Физиологические процессы в организме человека протекают с выделением тепла. Для поддержания хорошего самочувствия и высокой работоспособности человека необходимо это тепло отводить в окружающую среду в таком количестве, чтобы в организме сохранялось тепловое равновесие.
Организм отдает тепло в окружающую среду за счет теплопроводности одежды, движения воздуха в рабочей зоне (конвекции), излучения, испарения пота и выдыхания нагретого в легких воздуха. Таким образом, основными параметрами микроклимата производственных помещений являются: температура воздуха, скорость его движения на рабочем месте и относительная влажность.
Для хорошей физиологической деятельности организма и работоспособности человека необходимо их оптимальное сочетание в зависимости от энергетических затрат при выполнении работы и времени года.
Создание оптимальных параметров микроклимата на участках осуществляется двумя методами:
· в холодное время года, при температуре ниже плюс 10 ºС, путём подачи тепла системой водяного отопления;
· в тёплый период года, при температуре выше плюс 10ºС, естественной вентиляцией, которая осуществляется путём аэрации и проветривания.
Несоблюдение микроклиматических условий рабочей среды вызывают нарушение процессов теплообмена, что ведет к изменениям самочувствия человека. Микроклимат характеризуется температурой воздуха, его влажностью и скоростью движения, а также интенсивностью теплового излучения. Длительное воздействие на человека неблагоприятных метеорологических условий ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям.
На участках выполняются работы средней тяжести (категория IIб), связанные с ходьбой и переносом небольших тяжестей (до 20 кг), с энергозатратами от 200 до 250 ккал/ч. Согласно ГОСТ 12.1.005 в таблице 24 приведены оптимальные и допустимые параметры микроклимата [3], [15], [17].
Таблица 24 – Оптимальные и допустимые параметры микроклимата на рабочем месте участков
Сезон года | Категория работ | Температура, ºС | Относительная влажность, % | Скорость воздуха, м/с | |||
воздуха | поверх-ностей | оптим. | доп. | оптим. | доп. | ||
Холодный | IIб(200-250) | 17-19 | 16-20 | 60-40 | 0,3 | не более 0,4 | |
теплый | IIб(200-250) | 20-22 | 19-23 | 60-40 | 0,3 | 0,2-0,5 |
В холодный период необходимый микроклимат на участках поддерживается системой отопления, в теплый период - естественной вентиляцией.
Освещение
Правильно спроектированное и выполненное освещение на механическом участке обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность зрения человека, состояние его центральной нервной системы и безопасность на участке в значительной мере зависят от условий освещения.
От освещения на участке зависят также производительность труда и качество выпускаемой продукции, поэтому в помещениях необходимо предусмотреть естественное и искусственное освещение. При проектировании участков сборки и механической обработки были предусмотрены: оконные проемы и наличие бокового остекленения фонаря на перекрытии участка. Для местного освещения необходимо использовать светильники с не просвечиваемыми отражателями с защитным углом 30º, установленные на металлорежущих станках и отрегулированных на необходимую освещенность в рабочей зоне не ниже установленных значений. Кроме того, должны быть предусмотрены меры по снижению отражённой блескости.
Чистка стёкол, оконных проёмов и световых фонарей должна проводится не реже двух раз в год. Чистка ламп и осветительной арматуры для механического и слесарного участков не реже четырёх раз в год.
При оценке естественного освещения используем качественный показатель – коэффициент естественного освещения (КЕО), (СНиП 23–05–95) [16]. Коэффициенты естественного освещения, нормы освещенности рабочих мест, тип, мощность и световой поток светильника указаны в таблице 25.
Таблица 25 – Коэффициент естественного освещения, нормы освещённости рабочих мест по характеру зрительных работ, тип, мощность и световой поток светильников.
Наименование помещения | Характер зрительной работы и ее разряд | Размер объекта различения, мм | Нормируемое значение КЕО, % | Нормируемая освещенность при искусственном освещении, лк | Тип светильника, марка, мощность, световой поток, лм | ||
комб. осв. | бок. осв. | комб. осв. | бок. осв. | ||||
Участок механической обработки | Очень высокой точности (Ⅱг) | 0,15-0,30 | 1,5 | 1,5 | Подвесной ДРЛ 400 Вт 20000 лм | ||
Участок сборки | Очень высокой точности (Ⅱг) | 0,15-0,30 | 1,5 | 1,5 | Подвесной ДРЛ 400 Вт 20000 лм |
Для обеспечения требуемой освещенности рабочих мест в темное время суток на участках устанавливаются светильники с дугортутными лампами. Лампы ДРЛ дают большой световой поток и их спектр близок к спектру солнечного света.
Определение индекса помещения:
i = S / Hc ∙ (A + B) = 1008 / 9,57 ∙ (42 + 24) = 1,6
где S = 1008 м2 – площадь участков; Hc = 9,57 м - расчетная высота светильников; А = 42 м – длина участка; В = 24 м – ширина участка.
Определение необходимого светового потока:
F = Eн ∙ S ∙ Кз ∙ Z / η (42)
где Eн = 200 – нормированная освещённость, лк; Кз = 1,5 – коэффициент запаса;
Z = 1,15 – коэффициент неравномерности освещения; η = 50 % – коэффициент использования светового потока.
Определим необходимый световой поток по формуле (42):
F = 200 ∙ 1008 ∙ 1,5 ∙ 1,15 / 0,5 = 695520 лм
Определение количества светильников:
N = F / Fc = 695520 / 20000 = 34,8 шт.
Должно быть не менее 35 светильников. Светильники располагаются в 2 ряда, по 3 светильника на 7 пролетных конструкциях. Общее количество светильников принимаем 42 шт.
Хозяйственно–питьевое водоснабжение
Определение общего расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, исходя из норм потребления на 1 человека в смену для цехов: горячих – 45 л, холодных – 25 л. Из них на питьевые нужды – до 5 л и 3 л.
На одну душевую сетку предусматривают расход воды 500 л/ч, на 1 кран умывальника – 180 л/ч.
Расчёт приведён в таблице 26.
Таблица 26 – Потребность в воде
Участок | Количество рабочих | Потребность в воде, л | ||
для питья | для хозяйственных целей | всего | ||
Сборки | 50 + 90 | |||
Мех. обработки | 100 + 180 | |||
Всего |
Выделение вредных веществ
На участке сборки и механической обработки выделяются вредные вещества такие как пыль; испарения компонентов СОЖ (керосин), масел.
Токсилогическая характеристика вредных веществ [1] представлена в таблице 27.
Таблица 27 - Токсическая характеристика веществ
Наименование веществ | Агрегатное состояние | Характер воздействия на организм человека | ПДК, мг/м | Класс опасности по ГОСТ 12.1.003 |
керосин | пар | токсичен | 300-600 | |
пыль | аэрозоль | алирген |
Для очистки воздуха производственных помещений используется приточно-вытяжная система вентиляции.
Расход воздуха рассчитываем по формуле:
L = 3600 ∙ F ∙ Vв (43)
где F = 12 ∙ 0,09 = 1,9 – площадь отверстий и неплотностей укрытия, м2;
Vв – скорость воздуха, м/с.
Скорость воздуха определяется по формуле: Vв = (2,0…2,5) ∙ Vвит
где Vвит – скорость витания частиц, м/с.
Vвит = 4,65 ∙ [dч ∙ (ρч – ρв) / ρв]0,5 = 4,65 ∙ [3∙10-6 ∙ (7800 – 1,29) / 1,29]0,5 = 0,08 м/с.
где dч – диаметр частиц твердой фазы, м;
ρч – плотность частиц, кг/м3;
ρв – плотность воздуха, кг/м3.
Определим расход воздуха (43):
L = 3600 ∙ 1,08 ∙ 0,08 = 311 м3/ч,
Шум, инфразвук, ультразвук
Источниками шума на производстве являются: металлорежущие станки, электрокары и автомобили; мостовой и консольно-поворотные краны; инструмент.
Шум на производстве вредно действует на организм человека и снижает производительность труда. Утомление рабочих и операторов из–за сильного шума увеличивает число ошибок при работе, способствует возникновению травм.
Область слышимых звуков ограничивается не только определёнными частотами от 300 до 8000 Гц, но и определёнными предельными значениями звуковых давлений согласно ГОСТ 12.1.003 [1], таблица 28.
Таблица 28 – Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест
Вид трудовой деятельности | Уровни звукового давления, дБ, в активных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц | Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБ(А) | ||||||||
31,5 | ||||||||||
Механическая обработка |
Используемое оборудование обладает определёнными уровнями звуковой мощности приведёнными в таблице 29:
Таблица 29 - Уровни звуковой мощности технологического оборудования, ДБ
№ п/п | Оборудование | Среднегеометрические частоты октановых полос, Гц | |||||||
Многоцелевой станок 800VHT |
Для снижения шума применяют следующие методы:
· уменьшение шума в источнике;
· изменение направленности излучения;
· рациональная планировка участка;
· акустическая обработка помещения;
· уменьшение шума на пути его распространения.