Методология комплексной оценки качества спецодежды горнорабочих для защиты от неблагоприятного воздействия пониженных температур

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Актуальность работы. Якутия и Магаданская область являются основной сырьевой базой Северо-Восточного экономического региона России, что обусловлено наличием богатейших запасов ценных полезных ископаемых, таких как алмазы, золото, сурьма, олово, серебро, уголь.

Основными вредными производственными факторами (ВПФ) при добыче полезных ископаемых являются: низкие температуры, высокая запыленность воздуха, производственный шум, вибрация и недостаточный уровень освещенности. Следствием неблагоприятных условий труда являются высокие уровни общей и профессиональной заболеваемости среди работающих в условиях Крайнего Севера. По Республике Саха (Якутия) уровень профессиональных заболеваний на 10000 работающих составляет 2,4%, что на 12,7% выше заболеваемости по РФ.

В системе мероприятий по охране труда в горнодобывающей промышленности, характеризующейся экстремальными метеоусловиями, большое значение имеет обеспечение работающих высокоэффективными средствами индивидуальной защиты (СИЗ). В данных условиях важнейшим средством индивидуальной защиты является теплозащитная спецодежда, предназначенная в первую очередь, для обеспечения защиты от воздействия низких температур окружающего воздуха, однако наряду с защитой от ВПФ спецодежда должна отвечать и другим требованиям - гигиеническим, эргономическим, эстетическим и др.

Территория Якутии относится к IY и особому климатическим поясам, характеризующимся суровыми климатическими условиями. С учетом широкого диапазона возможных условий труда и большого разнообразия предлагаемого ассортимента выбор теплозащитной спецодежды, соответствующей конкретным условиям труда, весьма затруднителен. Правильный подбор теплозащитной спецодежды с определенным комплексом защитных, гигиенических и эксплуатационных свойств - сложная задача, решение которой должно базироваться на изучении условий труда работающих. Поэтому обоснование рационального ассортимента спецодежды с учетом конкретных условий ее использования является актуальной проблемой, имеющей важное научное и хозяйственное значение.

Цель работы - обоснование и разработка методологии формирования рационального ассортимента спецодежды для защиты от пониженных температур с использованием комплексной оценки значимых критериев качества и создание на этой основе условий для сохранения работоспособности и снижения заболеваемости рабочих горнодобывающих предприятий.

Идея работы заключается в обосновании рационального ассортимента теплозащитной спецодежды для основных категорий работающих в горнодобывающей отрасли на основе изучения параметров микроклимата, определения уровня энерготрат работников и физиолого-гигиенических характеристик различных видов спецодежды.

Методы исследований. Для решения поставленных задач принят комплексный метод, предусматривающий анализ и обобщение данных, имеющихся в отечественной и зарубежной литературе, изучение и анализ условий труда, а также качества теплозащитной спецодежды на основе инструментальных замеров параметров производственной среды и физиолого-гигиенических исследований в микроклиматической камере, хронометражных наблюдений, анкетного опроса, прикладной антропометрии, математического моделирования с использованием методов таксономии и квалиметрии, методов экспертных оценок и математической статистики.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Классификация профессий горнорабочих, занятых в условиях охлаждающего климата, по условиям труда, определяющая требования к теплозащитным и защитным свойствам спецодежды должна производиться с учетом длительности пребывания при низких температурах, а также интенсивности и локализации воздействия механических факторов, горюче-смазочных материалов (ГСМ), влаги и пыли.

2. Эффективное регулирование теплового баланса работающего человека должно осуществляться в соответствии с уровнями физической активности и климатическими условиями с учетом теплофизических характеристик пакета материалов спецодежды, продолжительности пребывания на открытом воздухе, что позволит избежать как чрезмерного охлаждения работающих в условиях холодного климата, так и их перегревания.

3. В условиях низких температур время непрерывного пребывания на открытом воздухе без переохлаждения организма работающих при выполнении работы средней тяжести должно устанавливаться в зависимости от уровня теплоизоляции костюмов, воздухопроницаемости тканей верха, температуры воздуха и скорости ветра.

4. При определении работоспособности человека в теплозащитной спецодежде необходимо применение интегрального показателя рабочего напряжения с учетом максимальной мышечной работоспособности, индекса функциональных изменений системы кровообращения, концентрации внимания, уровня зрительно-моторной реакции.

5. Выбор оптимальных вариантов материалов верха спецодежды для конкретных условий труда и разработка требований для вновь разрабатываемых материалов должны осуществляться на основе оценки факторов, воздействующих на них в процессе производственной деятельности, критерием оценки может служить комплексный показатель качества с использованием функции желательности, учитывающий механические свойства, водоупорность, маслопроницаемость, пылепроницаемость, воздухопроницаемость, гигроскопичность и паропроницаемость материалов.

6. Оценка качества теплозащитной спецодежды горнорабочих должна производиться в соответствии с алгоритмом, учитывающим ее защитные, гигиенические, эргономические, эстетические свойства и показатели надежности.

7. На основе научно обоснованной методологии комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды обеспечивается выбор наиболее эффективных видов теплозащитной спецодежды, что позволит повысить уровень охраны труда горнорабочих при добыче полезных ископаемых в экстремальных природно-климатических условиях.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций. Достоверность полученных результатов исследований, научных положений и выводов обоснована большим объемом статистических данных, результатами физиолого-гигиенических исследований теплозащитной спецодежды в микроклиматической камере, натурными наблюдениями, проведенными на 26-ти промышленных предприятиях, результатами анкетирования более 600 работников, использующих теплозащитную спецодежду, а также высокой сходимостью результатов натурных и лабораторных исследований.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработана классификация профессий горнорабочих Северо-Востока РФ по факторам условий труда, определяющая требования к теплозащитным и защитным свойствам спецодежды с использованием метода численной таксономии.

2. Определены уровни теплоизоляции различных видов теплозащитной спецодежды с учетом длительности непрерывного пребывания работающих при низких температурах в зависимости от тяжести выполняемой работы, воздухопроницаемости тканей верха спецодежды, температуры воздуха и скорости ветра.

3. Впервые установлена зависимость интегрального показателя рабочего напряжения, учитывающего максимальную мышечную работоспособность, индекс функциональных изменений системы кровообращения, концентрацию внимания, уровень зрительно-моторной реакции организма человека от массы применяемой спецодежды.

4. Научно обоснованы требования к тканям верха спецодежды в зависимости от набора и интенсивности воздействия производственных факторов с использованием функции желательности.

5. Разработан алгоритм комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды с использованием метода квалиметрии на основе построения иерархической структурной схемы, обоснования коэффициентов весомостей и выбора базовых показателей свойств спецодежды, разработана методика комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды.

6. Разработаны методологические положения по выбору и применению рациональных видов теплозащитной спецодежды в соответствии с условиями труда для основных профессий горнодобывающей промышленности Северо-Востока РФ.

7. Впервые проведена комплексная количественная оценка качества применяемого на горнодобывающих предприятиях Северо-Востока РФ ассортимента теплозащитной спецодежды и предлагаемых к использованию новых ее видов.

Научное значение диссертации состоит в выявлении значимых критериев качества, учитывающих параметры микроклимата, уровень энерготрат работников и физиолого-гигиенические характеристики спецодежды и научном обосновании рационального ассортимента спецодежды для защиты от пониженных температур и, соответственно, повышения уровня защиты горнорабочих от неблагоприятного воздействия производственной среды.

Практическое значение диссертации:

- разработана и внедрена методика комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды;

- обоснована длительность непрерывного пребывания горнорабочих в теплозащитной спецодежде в условиях охлаждающего микроклимата в зависимости от тяжести выполняемой работы;

- определена работоспособность человека, использующего теплозащитную спецодежду с различной массой, при выполнении работы средней тяжести;

- определены требования к защитным свойствам теплозащитной спецодежды по показателям устойчивости к воздействию механического фактора, пыли, ГСМ, влаги и растворов нетоксичных веществ;

- разработаны «Методические рекомендации по выбору и применению теплозащитной спецодежды на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)».

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научных конференциях «Вопросы региональной гигиены, санитарии и эпидемиологии» (Якутск, 1990,1997); на межрегиональной научно-технической конференции «Новый век - новые открытия» (Чита, 2001); на II Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2002); на Международном конгрессе «Безопасность труда» (Москва, 2004-2008); на заседаниях семинаров научного симпозиума «Неделя горняка» в МГГУ (г. Москва, 2005-2010), секции средств индивидуальной защиты Объединенного ученого совета институтов охраны труда (Москва, Иваново, 1988-1992); на ученом совете Института социальных проблем труда АН РС (Я) (Якутск, 1992-2004); на семинарах кафедры «Аэрология и охрана труда» МГГУ (2004-2009).

Реализация результатов работы. Разработанные «Методические рекомендации по выбору и применению теплозащитной спецодежды на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)» были утверждены Правительством РС (Я) и внедрены в ООО «Якутуголь», АО «Алмазы Анабара» и АО «Якутэнерго», приняты в качестве практического руководства при составлении ассортимента теплозащитной спецодежды для предприятий Крайнего Севера ЗАО «Производственно-снабженческая база Урсу.С», специализирующейся на изготовлении и поставке СИЗ по России, СНГ и странам Балтии.

Результаты работы используются также в учебном процессе при изучении дисциплин «Безопасность жизнедеятельности», «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности», «Промышленная санитария и гигиена труда».

1. Материал и методы исследования

Результаты изучения условий труда на 26-ти промышленных предприятиях РС(Я) показали, что основными ВПФ, воздействующими на спецодежду работающих, являются низкие температуры, механический фактор, пыль, горюче-смазочные материалы, вода и растворы нетоксичных веществ. В то же время для разных видов горных технологий имеются свои особенности. Теплозащитная спецодежда горнорабочих, занятых в условиях подземных горных работ (проходчиков, ГРОЗ, стволовых), подвергается воздействию повышенных уровней механических повреждений и запыленности. Наличие такого фактора, как запыленность, в основном снижает теплозащитные свойства утепляющей прокладки. Горнорабочие, занятые на открытых горных работах, подвергаются воздействию низких температур, атмосферных осадков, механическим воздействиям и т.п. Машинисты и помощники машинистов буровой установки кроме вышеперечисленных производственных факторов подвергаются также воздействию ГСМ и влаги (буровой жидкости).

Суровый климат и повсеместное распространение многолетнемерзлых пород обусловливают отрицательную температуру шахтного воздуха в большей части горных выработок. Особенностью пылевого режима россыпных и рудных шахт области многолетней мерзлоты являются сезонные колебания запыленности воздуха, вызванные изменением параметров температурно-влажностного режима поступающего в выработки воздуха. Уровень запыленности в грузовых стволах зимой в 2,5 - 3 раза выше, чем летом; в транспортных выработках в холодное время он, соответственно, в 1,5 - 2 раза больше. Температура воздуха в выработках колеблется от -30 до -5єС; скорость воздушного потока от 2,5 м/с зимой до 1-0,3 м/с летом (табл.1).

Таблица 1. Характеристика микроклимата в шахтах Якутии

Ввиду значительной глубины карьеров «Мир», «Удачный», разреза «Нерюнгринский» (глубина разработки 300-400 м) ухудшаются условия естественного проветривания и значительно повышается пылегазовое загрязнение атмосферы карьеров. Основными источниками пылегазовых загрязнений внутрикарьерной атмосферы является бурение скважин, пылеобразование на дорогах и выхлопные газы технологического транспорта (табл.2).

Изучение используемого рабочими ассортимента теплозащитной спецодежды на промышленных предприятиях РС (Я) показало, что в основном применяется спецодежда для защиты от общих производственных загрязнений. Анализ фактических сроков носки по горнодобывающим предприятиям РС (Я) показал их значительное колебание (от 3 до 24 мес.), что объясняется разными условиями труда работающих и различным воздействием на спецодежду ВПФ, обусловливающих ее преждевременный износ. Наиболее быстро выходит из строя спецодежда рабочих, занятых на подземных горных работах вследствие повышенного уровня воздействия механического фактора в комплексе с воздействием пыли и горюче-смазочных материалов (табл.3).

Таблица 2. Характеристика микроклимата угольных разрезов Якутии

Таблица 3. Фактические сроки носки теплозащитной спецодежды рабочих, занятых на подземных горных работах, мес.

Защитные свойства существующей спецодежды были оценены в реальных условиях производственной деятельности путем анкетирования носчиков. В опросе участвовало более 600 человек. По результатам опросов установлено, что теплозащитными свойствами спецодежды не удовлетворены 80% носчиков (табл.4).

Из числа работающих в условиях повышенной запыленности 60% рабочих оценили пылезащитные свойства как неудовлетворительные. Рабочие, имеющие в процессе трудовой деятельности контакт с водой и растворами нетоксичных веществ, оценили водозащитные свойства спецодежды также неудовлетворительно в 78% случаев. Более 60 % работающих из числа опрошенных имеют в процессе трудовой деятельности контакт с ГСМ. Маслозащитные свойства они оценили таким образом: 75% - не удовлетворены защитными свойствами спецодежды, 17% - оценили ее как не полностью соответствующую условиям труда; 8% - удовлетворены маслозащитными свойствами спецодежды.

Таблица 4. Степень соответствия теплозащитной спецодежды воздействию ВПФ на промышленных предприятиях РС(Я)

Изучением и анализом условий труда горнорабочих, проблемой производственного травматизма и профзаболеваемости в разные годы занимались Бабокин И.А., Воробьев М.М., Вышлов Г.П., Галкин А.Ф., Довиденко Г.П., Измеров Н.Ф., Квагинидзе В.С., Киселев В.В., Кирин Б.Ф., Павлов А.Ф., Суслов А.И., Татянюк Т.К., Ушаков К.З., Шаяхметов С.Ф.. Шерстов В.А., Форсюк А.А., Чабан П.Д., Чеботарев А.Г., Юшкова О.И. и др.

Исследования гигиенических основ проектирования теплозащитной спецодежды для различных условий труда и климата были проведены Афанасьевой Р.Ф, Гущиной К.Г., Кобляковой Е.Б., Колесниковым П.А. Значительный вклад в изучение и разработку методов оценки качества СИЗ внесли Калмыков П.Е., Меликов Е.Х., Милохов В.В., Родин В.Е., Романов В.Е., Ступин Н.К., Чубарова З.С. и др.

Анализ результатов ранее проведенных исследований показал необходимость дальнейших исследований по оценке влияния ВПФ на работающих в условиях охлаждающего микроклимата. Практически отсутствуют исследования по оценке качества применяемого ассортимента теплозащитной спецодежды, используемого рабочими горнодобывающих предприятий Крайнего Севера. Остаются мало изученными вопросы влияния природно-климатических условий на работающих при подземной и открытой добыче полезных ископаемых в условиях Северо-Востока РФ.

Применяемая на горнодобывающих предприятиях теплозащитная спецодежда не обеспечивает заданного уровня защиты и эксплуатационной надежности, т.е. не выдерживает нормативных сроков носки, не защищает в достаточной мере от воздействия низких температур и других ВПФ. В значительной степени это связано с применением спецодежды общего назначения без учета конкретных условий труда горнорабочих. Следствием низких теплоизоляционных свойств спецодежды является высокий уровень заболеваемости горнорабочих. Поэтому необходимо провести дополнительные изыскания и научно-техническое обоснование по выбору и применению рационального ассортимента теплозащитной спецодежды для горнодобывающих предприятий Крайнего Севера. Таким образом, проблема обеспечения горнорабочих высокоэффективными средствами индивидуальной защиты, в частности теплозащитной спецодеждой, является актуальной задачей и может быть решена на основе системного комплексного подхода по изучению условий труда и существующего ассортимента теплозащитной спецодежды.

2. Анализ полученных результатов

Для реализации сформулированной в диссертации цели необходимо решение таких задач, как:

- оценка функционального состояния организма человека в различных видах спецодежды;

- обоснование и разработка требований к теплозащитной спецодежде для защиты от пониженных температур с учетом уровня энерготрат и длительности пребывания при низких температурах;

- обоснование и разработка методики комплексной оценки качества теплозащитной спецодежды;

- обоснование и разработка методических рекомендаций по выбору и применению рационального ассортимента теплозащитной спецодежды;

- обоснование и разработка требований к качеству вновь создаваемых моделей теплозащитной спецодежды и материалам верха спецодежды.

По данным Госкомстата РС (Я) удельный вес работников, занятых в условиях, не отвечающих санитарно-гигиеническим нормам, по основным отраслям экономики РС (Я) составляет в среднем 22,9%, что на 5,4% превышает аналогичный показатель по России.

Повышенный уровень заболеваемости, выявленный у горнорабочих Крайнего Севера, может объясняться усугубляющим влиянием охлаждающих метеорологических факторов на развитие патологических процессов, связанных с вредным воздействием атмосферных загрязнителей. Данные по частоте заболеваний рабочих россыпных шахт Индигирки по месяцам свидетельствуют о выраженной сезонности заболеваемости (рис.1).

Рис. 1. Частота общей заболеваемости подземных горнорабочих по месяцам, %

Наибольший процент заболеваемости горнорабочих Якутии приходится на группу простудных заболеваний и заболеваний опорно-двигательного аппарата, что является следствием низкого уровня защиты работающих от пониженных отрицательных температур (рис. 2).

Рис. 2. Структура заболеваемости горнорабочих Якутии

Неблагоприятные условия труда обусловливают высокий уровень профессиональной заболеваемости. Динамика роста профессиональной заболеваемости по РС (Я) показывает, что в последние годы данный уровень повысился в 4,21 раза (рис. 3).

Рис. 3. Динамика роста профессиональных заболеваний (в % к 2000 году)

Наиболее высокие уровни профессиональной заболеваемости зарегистрированы в угольной промышленности - 64%. Ведущее место в структуре хронических профессиональных заболеваний занимает вибрационная болезнь (табл. 5). Запыленность производственной среды сказывается в первую очередь на органах дыхания, вызывая при многолетнем воздействии такие тяжелые профессиональные заболевания, как хронический пылевой бронхит и пневмокониоз. Наиболее подвержены профессиональным заболеваниям представители таких профессий, как проходчики, скреперисты, горнорабочие очистных забоев, машинисты экскаваторов и бурильных установок.

Таблица 5. Структура впервые выявленных профессиональных заболеваний, %

Неудовлетворительные условия труда, низкая обеспеченность работающих эффективными средствами индивидуальной защиты - основные причины профессиональных заболеваний. Некачественный профилактический медицинский осмотр - немаловажная причина возникновения случаев профессиональных болезней. В ходе медицинских осмотров выявляется только 17% случаев подозрений на профзаболевания, а основная часть трудящихся обращается за медицинской помощью в лечебные учреждения уже с хроническими формами заболевания, что и является причиной высокого уровня инвалидизации работников. По абсолютным показателям инвалидность, связанная с производственными заболеваниями, достигает максимального значения в возрастной группе от 41 до 50 лет и затем постепенно снижается.

В ходе выполнения работы был проведен анализ производственного травматизма в горнодобывающей отрасли РС (Я) за период с 1994 по 2003 гг. Среднемесячное значение тяжелого и смертельного травматизма по республике за период с 1994 по 2003 гг. составило случая. Наиболее травмоопасным периодом являются январь, февраль и март (табл. 6).

Таблица 6. Распределение тяжелого и смертельного травматизма по месяцам за период с 1994 по 2003 гг.

теплозащитный вредный производственный спецодежда

Наибольшее количество несчастных случаев при добыче полезных ископаемых открытым способом в угольной промышленности и в цветной металлургии были отмечены в осенне-зимний период. В течение всего года средние значения травматизма в горнодобывающей отрасли выше средних значений по всей республике. Максимальное превышение наблюдается в январе.

Для определения требований к защитным и теплозащитным свойствам спецодежды разработана классификация профессий по условиям труда с учетом уровня энерготрат и длительности пребывания при низких температурах с применением метода численной таксономии. Разработана блок-схема цикло-аналитического способа таксономии. Проведено группирование профессий работающих на горнодобывающих предприятиях РС (Я) по уровню воздействия ВПФ. В основу разделения контингента работающих на группы со сходными условиями труда положены характер воздействия на спецодежду факторов производственной среды (общие загрязнения, механические повреждения, пыль, воздействие ГСМ, воды и растворов нетоксичных веществ и т.д.), а также особенности условий труда (на открытом воздухе, в подземных выработках, в кабинах, в закрытых и полузакрытых помещениях). В качестве объектов, подлежащих классифицированию, было взято 25 профессий (m = 25), характерных для ведущих отраслей экономики Северо-Востока РФ. Разработана блок-схема цикло-аналитического способа таксономии.

При классифицировании профессий по факторам «механические воздействия» и «воздействие ГСМ» значения интенсивности определены как средние для аналогичных профессий на различных предприятиях. Такое упрощение возможно ввести на основании того, что характер рабочих операций и рабочих поз ряда профессий практически не зависит от того, на каком предприятии человек работает. На основе анализа полученной матрицы по интенсивности воздействия механического фактора выделено 4 группы. Интенсивность и локализация воздействия механического фактора по данным группам представлена на рис.4.

Наименьшая средняя интенсивность воздействия механического фактора (0,89 балла) характерна для I группы (стволовой); средняя интенсивность (1,04-1,23 балла) характерна для II (машинисты электровоза, дробильной установки, взрывник на открытых горных работах; подсобный рабочий) и III (машинист бульдозера; транспортировщик, слесарь; дозировщик; скреперист) групп, IY группа отличается от трех предыдущих групп значительным уровнем интенсивности воздействия механического фактора (1,94). К данной группе относятся в основном рабочие, занятые на подземных горных работах (горнорабочий, взрывник, проходчик, ГРОЗ).

Рис. 4. Интенсивность воздействия механического фактора по анатомо-топографическим зонам рабочих, занятых на горнодобывающих предприятиях

По результатам изучения условий труда на горнодобывающих предприятиях Якутии, около 60% профессий контактируют с горюче-смазочными материалами. К ним относятся слесари, газоэлектросварщики, рабочие, занятые эксплуатацией и обслуживанием различных машин и механизмов, рабочие, занятые на подземных горных работах. Воздействие ГСМ способствует быстрому разрушению тканей верха спецодежды и снижению ее теплозащитных свойств. Для данного фактора характерна локализация загрязнения в области локтевого и коленного суставов, груди и живота с некоторой разницей в интенсивности. Воздействие ГСМ можно подразделить по следующим уровням интенсивности: от 0 до 0,5 - слабое воздействие, от 0,51 до 1,00 - умеренное воздействие, выше 1,0 - сильное воздействие. Умеренному воздействию ГСМ подвергаются бурильщики ПГВ, скреперисты, у остальных наблюдается сильное воздействие ГСМ по всем участкам спецодежды. На основе классифицирования профессий по уровню воздействия механического фактора, пыли, ГСМ, воды и растворов нетоксичных веществ, искр и брызг расплавленного металла получено 16 укрупненных групп с определенным набором воздействия вышеперечисленных факторов (табл.7). Для каждой группы составлены матрицы, характеризующие интенсивность и локализацию воздействия ВПФ на участки тела работающего.

Таблица 7. Классификация профессий по защитным свойствам спецодежды

Для классифицирования профессий по общности требований к теплозащитным свойствам спецодежды в качестве исходных данных были взяты факторы условий труда, определяющие требования к теплозащитным свойствам спецодежды: энерготраты человека, температура воздуха, скорость ветра, время непрерывного пребывания на холоде. Получено 4 таксона (табл. 8).

Таблица 8. Классификация профессий по уровню энерготрат

Полученные таксоны не позволяют перейти к разработке требований к уровню теплозащиты утепляющего пакета спецодежды. В связи с этим для классифицирования профессий по общности требований к теплозащитным свойствам спецодежды был проведен расчет величины теплоизоляции комплекта для различных климатических условий (tв и V), времени ф и энерготрат М. На основании проведенных расчетов построен график зависимости должной величины теплоизоляции от энерготрат работающего Rсум.р-М, представленный на рис. 5.

Рис. 5. Зависимость должной величины теплоизоляции одежды от энерготрат работающего

Кривая 1 и 2 соответствуют климатическим условиям IY пояса (tв=-41оС, V=1,3 м/с) с временем непрерывного пребывания на открытом воздухе в течение 7200 с (1) и 1800 с (2). Кривая 3 соответствует условиям труда для подземных горных работ (tв=-10оС, V=0,5м/с). Все рассматриваемые профессии по уровню энеготрат подразделены на 5 классов по степени теплозащиты, для которых определены интервалы теплового суммарного сопротивления (табл.9). С учетом уровня теплозащиты полученные выше 16 групп подразделены на 37 профессиональных подгрупп.

Таблица 9. Величины энерготрат по классификационным группам

* Длительное пребывание на открытом воздухе.

** Кратковременное пребывание на открытом воздухе.

Разработанная классификация дала возможность в утвержденных Правительством РС (Я) «Методических рекомендациях по выбору и применению теплозащитной спецодежды на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)» научно обосновать требования к теплозащитной спецодежде для каждой профессиональной группы, а также определить направления совершенствования ассортимента средств защиты.

Для определения физиолого-гигиенической оценки теплозащитной спецодежды проведены испытания в микроклиматической камере НИИ Медицины труда РАН по оценке теплозащитных свойств четырех моделей мужских костюмов для защиты от пониженных температур, изготовленных ЗАО «Производственно-снабженческая БАЗА» «Урсу.С», в соответствии с ГОСТ 12.4.236-2007 «Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная для защиты от пониженных температур. Технические требования» (табл.10). Комплект одежды включал в себя: х/б бельё, х/б носки, х/б спортивный костюм, шерстяной спортивный костюм, шерстяные носки, шапку, рукавицы и вкладыши (в юфтевые сапоги) из натуральной овчины и исследуемый теплозащитный костюм. Терморегуляторные реакции оценивались по показателям температуры кожи (tк, оС) и теплового потока (q,Вт/м2).

Таблица 10. Характеристика костюмов по виду, составу и плотности материалов

На основании исследований, проведенных в соответствии с «Методическими рекомендациями по расчету теплоизоляции комплекта индивидуальных средств защиты для работающих от охлаждения и времени допустимого пребывания на холоде», МР № 11-0/279-09, утвержденными МЗ РФ 25.10.01 г., установлено, что наибольшую теплоизоляцию (0,633°С·м2/Вт) имеет комплект одежды №4, наименьшую (0,601°С·м2/Вт) комплект №1. Полученные данные позволяют определить область эксплуатации костюмов №1-№4 в зависимости от использованного утеплителя, воздухопроницаемости внешнего слоя костюма и его конструктивных особенностей (в частности, степени прилегания к поверхности тела человека). Наиболее «тесным» оказался костюм №1, что могло послужить одной из причин его меньшей теплоизоляции. Определена допустимая длительность непрерывного пребывания в данных костюмах на холоде в условиях IY и особого климатических поясов при выполнении работы средней тяжести, которая составила 0,98ч1,55 и 1,13ч2,22 часа соответственно (табл.11).

Таблица 11. Расчет продолжительности непрерывного пребывания человека на холоде

Для установления влияния массы СИЗ на работоспособность проведены исследования функционального состояния человека, выполняющего дозированную физическую нагрузку в СИЗ и без них. В соответствии с Методическими рекомендациями МУК 4.3.1894-04 «Физиолого-гигиеническая оценка одежды для защиты от холода», утвержденными МЗ РФ от 03.03.04 г., работоспособность определялась по уровню энерготрат, частоте сердечных сокращений (ЧСС), величинам силы, выносливости мышц правой и левой руки, показателям центральной нервной системы (ЦНС): концентрации внимания и скорости восприятия световых и звуковых сигналов. Сравнивались изменения физиологических показателей при работе средней тяжести в различных по весу зимних костюмах. Масса костюма (куртки и брюк) №1 составила 3, 85кг, №4 - 5,35кг.

Результаты изменений психофизиологических показателей и уровни рабочего напряжения у испытуемых, одетых в различные по массе теплозащитные костюмы и без СИЗ при выполнении работы средней тяжести, представлены в табл. 12. Полученные уровни показателей выявили наиболее высокие значения рабочего напряжения (0,58 усл.ед.) у испытуемых, одетых в зимний костюм №4, что указывает на увеличение амплитуды колебаний психофизиологических показателей в динамике выполнения рабочей нагрузки. Возрастание диапазона колебаний изучаемых параметров обусловлено напряжением регуляторных механизмов, обеспечивающих адаптацию системы к новым ситуационным условиям. Это обусловлено снижением максимальной мышечной работоспособности от первоначального уровня в костюме №4 в 5,3 раза, возрастанием напряжения регуляции системы кровообращения в 5,9 раза, снижением концентрации внимания в 4,07 раза и снижением скорости зрительно-моторной реакции в 3,2 раза. Все вышесказанное является свидетельством снижения работоспособности и косвенной причиной повышенного уровня тра...