Санитарно-гигиенические условия труда
Улучшение санитарно-гигиенических условий труда предполагает совершенствование техники и технологии производства с целью устранения причин, порождающих неблагоприятные условия, а также рационализацию производственного процесса с учетом комплекса санитарных и эргономических норм, стандартов и требований.
Для создания благоприятных санитарно-гигиенических условий труда все элементы производственной среды должны систематически подвергаться исследованию и приводится в соответствие с нормативами. Основными руководящими документами, регламентирующими эти условия на предприятиях, являются следующие:
- различные ГОСТы, СанПиН – санитарные правила и нормы;
- СП – санитарные правила;
- СНиП – строительные нормы и правила;
- ПДУ – предельно допустимые уровни;
- ПДК – предельно допустимые концентрации;
- ГН – гигиенические нормативы;
- МУК – методические указания по контролю;
- ОБУВ – ориентировочные безопасные уровни воздействия веществ в воздухе рабочей зоны и др.
Метеорологические условия производственной среды
Микроклимат – это комплекс значений физических характеристик метеорологических факторов в исследуемом ограниченном пространстве. В понятие метеорологических условий производственной среды или микроклимата входят: температура воздуха, его влажность и скорость движения, атмосферное давление и тепловое излучение от нагретых поверхностей.
Оптимальные и допустимые метеорологические условия в производственных помещениях установлены в «Санитарных правилах» и нормах с учетом времени года, категории работ по тяжести, характеристики помещения по количеству выделяемого тепла.
Температура воздуха производственных помещений в значительной степени зависит от особенностей технологического процесса. В настоящее время имеется ряд производственных процессов, при выполнении которых работающий подвергается действию высокой температуры: в металлургии (доменные, мартеновские, прокатные цехи), в машиностроении (литейные, кузнечные, термические цехи), в текстильной промышленности (красильные, сушильные отделения), на хлебозаводах, в стекольном производстве и т.д.
Температура воздуха измеряется термометрами различного типа, а для непрерывной регистрации температуры применяются самопишущие приборы – термографы (суточные, недельные).
Исследования показывают, что повышение температуры воздуха выше 20-22 °С снижает работоспособность на 2-4% на каждый градус повышения температуры, а при температуре в 30 °С и выше – на 4-6% на каждый градус.
Влажность воздуха определяется содержанием в ней водяных паров. Насыщенность воздуха водяными парами зависит, прежде всего, от особенностей производственного процесса. Для измерения влажности применяются гигрометры, психрометры, а непрерывная регистрация изменений влажности осуществляется самопишущим прибором-гигрографом.
Влажность измеряется как абсолютная, максимальная и относительная. Абсолютная влажность – это масса водяных паров, содержащихся в данный момент в определенном объеме воздуха. Максимальная влажность – это максимально возможное содержание водяных паров в воздухе при данной температуре (состояние насыщения). Относительная влажность определяется отношением абсолютной к максимальной влажности и выражается в процентах.
Физиологически оптимальной является относительная влажность в пределах 40-60%. Повышенная влажность воздуха (более 75-85%) в сочетании с низкими температурами оказывает значительное охлаждающее действие, а в сочетании с высокими температурами способствует перегреванию организма. Относительная влажность менее 25% также неблагоприятна для человека, так как приводит к высыханию слизистых оболочек, к снижению защитной деятельности эпителия верхних дыхательных путей.
Подвижность воздуха. Человек начинает ощущать движение воздуха при его скорости примерно 0,1 м/с. Легкое движение воздуха при обычных температурах воздуха способствует хорошему самочувствию. В то же время большая скорость движения воздуха, особенно в условиях низких температур, вызывает увеличение теплопотерь и ведет к сильному охлаждению организма. Особенно неблагоприятно действует сильное движение воздуха при работах на открытом воздухе в зимних условиях.
Скорость перемещения воздуха определяется анемометрами или кататермометрами.
Человек ощущает воздействие параметров микроклимата комплексно. На этом основано использование для характеристики микроклимата так называемых эффективной и эффективно-эквивалентной температур. Эффективная температура характеризует ощущения человека при одновременном воздействии температуры и движения воздуха. Эффективно-эквивалентная температура учитывает еще и влажность воздуха.
В основу принципа нормирования метеорологических условий производственной среды положена дифференцированная оценка оптимальных и допустимых метеорологических условий в рабочей зоне в зависимости от тепловой характеристики производственного помещения, категории работ по тяжести и времени года.
С учетом этих факторов определено, что для физически легкой работы, выполняемой в помещениях с незначительным избытком тепла в холодное и переходное время года, оптимальные параметры микроклимата должны быть следующими: температура воздуха – 20-23 °С, относительная влажность воздуха 40-60%, скорость движения воздуха не более 0,2 м/сек. Допустимые параметры микроклимата для тех же условий определены в следующем размере: температура воздуха – 19-25 °С, относительная влажность воздуха не более 75%, скорость движения воздуха не более 0,3 м/сек. На тяжелых работах температура воздуха по оптимальным нормам должна быть ниже на 4-5 °С, а по допустимым – на 6 °С ниже. В теплый период года температура воздуха предусматривается нормами несколько выше – на 2-3 °С.
Чистота воздушной среды. Степень загрязнения воздушной среды характеризуется количеством содержащихся в воздухе примесей: газов, паров, пыли в мг/л или мг/м3. Излишнее содержание в воздухе рабочих помещений пыли, паров, газов снижает работоспособность и производительность труда, может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые как в процессе работы, так и в отдаленные периоды жизни настоящего и последующих поколений.
Многие производственные процессы сопровождаются образованием аэрозолей, которые представляют собой взвешенные в воздухе частицы твердого или жидкого вещества. Наиболее распространенным аэрозолем является пыль.
Помимо пыли в воздухе производственных помещений могут быть различные химически активные пары и газы. Каждое производство имеет свою специфику загрязнения воздуха. Важно регулярно проводить анализ состава воздуха и следить, чтобы максимальные величины содержания пыли и газов не превышали предельно допустимых концентраций.
Способы борьбы с вредными примесями в воздухе разнообразны. Наиболее эффективным является полное исключение контакта работающих с вредными веществами благодаря комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, связанных с выделением пыли, газа, паров. Большое значение имеет разработка новых технологических процессов, исключающих использование вредных веществ, замена их менее вредными и т.п.
Снижению поступления в воздух рабочей зоны вредных веществ способствует хорошая герметизация оборудования, ведение процессов в вакууме, применение замкнутых технологических циклов, непрерывных технологических процессов, замена устаревшего оборудования более прогрессивным, своевременный и качественный ремонт технологического оборудования.
Определенное значение имеет и внутренняя отделка производственных помещений (выбор строительных и отделочных материалов).
При недостаточной эффективности коллективных средств защиты применяют средства индивидуальной защиты.
Производственные излучения могут быть следующих видов: ионизирующие, электромагнитные, лазерные, ультрафиолетовые. Ионизирующими излучениями называются любые излучения, прямо или косвенно вызывающие ионизацию среды (образование заряженных атомов или молекул-ионов)[70].
Источники ионизирующих излучений широко применяются для дефектоскопии металлов, контроля качества сварных соединений, автоматического контроля технологических процессов, в сельском хозяйстве, геологической разведке, медицине, атомной энергетике и т.д.
Контакт с ионизирующими излучениями представляет серьезную опасность для человека. В результате воздействия ионизирующего излучения на организм человека в тканях могут происходить сложные физические, химические и биологические процессы.
Предельно допустимые дозы (ПДД) внешнего и внутреннего облучения людей источниками ионизирующего излучения установлены «Нормами радиационной безопасности» и «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами». Они регламентируют размещение учреждений, участков и установок; порядок получения, учета, хранения и перевозки источников излучения; правила работы с источниками излучения и с радиоактивными веществами; устройство вентиляции, отопления, водоснабжения; требования к сбору, хранению, обезвреживанию отходов, дезактивации помещений и оборудования; меры индивидуальной защиты.
Большое значение при защите от внешнего облучения имеют: дистанционное управление работой оборудования, увеличение расстояния между оператором и источником излучения, сокращение продолжительности работы в поле излучения, экранирование источника излучения.
При работе с радиоактивными веществами большое значение имеют средства индивидуальной защиты: спецодежда и средства защиты органов дыхания, организация дозиметрического контроля, правила личной гигиены.
Электромагнитные излучения. Источниками электромагнитных излучений служат радиотехнические и электронные устройства, индукторы, конденсаторы термических установок, трансформаторы, антенны, генераторы сверхвысоких частот и др.
Применение в народном хозяйстве систем, связанных с генерированием, передачей и использованием энергии электромагнитных колебаний сопровождается возникновением в окружающей среде электромагнитных полей. Длительное воздействие электромагнитного поля на человека вызывает повышенную утомляемость, приводит к снижению качества выполнения рабочих операций, сильным болям в области сердца, изменению кровяного давления и пульса.
Разработаны «Гигиенические нормы» для персонала, систематически находящегося в зоне ЭМП, а также средства и способы защиты персонала: использование поглотителей мощности, экранирование рабочих мест, удаление рабочих мест от источника электромагнитного излучения, рациональное размещение оборудования, излучающего электромагнитную энергию; установление рациональных режимов работы оборудования и персонала; применение предупреждающей сигнализации; применение средств индивидуальной защиты.
Ультрафиолетовые излучения (УФИ). Естественным источником УФИ является Солнце. Искусственные источники УФИ – это газоразрядные источники света, электрические дуги, лазеры и др.
Воздействие УФИ на человека оценивается эритемным действием, то есть покраснением кожи, в дальнейшем (как правило, спустя 48 часов) приводящим к пигментации кожи (загару). УФИ необходимы для нормальной жизнедеятельности человека. В то же время длительное воздействие больших доз УФИ может привести к серьезным поражениям глаз и кожи и даже к раку кожи.
Для защиты от избытка УФИ применяют противосолнечные экраны. Хорошим средством защиты является специальная одежда, изготовленная из тканей, наименее пропускающих УФИ. Для защиты глаз в производственных условиях используют светофильтры (очки, шлемы).
Освещение
Среди факторов внешней среды, которые оказывают влияние на работоспособность человека, один из самых важных – это освещение рабочих мест и производственных помещений. Почти все трудовые процессы выполняются при участии органов зрения.
Недостаточное освещение является причиной перенапряжения органов зрения, более быстрого развития общего утомления, раздражительности, ухудшения внимания, нарушения координации движений. Все это приводит к снижению производительности труда, увеличению брака.
При нормировании освещения пользуются единицами измерения светового потока и освещенности. Единицей светового потока служит люмен (лм). За единицу освещенности принимают люкс (лк), равный освещенности, создаваемой световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным на площади в 1 м2.
Производственное освещение может быть естественным, искусственным и совмещенным.
Наиболее благоприятно естественное освещение. При естественном освещении производительность труда на 10% выше, чем при искусственном.
Естественное освещение помещения характеризуется коэффициентом естественной освещенности (КЕО): отношение освещенности внутри помещения к освещенности под открытым небом (выражается в процентах).
Для проверки естественной освещенности помещения необходимо определить коэффициент естественной освещенности в ряде точек помещения (не менее пяти точек).
Нормированное значение КЕО зависит от характера зрительной работы, вида освещения (естественного или совмещенного), устойчивости снежного покрова и пояса светового климата, где расположено здание.
Нормами установлено 8 разрядов зрительных работ: от работ высшей точности (I разряд) до работ, связанных с общим наблюдением за ходом производственного процесса (VIII разряд). В основу выбора КЕО для первых семи разрядов положен размер объекта различения.
Производственный шум
Шум – это комплекс беспорядочных звуков, различных по частоте и интенсивности, вызывающих неприятные субъективные ощущения. Интенсивность шума измеряется (с помощью шумомера) в децибелах (дБ), а частота – в герцах (Гц). Для определения спектрального состава шума служит анализатор спектра. Шум различается по громкости (в фонах) и по высоте (ниже 350 Гц – низкочастотный, 350-800 Гц – среднечастотный и свыше 800 Гц – высокочастотный). Диапазон слухового восприятия человека составляет 130 дБ.
Шум не только вызывает неприятные субъективные ощущения (досаду, раздражение), мешает сосредоточенности, но и оказывает вредное влияние на организм работающего. При его большой интенсивности у рабочих возникает заболевание органов слуха, развивается тугоухость.
В результате неблагоприятного воздействия шума на человека снижается работоспособность, производительность, увеличивается брак в работе, создаются предпосылки к возникновению несчастных случаев.
Среди мероприятий, направленных на ограничение вредного действия шума повышенной интенсивности, большую роль играет соблюдение физиологически обоснованного режима труда и отдыха. В настоящее время разработаны нормы предельной продолжительности пребывания работающего при шуме различной интенсивности. Например, при уровне 80-90 дБ можно находиться и выполнять производственную работу не больше 4-5 ч в день, при уровне 100 дБ – не больше 3 ч, остальное время рабочей смены следует работать при благоприятных условиях внешней среды.
Защита работников от шума может осуществляться как коллективными средствами и методами, так и индивидуальными средствами. В первую очередь надо использовать коллективные средства. По отношению к источнику шума они подразделяются на средства, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его распространения. Наиболее эффективны мероприятия, ведущие к снижению шума в источнике его возникновения изменением технологических процессов, применением малошумных машин, изменением конструктивных элементов машин, применением звукопоглощающих материалов в конструкциях механизмов, глушителей, звукоизолирующих кожухов и т.д.
Важными мерами борьбы с шумом являются также архитектурно-планировочные методы: рациональное решение планировки зданий, рациональное размещение технологического оборудования, рациональное размещение рабочих мест, зон и режима движения транспортных средств.
Вибрация
Вибрация – это механические колебания, вызываемые работающим оборудованием, механизированными инструментами, транспортом. Основные параметры, характеризующие вибрацию:
- амплитуда смещения – наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия (м или мм);
- колебательная скорость (м/с);
- колебательное ускорение (м/с2);
- частота колебания (Гц). При частоте больше 16-20 Гц вибрация сопровождается шумом.
Человек начинает ощущать вибрацию при колебательной скорости, равной 1´10-4 м/с, а при скорости 1 м/с возникают болевые ощущения.
При использовании пневматических и электрических инструментов (молотки, вибраторы, дрели и др.) человек подвергается местной (локальной) вибрации. Общая вибрация возникает от сотрясения пола, платформ и других частей здания в результате динамического ударного действия машин, двигателей.
В производственных условиях длительное воздействие вибрации приводит к различным нарушениям здоровья человека. Так, при работе с бензомоторной пилой к концу рабочего дня у рабочих повышается артериальное давление, падает выносливость мышц, резко замедляются двигательные реакции. Вследствие этих изменений резко снижается работоспособность.
К числу мер по борьбе с вибрацией относятся: техническое усовершенствование инструмента и оборудования, устраняющее или снижающее вибрацию; применение различных приспособлений, гасящих вибрацию или исключающих контакт работающих с вибрирующим инструментом (амортизаторы, поддержки, пневмодатчики и т.п.); проектирование технологических процессов и производственных помещений, обеспечивающих соблюдение гигиенических норм вибрации на рабочих местах; осуществление организационно-технических мероприятий, направленных на улучшение эксплуатации машин, своевременный их ремонт и контроль вибрационных параметров; разработка рациональных режимов труда и отдыха и, наконец, применение СИЗ.
Большое значение имеет установление рациональных режимов труда и отдыха. Рекомендуется, чтобы общее время контакта с вибрирующими машинами, вибрация которых соответствует допустимым уровням, не превышала 2/3 длительности рабочего дня, а непрерывная продолжительность воздействия вибрации, включая микропаузы, – 15-20 мин. Так как воздействие вибрации усугубляется при охлаждении, то в производственных помещениях температура воздуха не должна быть ниже 16 °С при влажности 40-60% и скорости движения воздуха не более 0,3 м/с.
Психофизиологические условия труда
В основе исследования психофизиологических факторов, определяющих возможности организма, лежит понятие работоспособности человека – функционального свойства организма человека, необходимого для выполнения конкретной работы. С физической точки зрения это означает, что человеческий организм должен выдерживать определенные нагрузки – физическую, нервно-психическую и эмоциональную, – повышать и сохранять на определенном уровне интенсивность физиологических процессов в двигательном аппарате, нервной системе, органах кровообращения, дыхательных органах и тем самым обеспечивать нормальное течение трудовой деятельности.
Способность человека к работе создается движущими силами организма – процессом возбуждения и энергией химических веществ, обеспечивающих этот процесс. Однако энергетические ресурсы человеческого организма не беспредельны. При непрерывной работе функциональные единицы (мышцы, нервные клетки и др.) могут беспрепятственно расходовать только определенное количество энергетических веществ, считающееся пределом работоспособности. Когда расход энергии достигает критической величины, превышает этот предел, происходит временное снижение работоспособности. Динамические изменения физиологических функций, возникающие в процессе труда и вызывающие снижение работоспособности человека, называют производственным утомлением, а связанное с ним психологическое состояние – усталостью.
С проблемами работоспособности, ее снижением и восстановлением связан вопрос об интенсивности труда, которую можно рассматривать с физиологической и экономической точек зрения.
Физиологическая интенсивность – это степень напряженности труда, измеряемая расходованием мускульной и нервной энергии в процессе производства в единицу рабочего времени. Интенсивность труда, рассматриваемая с экономической точки зрения, тесно связана с его производительностью, поскольку рост интенсивности находит выражение в увеличении массы продуктов, производимой в данный промежуток времени.
Интенсивность труда (ИТ) можно определить следующим образом:
ИТ = ЗТ : ЗВ, (6.1)
где ЗТ – затраты труда; ЗВ – затраты времени.
Физическую динамическую нагрузку можно охарактеризовать работой в килограммометрах за смену, используя следующую формулу расчета, рекомендуемую Институтом труда:
(6.2)
где А – количество работы, кгм;
m – усилие, прилагаемое при перемещении груза, и масса груза, кг;
Н – высота подъема груза от исходного положения, м;
l – расстояние перемещения груза по горизонтали, м;
H1 – расстояние опускания груза, м;
К – коэффициент, равный 6.
Статическая нагрузка, связанная с фиксацией человеком усилия без перемещения всего тела или отдельных его частей, характеризуется величиной удерживаемого груза или усилия и временем его удержания и рассчитывается по формуле
Н = m ∙ t, (6.3)
где H – статическая нагрузка;
m – масса груза и статическое усилие;
t – время фиксации усилия.
Величина нервно-психической нагрузки зависит от объема и характера информации, получаемой работающим из различных источников (такими источниками могут быть: документация, предметы труда, средства труда или люди, с которыми он связан в процессе труда), и определяется:
- уровнем напряженности, интенсивностью внимания, зависящей от числа одновременно наблюдаемых объектов, от длительности сосредоточенного наблюдения, от продолжительности активных действий;
- степенью напряжения анализаторных функций, зависящих, в частности, от условий для слуха и зрения, плотности сигналов;
- уровнем эмоционального напряжения;
- степенью монотонности труда – зависит от числа и длительности элементов производственной операции, частоты их повторения, их однообразия, времени пассивного наблюдения за ходом технологического процесса;
- темпом работы, количеством движений рук, ног, корпуса в единицу времени.
Для изучения психофизиологических характеристик работающих применяется разнообразная аппаратура. Так, например, для измерения динамики пульса используется прибор пульсотахометр, графическое изображение сердечной деятельности получается с помощью электрокардиографа, физические усилия рабочего регистрируются с помощью динамометров, а скорость психических реакций – с помощью динаморефлексометра.
Эстетические условия труда
Производственная эстетика определяет требования по внесению художественного начала в среду, в условиях которой осуществляется трудовая деятельность людей. Она призвана вызывать положительные эмоции и способствовать повышению работоспособности человека[71].
Внутренняя и внешняя территория предприятия также должна соответствовать требованиям эстетики: устройство удобных подходов и подъездов к предприятию, проходных, безопасных для движения пешеходов асфальтированных дорожек по всей территории, озеленение территории, включая устройство газонов, клумб; сооружение фонтанов, бассейнов, скульптурных украшений и др. Рекламные витражи должны иметь также красивые архитектурно-художественные формы. Зоны отдыха и спортивные площадки должны вписываться в общий ансамбль территории предприятия и вместе с ним иметь единое художественное решение. То же самое можно сказать об организации стоянок транспорта.
При организации интерьера производственных помещений прежде всего необходимо исходить из безопасности труда, удобства рабочей позы (включая и особенности зрительного восприятия). Необходимо учитывать и психологические потребности человека во время работы. Так, психологически необходимо, чтобы человек на рабочем месте мог видеть внешнюю среду, природу.
Серьезное внимание следует уделять цветовому оформлению производственных помещений, имея, в частности, в виду, что около 80% информации человек получает посредством зрительного восприятия.
Функции цвета в производственной обстановке многообразны. Условно их можно разделить на две группы: цвет как средство информации и как фактор психофизиологического комфорта.
В качестве средства информации цвет используется для ориентации работников в производственной среде и рабочем оборудовании. Ориентация в производственной среде предполагает применение цвета для обозначения и маркировки коммуникаций и обеспечения безопасности работающих.
Согласно ГОСТ ССБТ 12.4.026-76 «Цвета сигнальные и знаки безопасности»,красный цвет означаетзапрещение, непосредственная опасность, обозначение пожарной техники; желтый – предупреждение, возможная опасность; синий – предписание, знаки пожарной безопасности, информация; зеленый – безопасность, знак «Выходить здесь».
Глаз человека очень остро реагирует на цвета, причем меньше утомляется, если окружающая обстановка достаточно разнообразна и глаз охватывает гамму цветов. Однообразие и, наоборот, резкие контрасты цвета по насыщенности воздействуют на психику человека отрицательно. На выбор цветового оформления влияют многие факторы. Прежде всего, он зависит от характера труда. На работах, требующих больших физических и нервных нагрузок, а также в цехах с высоким температурным режимом для отделки интерьера лучше использовать светлые тона голубых, серо-голубых, зелено-голубых, серо-зеленых и других спокойных и холодных цветов невысокой насыщенности. Работа, требующая только периодических умственных или физических нагрузок, легче выполняется в обстановке теплых цветов, повышающих активность организма. В помещениях, где выполняются преимущественно монотонные работы, стены следует окрашивать в более яркие, бодрящие цвета. Выбор цветовой отделки интерьера зависит также от размеров и особенностей планировки производственного помещения.
Правильной ориентации рабочего при эксплуатации оборудования способствует правильная окраска его элементов в зависимости от роли в трудовом процессе. Целесообразно использовать не более трех цветов:
- один – для органов управления;
- другой – для частей, создающих фон обрабатываемой детали;
- третий – для остальных окрашенных поверхностей.
Цвета окраски основного оборудования должны быть физиологически оптимальными, способствующими снижению зрительного и общего утомления и повышающими функциональные характеристики зрения. Корпуса оборудования рекомендуется окрашивать в светлые неяркие тона (светло-зеленый, зелено-голубой), органы управления для привлечения к ним внимания – в более броские (желтый, приглушенный оранжевый). Поверхности основной и несущей части оборудования можно окрашивать в более темные цвета. В оборудовании малых размеров многоцветовая окраска не рекомендуется.