Статическое электричество как фактор окружающей среды для учащихся образовательных учреждений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Статическое электричество как фактор окружающей среды для учащихся образовательных учреждений

Выпрягаева Я.О., магистрант

Черунова И.В. проф., д.т.н.

Института сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) Донского государственного технического университета в г. Шахты

Шахты, Россия (346500, г. Шахты, ул. Шевченко, 147)

angel_xp_93@mail.ru

Статья посвящена обоснованию создания специальной системы мониторинга и снижения уровня накопления элкстростатических зарядов в замкнутом помещении детского образовательного учреждения с целью предупреждения опасного воздействия статического электричества на здоровье ребенка. Рассмотрено влияние статического электричества на организм ребенка и установлены технические критерии для проектирования специальных средств борьбы с негативным влиянием данного фактора на детей в школе.

Ключевые слова: статическое электричество, антиэлектростатика, антистатическая нить, школьная форма, здоровье человека, безопасность в образовательном учреждении.

Static electricity as a factor of environment for learner of educational institutions. Vypryagaeva Y.O., Cherunova I.V.

The article is devoted to the substantiation of the creation of a special monitoring system and reducing the level of accumulation of electrostatic charges in a confined space of a children's educational institution in order to prevent the dangerous effects of static electricity on the health of the child. The influence of static electricity on the child's organism is considered and the technical criteria for the design of specific means of combating the negative impact of this factor on children in school.

Key words: static electricity, anti-electrostatics, antistatic thread, school uniform, human health, safety in an educational institution.

В век прогрессивных технологий наличие компьютера сравнимо с наличием питьевой воды, так как практические каждая специальность становится компьютеризированной, и многие помещения, даже задания общеобразовательных школ требуют прибегать к использованию компьютера, например, для составления доклада или реферата, когда необходимо не только найти информацию, но и сформировать компьютерную версию текста и распечатать его. По требованиям СанПиНа 2.2.2/2.4.1340-03 «О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил и нормативов» [1] площадь на одно рабочее место должна составлять 4,5 м2, а компьютеров должно хватать на каждого учащегося, что приводит к увеличению электростатического поля и воздействует на ребенка.

Статическое электричество возникает при нарушения внутриатомного или внутримолекулярного равновесия из-за получения или утраты электрона. Как правило, атом находится в равновесном состоянии из-за одинакового числа протонов) и электронов. Электроны легко перемещаются от одного атома к другому, формируя положительные или отрицательные ионы. При таком дисбалансе возникает статическое электричество [2]. Возникновение электростатической опасности имеет определенные последствия. Например, накопившийся со временем и достигший критического значения электростатический заряд может привести к выходу из строя самого оборудования, негативного воздействовать на организм человека и даже вызвать возможность аварийной ситуации. А когда электростатические заряды более 1 109 Ом [3], а влажность воздуха менее 50% [3], то может возникнуть быстрый искровой разряд между частями оборудования, между человеком и оборудованием или разряд на землю. Энергия такой электрической искры может оказаться достаточной для воспламенения горючих или взрывоопасных смесей [4]. Такие случаи могут привести к травмам или даже к летальным исходам не только учащихся, но и работников образовательного учреждения.

Во многих школах введена единая школьная форма, однако большинство поставщиков формы стараются экономить на материалах для ее изготовления и используют в производстве ткани, которые содержат в себе синтетические волокна, что приводит к образованию дополнительных электростатических зарядов, формируя электростатическое поле на поверхности одежды и соприкасаемых с нею предметов. Это поле может нанести ребенку вред в то время, пока он находится в школе. Поэтому школьная форма по требованиям СанПиНа 2.4.7/1.1.1286-03 «Гигиенические требования к одежде для детей, подростков и взрослых» должна соответствовать нормам, представленным в таблице 1 [5].

Таблица 1 - Требования физико-гигиенической и химической безопасности, предъявляемые к одежде учащихся в образовательных учреждениях [5]

Для климатических условий средний полосы волокнистый состав школьной формы должен содержать 40-60% шерсти с добавлением синтетических волокон. По рекомендациям Роспотребнадзора необходимо выбирать школьную форму с содержанием синтетических волокон не более 55% [6].

Наличие синтетических волокон в тканях более 55% [6] в одежде способны нанести вред для здоровья детей. Синтетические волокна препятствуют хорошей воздухопроницаемости материала, в результате происходит дискомфорт и отсутствие теплового комфорта - ребенок потеет. Увеличение потоотделения приводит к переохлаждению, что может привести к простудным заболеваниям, а также вызвать аллергические заболевания [7].

Врачи утверждают, что одежда, которая содержит более 55% синтетических волокон в составе, может помешать хорошей учебе ребенка и приводит к накоплению статического электричества, что вызывает дискомфорт ребенка и может привести к нарушениям центральной нервной системы, вызывать раздражительность и утомляемость [7].

В Техническом Регламенте Таможенного Союза 007/2011 «О безопасности продукции, предназначенной для детей и подростков» [8] сказано, что напряженность электростатического поля на поверхности изделий, изготовленных из чистошерстяных, шерстяных, полушерстяных, синтетических и смешанных материалов, не должна превышать 15 кВ/м, а если при этом учащийся находится в помещении с компьютерами, то может произойти разряд статического электричества, что приведет к нежелательным последствиям описанным выше.

Проведя анализ оборудования для снятия статического электричества было выявлено, что предлагаемые на рынке устройства, ориентированные на промышленные помещения, связаны, в основном, с обдувом через вентиляторы и ионизацией воздуха, однако для школьных помещений данное оборудование не подойдет, так как оно не приспособлено для школьных помещений.

Для защиты от вредного воздействия электростатических зарядов в компьютеризированных учебных аудиториях для школьников целесообразно применять дополнительные покрытия контактных поверхностей мебели и другого инвентаря из материалов с включением токопроводящих нитей (Bekitex, Negastat и др.) [9], что поможет увеличивать скорость стекания и снизить напряженность электростатического поля из зоны непосредственной поверхности тела ребенка, одетого в школьную одежду, без вреда для здоровья, позволяя отводить возникающие заряды, предотвращая при этом их накопление.

Анализ нормативно-технической документации, определяющей требования к здоровью детей и безопасности их пребывания в школе позволили установить критерии напряженности элекстроитатического поля и электрических полей в зависимости от температуры среды в помещении, количества единиц компьютерной техники и других параметров. В таблице 2 представлены рекомендуемые условия в учебных помещениях с использованием ПЭВМ [8,10].

Таблица 2 - Рекомендуемые условия в учебных помещениях с использованием ПЭВМ

статической электричество школа ребенок

Таким образом, защита от статического электричества в школьных помещениях не разработана или же не адаптирована из уже имеющихся систем, применяемых на производстве, что доказывает необходимость разработки специальных защитных средств с токопроводящими свойствами, позволяющими защищать как ребенка, так и взрослого человека от вредного воздействия статического электричества непосредственно в условиях учебных помещений школ, укомплектованных компьютерной техникой.

Список литературы

1. СанПиНа 2.2.2/2.4.1340-03 «О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил и нормативов» - 2003. - 31 с.

2. Теория электростатики / Электрон. б-ки. 2017. URL: http://www.lemax-static.ru/teoriia-elektrostatiki/teoriia-elektrostatiki

3. ГОСТ Р 52274 - 2004 Электростатическая искробезопасность. Общие технические требования и методы испытания. - ИПК Издательство стандартов, 2005. - 19 с.

4. Белов, С.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В. Белова. 7-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2007. - 616 с.: ил.

5. Гигиенические требования к одежде для детей, подростков и взрослых Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. - М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. - 16 с.

6. Содержание и форма: 5 главных советов по выбору школьных брюк / Электрон, б-ки. 2017. URL: http://roskachestvo.gov.ru/press/articles/soderzhanie-i-forma-5-glavnykhsovetov-po-vyboru-shkolnykh-bryuk/

7. Выгонная, Г.А. Как выбрать школьную форму для ребенка / Электрон. б-ки. 2017. URL: http://klass.resobr.ru/archive/year/articles/469/

8. Технический Регламент Таможенного Союза 007/2011 «О безопасности продукции, предназначенной для детей и подростков» - 2012. - 30 с.

9. Антистатическая нить / Электрон. б-ки. 2017. URL: https://shop.vostok.ru/customers/tehnologii/odezhda/1608/

10. СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» - 2010. - 40 с.

Размещено на Allbest.ru