

Например, рациональное использование вентиляции позволить обеспечить не только микроклимат, но и чистоту воздуха в помещении, если правильно выбрать систему вентиляции, с кратностью воздухообмена, позволяющей удалить из помещения не только теплоизбытки, а и вредные выделения, уменьшить до гигиенических нормативов запыленность и загазованность.

Кратность воздухообмена К определяется максимальным количеством воздуха L_max , которое нужно удалить за 1 час из помещения для обеспечения чистоты воздуха и уменьшения избытков явного тепла при заданном объеме помещения V.

K=,

При этом количество воздуха L_bpi , которое нужно подавать в помещение для уменьшения концентраций вредных веществ в помещении до допустимых норм рассчитывается по формуле:

L_{bpi=, ;}

Где W_bpi - количество i-того поступающего вредного выделения за 1 час, ;

ПДК_bpi - предельно допустимая концентрация i-того вредного вещества, _;

Вредные выделения складывать нельзя, т.к. они имеют различную степень опасности и воздействуют на организм человека по-разному!

Количество воздуха, которое необходимо удалять из помещения за 1 час при наличии теплоизбытков L_изб , определяется по формуле:

, ;

Где Q_изб - подлежащие удалению теплоизбытки, ;

С - теплоемкость воздуха, ;

?Т - разность температур удаляемого и приточного воздуха, К⁰;

_пр - плотность приточного воздуха, .

Если в помещении количество рабочих мест с вредным выделением ограничено, то целесообразнее использовать механическую (искусственную, принудительную) местную (автономную) вентиляцию, чтобы не «разносить» вредные вещества по помещениям.

Лекция №5. Производственное освещение

5.1 Основные требования к производственному освещению. Светотехнические характеристики

Наибольшее количество информации об окружающем мире дает зрительный анализатор. В связи с этим рациональное освещение на рабочих местах и помещения имеет важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности. Свет обеспечивает также определенный ритм жизни и тонус. Сила биологического воздействия света зависит от участка спектра длин волн, интенсивности и времени воздействия излучения. Область спектра электромагнитных колебаний в пределах длин 346-0,7 мкм называется инфракрасными лучами, 0,76-0,4 мкм - видимым светом, 0,4-0,2 мкм - ультрафиолетовыми лучами. Видимые лучи присутствуют при естественном и искусственном освещении. Инфракрасные присутствуют в солнечном спектре, образуются при плавке металла, при наличии открытого пламени. Ультрафиолетовые - в солнечном спектре, образуются при сварке и электроплавке металла. В видимом свете оптических излучений каждой длине волны соответствует свой цвет (вспомните поговорку «каждый охотник желает знать, где сидит фазан»). По мере увеличения частоты он меняется от красного до фиолетового.

Основными понятиями, характеризующими свет, являются: световой поток, сила света, освещенность, яркость.

Световой поток - это интенсивность лучистой энергии, оцениваемой глазом по световому ощущению, измеряется в люменах.

Сила света - это пространственная плотность светового потока или световой поток, создаваемый в телесном единичном угле, измеряется в канделах.

Освещенность - это поверхностная плотность светового потока, измеряется в люксах.

Яркостью - называется величина, равная отношению силы света, излучаемого элементом поверхности в данном направлении, к площади проекции этой поверхности на плоскость, перпендикулярную этому направлению, измеряется в канделах на метр квадратный (кд/м²).

Гигиенические требования к производственному освещению, основанные на психофизических особенностях восприятия света и его влияния на человека, определяются: спектральным составом света, который максимально должен быть приближен к солнечному; достаточным уровнем освещенности, учитывающим условия зрительной работы; необходимой равномерностью освещения и устойчивости уровня; отсутствием блесткости и мерцания. Для выполнения этих требований организуют различные виды и системы освещения.

5.2 Виды и системы освещения. Нормирование

Как уже говорилось выше, освещение рабочих мест может быть естественным и искусственным. Естественное осуществляется через окна (боковое), через застекленные покрытия (верхнее) или комбинированное (через окна и перекрытия). Оно зависит от времени суток, года и атмосферных условий. От этих недостатков свободно искусственное освещение, создаваемое с помощью искусственных источников света (лампы накаливания или газозарядные). Оно подразделяется на рабочее, аварийное, эвакуационное, охранное, сигнальное.

Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения трудового процесса и прохода людей. Во внерабочее время включается дежурное освещение.

Аварийное освещение применяется для продолжения работы при внезапных отключениях энергосбережения, когда отключение рабочего освещения может привести к чрезвычайной ситуации. При аварийном освещении часть светильников общего освещения питаются током от автономного источника и в случае отключения основной сети должны обеспечить освещенность не менее 5% от нормы рабочего освещения.

Эвакуационное освещение необходимо при аварийной остановке для вывода (эвакуации людей из помещения).

Охранное освещение размещается вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время.

Сигнальное освещение предназначено для фиксации границ опасной зоны (например, сигнальное освещение матч).

Искусственное освещение бывает местное, общее и комбинированное. Общее - это такое освещение, когда системы освещения размещаются в верхней зоне помещения и освещают всю площадь, занятую оборудованием рабочих мест. Если светильники концентрируют световой поток непосредственно на рабочее место, то такое освещение называют местным. В темное время суток наличие общего света обязательно! Комбинированное освещение (общее плюс местное) необходимо для получения более высоких уровней освещенности. Совокупность естественного и искусственного освещения называется совмещенным. Оно необходимо также для обеспечения более высоких уровней освещенности. Уровень освещенности зависит от разряда зрительской работы, определяемой размерами объекта различения и точности выполняемых работ, а также от подразряда работ, определяемых контрастностью и фоном. Количество нормируемых разрядов зрительской работы - 8. Например, при выполнении работы высокой точности (III разряд), подразряд «а» (контраст - малый, фон - темный) освещенность при комбинированном освещении на рабочем месте должна быть обеспечена значением в 2000 лк, а при общем - 500 лк, используя люминесцентные (газозарядные) лампы, или соответственно 1500 лк и 300 лк, используя лампы накаливания. Необходимо учитывать при выборе источников света, что в видимом спектре могут быть не только составляющие солнечного света, но и другие, которые неблагоприятно влияют на зрение (последние медицинские исследования показали, что в спектре света люминесцентных ламп такие составляющие отсутствуют!)

Лекция №6. Шум и вибрация. Защита от шумов и вибраций

Шумы и вибрации, также как электромагнитные поля и излучения, ионизирующие излучения и воздействия радионуклидов относятся к энергетическим загрязнениям техносферы. И шумы, и вибрации оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека и общее самочувствие, но проявляется по-разному. Шумы, в основном, воздействуют на органы слуха, вызывая тугоухость, а также могут вызвать патологические изменения сердечнососудистой системы при длительном воздействии, ослабляют реакцию и внимание человека.

Шум - это неблагоприятно воздействующие на человека сочетание звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно изменяющиеся во времени.

Вибрации - это механические колебания упругих тел или колебательные движения механических систем, передаваемые телу человека или отдельным его участкам.

Вибрация в основном, воздействует на внутренние органы человека, вызывая вибрационную болезнь. Основными параметрами звуковых колебаний является звуковое давление, интенсивность звука, частота, форма звуковой волны. Наименьшее значение звукового давления, воспринимаемое человеком на частоте 1 кГц равно 5*10^-5 Па, называется пороговым значением. Наименьшее значение, при котором возникают болевые ощущения, равно 20 Па (120 дБ по уровню). Для большинства людей болевой порог составляет 140 дБ. Наиболее неблагоприятным для человека является шум, лежащий в области средних слышимых частот в диапазоне 1000-4000 Гц. Неблагоприятное воздействие шума зависит от акустического уровня (уровня звукового давления или интенсивности звука), частотного диапазона и равномерности воздействия в течение рабочего времени.

Звуковое давление Р_зв - это разность между мгновенным значением давления в данной точке среды при прохождении через нее звуковых волн и атмосферным давлением в отсутствии звуковых волн.

Уровень звукового давления N_Рзв можно определить по формуле:

дБ,

Где Р_зв - среднеквадратичное значение звукового давления в точке измерения, Па;

Р_зв0 - нулевое (пороговое) значение, Па.

Шумовые колебания обладают свойством накопления в организме (кумулятивности). Вредность шума как фактора производительности среды приводит к необходимости ограничивать его уровень. Для профилактики и уменьшения вредного воздействия шума необходимо соблюдать гигиенические нормативы. В основу этих норм положены ограничения уровня звукового давления в пределах октавных полос всего спектра шума с учетом характера шума и особенностей трудовой деятельности. Совокупность октавных полос называется предельным спектром (рисунок 2.2), который показан для радиовещательной студии (б) и конструкторского бюро (а).

Например, «ПС-45» означает, что допустимый уровень звукового давленя для помещения конструкторского бюро на частоте 1000 Гц не должен превышать с определенной 45 дБ.

Диапазон частот от 16 Гц до 20 кГц называется слышимым. Диапазон частот ниже 16 Гц - инфразвуковым, выше 20 кГц - ультразвуковым. И несмотря на то, что и инфразвуки, и ультразвуки не слышимы, их уровни тоже нормируют, т.к. оказывают неблагоприятное влияние на человека. Источниками шумов в городской среде является транспортные средства и промышленное оборудование, инфразвука - технологическое оборудование ударного действия, рельсовый транспорт и пневмоинструмент, ультразвука - ракетные двигатели и обдуваемые ветром водные поверхности и строительные площадки.

Основными параметрами вибрации являются: частота и амплитуда колебания, вызывающие колебания тела человека при распространении вибрации по тканям организма, виброскорость и виброускорение. Бывает общая и местная. Общая подразделяется на транспортную, технологическую, транспортно-технологическую. Санитарные нормы устанавливают предельно допустимые величины вибрации.

Для защиты от шума и вибраций применяются различные средства и методы личной и коллективной защиты. Классификация методов и средств коллективной защиты показаны на рисунке 2.3.

Средствами индивидуальной защиты являются наушники, беруши и др. наиболее эффективными являются средства, снижающие уровни шумов и вибраций в самом источнике, это не всегда достижимо. Но уж ни в коем случае нельзя отказываться от использования других средств защиты!

Более подробно эта тема будет рассмотрена на занятиях со студентами специальности СС и СК.



6.1 Электромагнитные поля и излучения. Защита от излучений

К электромагнитным полям и излучениям (ЭМП и ЭМИ) соответственно относят ЭМП промышленных частот, ЭМИ радиочастот. Источниками ЭМП промышленных частот являются высоковольтные линии электропередачи, создающие достаточно сильные магнитные поля в зонах около ЛЭП промышленных частот и прилегающих к электрифицированным железным дорогам, открытые распределительные устройства, электромагниты. Источником постоянного магнитного поля - постоянные магниты.

ЭМИ радиочастот является радио- и телевизионное оборудование, в быту - телевизоры, печи СВЧ и др. Электростатические поля в условиях пониженной влажности создаются искусственными тканями, паласами, движущимися частями механизмов и машин.

Основной характеристикой магнитного поля (постоянного, промышленной частоты, магнитной составляющей ЭМИ) является напряженность магнитного поля Н, измеряемая в амперах на метр . Основной характеристикой электрического поля (электростатического, электрической составляющей ЭМП и ЭМИ) является напряженность электрического поля Е, измеряемая в вольтах на метр . Переменное ЭМП представляет совокупность магнитного и электрических полей, распространяющихся в пространстве в виде электромагнитных волн (ЭМВ). В ближней и промежуточной зоне излучения (на расстоянии приблизительно до 6 длин волн) интенсивность ЭМП и ЭМИ оценивается раздельно по составляющим поля (таблица 2.1). В этой зоне находятся рабочие места по обслуживанию источников ВЧ и УВЧ - колебаний. В дальней (волновой) зоне находятся места по обслуживанию СВЧ аппаратуры. Здесь ЭМВ уже сформировалась и ЭМИ оцениваются по мощности (энергии), переносимой волной в направлении своего распространения. Эта энергия оценивается плотностью потока энергии ППЭ, измеряемой в , т.е. количеством энергии, приходящейся на единицу поверхности в единицу времени.

Таблица 2.1 - допустимые нормы облучения в диапазоне радиочастот

Е, электрическая составляющая,	Н, магнитная составляющая,
ВЧ	0,06 - 3 МГц	50	ВЧ	0,06 - 1,5 МГц	5
	3 - 30 МГц	20
УВЧ	30 - 50 МГц	10	УВЧ	30 - 50 МГц	0,3
	50 - 300 МГц	5

Допустимая ППЭ_доп на СВЧ зависит от времени пребывания человека в зоне облучения и допустимой энергетической нагрузки на человека и может быть определена по формуле:

, ;

Где N - энергетическая нагрузка на человека, ;

Т - суммарное время регулировок, ч.

Для стационарных источников N=2*ч, для сканирующих N=20ч.

На предприятиях связи все источники ЭМИ стационарные. Во всех случаях допустимая ППЭ_доп не должна превышать значения 10 а при наличии дополнительных факторов (например, рентгеновского излучения) не более 1 .

Степень воздействия ЭМИ на организм человека зависит от диапазона частот, интенсивности воздействия, продолжительности облучения, характера излучения, режима облучения, размеров облучаемой поверхности тела и индивидуальных особенностей человека. Возможны нарушения сердечнососудистой и центральной нервной системы, изменения в крови, повышение температуры тела. В диапазоне СВЧ температура органов с недостаточно развитой сетью кровоснабжения может значительно повыситься, что вызовет увеличение температуры тела на 4⁰С. Если ЭМП большой интенсивности, то основное воздействие, связанное с поглощением энергии тканями человека, оказывает электрическая составляющая электромагнитного поля. При повышении допустимых значений нормируемых параметров необходимо применять средства и способы защиты персонала, такие как: уменьшение излучения путем использования согласования отдельных звеньев оборудования; работа на поглотители мощности при настройках; экранирование рабочего места и источника; удаление рабочего места от источника (защита расстоянием); рациональное размещение оборудования; рациональный режим работы людей и оборудования; применение автоматического включения и дистанционного управления; применение индивидуальных средств защиты и т.д. Основной профилактической мерой защиты является недопущения воздействия ЭМП на человека больше установленных норм. Более подробно эта тема будет рассмотрена на занятия со студентами специальностей РРТ и МТС.

Лекция №7. Ионизирующие излучения (ИИ). Защита от ИИ

ИИ называется любое излечение, прямо или косвенно вызывающее ионизацию среды (образование заряженных ионов). Ионизирующее излучение создают природные источники (космические лучи, естественные распределенные на земле радиоактивные вещества, такие как радон) и искусственные источники (рентгеновские установки, ядерные реакторы, искусственные радиоактивные изотопы, мониторы). ИИ бывает фотонным (гамма- излучение и рентгеновское) и корпускулярным (альфа-, бета- частицы, протоны, нейтроны и др.). Рентгеновское излучение бывает мягким (в установке используется напряжение свыше 10 кВ) и жестким (U>20кВ). радиоактивное излучение бывает проникающим и может вызывать остаточное загрязнение местности. Облучение может быть внешним ( - лучи и рентгеновские) и внутренним (б - и Я - частицы). б - и Я - частицы проникают в организм через органы дыхания и пищеварительный тракт. Защита от внутреннего облучения требует непосредственного контакта с открытыми радиоактивными веществами и попадания их в рабочую зону. Для защиты от внешнего облучения необходима защита расстоянием, временем, экранированием.

Для количественной оценки ИИ рентгеновского и -излучения используется понятие экспозиционной дозы.

Экспозиционная доза представляет собой отношение полного заряда ионов одного знака, возникающего в малом объеме воздуха, отнесенная к массе воздуха в этом объеме, измеряется в кулонах на килограмм (Кл/кг). Применяется пока и внесистемная единица - рентген (р):

1р=2,58*10^-4Кл/кг

Биологическое действие ИИ на организм зависит от поглощения энергии излучения. Поглощенная доза излучения Д - это физическая величина, равная отношению средней энергии, переданной излучением веществу в некотором объеме, измеряется в греях (Гр):

1 Гр=1 Дж/КЛ

пока применяется и внесистемная единица - рад:

1 рад=10^-2Гр

Исследования показали, что действие ИИ на организм зависит не только от поглощенной дозы и ее изменения во времени , но и от пространственного распределения энергии, характеризующегося линейной передачей энергии.

Для сравнения биологического действия различных ИИ введен взвешивающий коэффициент (коэффициент качества) для данного излучения W_TR и введена эквивалентная поглощенная доза H_TR в органе или ткани, измеряемая в Зивертах (Зв)

H_TR= W_TR*D, Зв

Например, для -излучения и рентгеновского W_TR=1, для -частиц и тяжелых ядер W_TR=20.

Применяется и внесистемная единица - бэр:

1 бэр=10^-2 Зв.

Используется и эффективная доза Е_t - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения органов человека с учетом их радиочувствительности. Для ее оценки введен взвешивающий коэффициент для данного органа W_T. Тогда:

,

Где - эквивалентная доза ткани Т за время .

Измеряется эффективная доза также в зивертах или бэрах.

Чувствительность всех органов разная, поэтому введено понятие критических органов, разделенных на 3 группы:

I - все тело(W_T=0,2), гонады (W_T=0,2), красный костный мозг ((W_T=0,12);

II - печень (W_T=0,05), почки, легкие (W_T=0,12), хрусталик глаза и т.д.;

III - кожа (W_T=0,01), кости, кисти, предплечья, лодыжки, стопы.

Гигиеническими нормативами установлены дозовые пределы облучения и допустимые уровни для следующих категорий лиц:

А - персонал (профессионально работающие с источниками ИИ);

Б - находящиеся в сфере воздействия источников ИИ;

В - все остальное население.

Дозовый предел эффективной дозы для профессионалов , гр. А, установлен не более чем 50 м3в в год (5 бэр) для I группы критических органов.

Для человека, проживающего в промышленно развитых регионах, годовая суммарная эквивалентная доза облучения из-за высокой частоты рентгенодиагностического обследования достигает 3000 - 3500 (0,3 - 0,35 бэр), средняя же на Земле доза облучения равна 0,24 бэр, допустимая для профессионалов - 5 бэр.

ИИ могут вызвать хронические и острые поражения организма. Острые развиваются при однократном равномерном - облучении всего тела при поглощенной дозе выше 0,25 Гр.

При дозе 0,25 - 0,5 Гр могут наблюдаться изменения в крови:

1 -2 Гр - наблюдается легкая (I степень) лучевой болезни;

2 -4 Гр - лучевая болезнь средней тяжести (II степень);

4 - 6 Гр - лучевая болезнь, в 50% приводящая к смерти (III степень);

>6 Гр - 100% смертельный исход, если не применять соответствующего комплексного лечения.

Для собаки смертельная доза 3,75 Гр, для кролика - 8 Гр.

Знак радиационной опасности представляет из себя треугольник, форма и размеры которого должны соответствовать стандарту, выполненному в должном цвете, и иметь место для надписи.

Защита работающих от ИИ обеспечена системой общегосударственных мероприятий: санитарный надзор за соблюдением радиационной безопасности; разработка правил безопасности при работе с такими веществами и источниками и их хранению и перевозки; обезвреживание и дезактивация отходов; использование средств индивидуальной защиты; радиационный и дозиметрический контроль работающих и т.д. Необходимым условием является периодический медицинский контроль работающих.

Помните, что не всегда орган с большей массой поглощает большую энергию ИИ! Например, биомасса (водоросли) в озере поглощает больше радиоизотопов, чем воздух и вода озера вместе взятые.

Данная тема, как и следующая, будут рассматриваться конспективно, т.к. на предприятиях связи опасность облучиться ИИ невелика, но знать основы, не бояться и наоборот, знать как себя уберечь от ИИ, должен знать каждый грамотный специалист.

Лекция №8. Техника безопасности. Обеспечение электробезопасности

Техника безопасности (ТБ) - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от воздействия опасных и вредных факторов. Электробезопасность - защита от электрического тока, электрической дуги, статического и атмосферного электричества.

Т.к. на предприятиях связи основные производственные процессы связаны с эксплуатацией и обслуживанием электроустановок, то вопросы обеспечения электробезопасности является самым важным, поэтому данный материал рассматривается достаточно объемно.

8.1 Воздействие электрического тока на организм человека

Проходя через тело человека, электрический ток оказывает на него биологические (сокращение мышц, паралич дыхания и сердца, раздражение и возбуждение нервных окончаний), электролитические (разложение крови и плазмы), термические (ожоги, нагрев тканей и биологических сред) и механические (разрыв и расслоение тканей) воздействия.

При воздействии электрических тока или дуги могут возникнуть электрические удары - внутренние, общие поражения организма человека, связанные: с едва ощутимым сокращением мышц; судорожными сокращениями мышц, сопровождающимися сильными болями без потери сознания; потерей сознания и нарушением сердечной деятельности и (или) дыхания; потерей сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца; состоянием клинической смерти в результате фибрилляции сердца или асфиксии. При местном воздействии электрического тока возникают электротравмы: контактные, дуговые или смешанные электроожоги (четыре степени); металлизация кожи частицами расплавившегося металла; электрические знаки (метки различной формы и цвета, безболезненные, исчезающие со временем); электроофтальмия (воспаление наружной оболочки глаз); механические травмы, вызванные непроизвольным сокращением мышц. Тяжесть поражения электрическим током зависит от силы тока, сопротивления тела человека, пути и времени протекания тока через организм, рода (переменный или постоянный) и частоты тока, условий среды и индивидуальных особенностей человека.

Эквивалентную схему при протекании тока через тело человека можно представить в виде последовательно включенных сопротивлений внутренних органов R_внутр и кожи (эпидермы) R_наруж в месте контакта (на входе и выходе) с источником тока (рисунок 3.1). Емкость человеческого тока С_наруж незначительна, и ее не учитывают в практических расчетах. Сопротивление тела человека R_ч при различных расчетах, связанных с обеспечением безопасности, принимают активным и равным 1000 Ом, хотя оно и изменяется в широких пределах. Наибольшим сопротивлением обладает наружный слой кожи толщиной порядка 0,2 мм, состоящий из мертвых ороговевших клеток, наименьшим - спинномозговая жидкость. Сухая, чистая, неповрежденная кожа имеет сопротивление значительно больше, чем влажная, с большим рН, потная кожа. С увеличением силы тока и временем его протекания сопротивление тела человека уменьшается. Наибольшая опасность возникает при прохождении тока через головной мозг, легкие, сердце. Наиболее опасным является ток промышленных частот (20 - 1000 Гц). Постоянный ток напряжений 250 - 300 В менее опасен, чем переменный. Некоторые заболевания человека (сердечнососудистые, кожные) делают его восприимчивым к электрическому току. Поэтому к обслуживанию электроустановок допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование.

...