Научная статья на тему 'ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МИКРОКЛИМАТА'

ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МИКРОКЛИМАТА Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
17
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Г.H. Репин, Р.Ф. Афанасьева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

A comparative analysis of hygienic principles and regulations concerning industrial microclimate highlighted the current issues in this field. The microclimate parameters for individuals whose work does not require a considerable physical strain are substantiated in the new Draft Norms. The main requirements to temperature differences in the vertical and horizontal lines of the work zone, as well as for the differences between air temperature and that of enclosed environment and equipment were determined. The permissible heat exposure levels for the workers are given. A reference to the methodological part of the Draft Norms is included.

Текст научной работы на тему «ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МИКРОКЛИМАТА»

класса опасности водосборной территории, на которой размещены эти зоны.

Таким образом, гигиеническое обоснование системы предупредительных мероприятий с целью охраны источников водоснабжения от химического загрязнения поверхностным стоком складывается из расчета МДН агрохимиката для региональных ландшафтно-климатических условий водосборного бассейна, установления критических коэффициентов поверхностного стока агрохимиката в региональных условиях, определения коэффициента поверхностного стока агрохимиката при существующих или рекомендуемых нагрузках агрохимиката в ландшафтно-климатических условиях бассейна, оценки гигиенической ситуации на водосборной территории и классификации бассейна по степени опасности выноса агрохимикатов поверхностным стоком, рекомендаций по преду-

преждению загрязнения водоема в соответствии с классом опасности водосборного бассейна.

Литература

1. Гончарук Е. И., Соколов М. С., Шостак Л. Б. — Гиг. и сан., 1981, № 11, с. 13—15.

2. Иванов М. С., Ивановский И. А. — В кн.: Комплексное использование и охрана водных ресурсов. М., 1979, вып. 2, с. 14—20.

3. Красовский Г. И. Методические указания по рассмотрению проектов предельно-допустимых сбросов (ПДС) в водные объекты со сточными водами. М., 1983.

4. Червякова Т. Б. — Гиг. и сан., 1983, № з, с. 13—15.

Поступила 03.12.84

Summary. Intensive use of mineral fertilizers necessitates development and introduction into practice of recommendations on their optimal use, with a view of minimizing the risk of water pollution. A system of hygienical-ly valid measures aimed at preventing the contamination of surface water sources and drinking water with the components of mineral fertilizers has been proposed.

УДК «|3.64*-«7

Г. Н. Репин, Р. Ф. А(ранасьева

ИТОГИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МИКРОКЛИМАТА

НИИ гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва

При гигиеническом нормировании микроклимата обычно исходят из условий теплового комфорта. В этом плане, начиная с 40-х годов, советскими учеными производится изучение теплообмена человека в различных метеорологических условиях 12. 5, 12].

На основании обобщения результатов исследований в 1963 г. были созданы принципиально новые нормы микроклимата, вошедшие как самостоятельный раздел в «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий» (СН 245—63). В них наряду с допустимыми были впервые узаконены оптимальные метеорологические параметры с учетом физической тяжести выполняемой работы и сезонов года. При пересмотре санитарных норм оптимальная температура воздуха в холодный период года была несколько повышена (СН 245— 71)]; В соответствии с параметрами температуры уточнены и требования к относительной влажности воздуха 16, 11].

В отличне от санитарных норм ГОСТ 12.1.005—76 «Воздух рабочей зоны» распространяется не только на проектируемые, но и на эксплуатируемые производственные помещения, что позволяет улучшить санитарный надзор на предприятиях. Требования к оптимальной и допустимой температуре воздуха при выполнении легкой работы в холодный период года были вновь несколько повышены по сравнению с СН 245—71. Соответственно при выполнении работ средней тяжести параметры температуры воздуха были существенно уточнены в связи с подраз-

делением этой группы работ на 2 подкатегории. В отличие от СН 245—71 в ГОСТе 12.1.005—76 допустимые нормы микроклимата в холодный период года определены независимо от подразделения помещений на категории с незначительным и значительным избытком явного тепла. Это нацеливает проектировщиков на борьбу с выделением тепла, втом числе лучистого, как неблагоприятным производственным фактором. Оптимальные и допустимые скорости движения воздуха в ГОСТе 12.1.005—76 по сравнению с СН 245—71 несколько снижены.

Впервые в практике разработки нормативов микроклимата даны термины и определения основных понятий, используемых в стандарте. В частности, с учетом новых данных определены понятия оптимального и допустимого микроклимата 17, 8]. Признано, что оптимальными являются такие сочетания его параметров, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции. Они обеспечивают также ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для сохранения высокого уровня работоспособности. Допустимые сочетания параметров микроклимата при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать преходящие и быстро исчезающие изменения функционального и теплового состояния организма и напряжения реакций терморегуляции, не выходящее за пределы физиологических приспособительных возможностей.

Оптимальные температура и скорость движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений*

Период года Категория работы Энерготраты. Вт (ккал/ч) Температура воздуха, °С Максимальная скорость движения

воздуха, м/с

Холодный (температура наруж- Легкая 1а 104—139 (90—120) 22—24 0,1

ного воздуха ниже 10 °С) Легкая 16 140—174 (121—150) 21—23 0,1

Средней тяжести IIa 175—232 (151—200) 18—20 0,2

Средней тяжести 116 233—290 (201—250) 17—19 0,2

Тяжелая 111 Более 290 (250) 16—18 0.3

Теплый (температура наружно- Легкая 1а 104—139 (90—120) 23—25 0,1

го воздуха 10 СС и выше) Легкая 16 140—175 (121 — 150) 22—24 0,1

Средней тяжести Па Средней тяжести Пб 175—232 (151—200) 21—23 0,3

233—290 (201—250) 20—22 0,3

Тяжелая III Более 290 (250) 18—20 0.4

* Оптимальная относительная влажность воздуха для всех указанных диапазонов температуры при легких, средней тяжести и тяжелых работах в оба периода года составляет 40—60%.

При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут появляться дискомфортные теплоощущения, ухудшаться самочувствие и снижаться работоспособность. В связи с этим допустимые нормы поддерживаются в тех случаях, когда по ряду технических и других причин еще не могут обеспечиваться оптимальные нор-, мы микроклимата.

Несмотря на достигнутые успехи, многие вопросы нормирования микроклимата остаются нерешенными. ГОСТ 12.1.005—76 не включает всех необходимых нормативных величин. Не определены требования к температуре ограждений (стен, пола, потолка) и поверхностей оборудования. Не нормируются перепады температуры воздуха по высоте горизонтали рабочей зоны, а также ее колебания в динамике смены. Не установлены допустимые уровни теплового облучения работающих. В ГОСТе 12.1.005—76 отсутствует методический раздел. Не определены параметры микроклимата для прогрессивных видов производств и сферы управления, где работа выполняется в положении сидя при выраженной гиподинамии. Вместе с тем в последние годы для людей с низким уровнем физической активности рекомендуется более высокая оптимальная температура воздуха в помещениях, чем это было прежде 13, 7, 101. В новых нормативах разных стран при выполнении очень легкой работы сидя оптимальная температура воздуха также пересмотрена в сторону повышения: в США до 22,5— 25,6 °С, в ФРГ до 20—27 °С, в Финляндии до 21 — 25 °С, в ГДР до 20—23 °С зимой и 22—25 °С летом, в ЧССР до 19—22 °С зимой и 22—25 °С летом, в ПНР до 20—22 °С зимой и 23—26 °С летом и др.

В отличие от ГОСТа 12.1.005—76 в проекте норм в теплый период года верхние границы допустимой температуры воздуха определены не только для постоянных, но и для непостоянных рабочих мест, на которых люди могут находиться до 50 % рабочего времени или 2 ч непрерывно. Это направлено на предупреждение значительного по-^ вышения температуры воздуха в помещениях и

профилактику перегревания организма, особенно на предприятиях в условиях жаркого климата.

Известно, что подвижный воздух наряду с влиянием на теплообмен организма может оказывать неблагоприятное действие, обусловленное его давлением, высушиванием кожи, утомлением ее рецеп-торного аппарата. Локальное и постоянное воздействие даже слабых токов воздуха может обусловить ухудшение самочувствия, понижение работоспособности, жалобы, что «дует», на сквозняки и способствовать развитию нейромиалгии, миозита, радикулита и других заболеваний [1, 6, 7, 101. Указанные и другие неблагоприятные последствия влияния движущегося воздуха недостаточно отражены в ГОСТе 12.1.005—76. С учетом этого, а также опыта нормирования микроклимата за рубежом в проекте норм оптимальные и допустимые скорости движения воздуха несколько снижены по сравнению с ГОСТом 12.1.005—76. Оптимальным условиям микроклимата в оба сезона года удовлетворяет относительная влажность воздуха 40—60 %. Допустимая влажность воздуха зимой не должна превышать 75 %, а летом она дифференцирована применительно к температуре воздуха (см. табл. 2). Актуально дальнейшее гигиеническое обоснование нижних допустимых пределов относительной влажности при различной температуре воздуха.

Для сохранения условий теплового комфорта в пределах, установленных проектом норм оптимальных значений температуры воздуха, ее колебания по высоте и горизонтали рабочей зоны, а также в течение смены не должны превышать 1—2 °С. За исключением специальных устройств для обогрева и охлаждения температура ограждений и поверхностей оборудования может отличаться от температуры воздуха не более чем на 2 °С [6, 7, 131.

На основании обобщения результатов исследований институтов гигиены и охраны труда, данных литературы и опыта нормирования микроклимата в других странах нами подготовлен проект новых норм (табл. 1 и 2). В нем впервые определены оптимальные и допустимые параметры микроклимата для людей, выполняющих очень легкую работу

Допустимые температура и скорость движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений*

Скорость Температура

Период года Категория работы Энерготраты, Температура движения вне постоян-

Вт (ккал/ч) воздуха, "С воздуха. ных рабочих

м/с4 мест. "С

Холодный (температура наруж- Легкая 1а 104—139 (90—120) 21—25 < 0,1 18—26

ного воздуха ниже 10 °С) Легкая 16 140—174 (121—150) 20—24 < 0,1 17—25

Средней тяжести 11а 175—232 (151—200) 17—23 < 0,2 15—24

Средней тяжести 116 233—290 (201—250) 15—21 sg 0,3 13—23

Тяжелая III Более 290 (250) 13—19 < 0,4 12—20

Теплый (температура наружно- Легкая 1а 104—139 (90—120) 22—28 0,1—0,2 20—30

го воздуха 10 °С и выше) Легкая 16 140—174 (121 — 150) 21—28 0,1—0,2 19—30

Средней тяжести 11а 175—232 (151—200) 18—27 0,2—0,3 17—29

Средней тяжести 116 233—290 (201—250) 16—27 0,2—0,4 15—29

Тяжелая 111 Более 290 (250) 15—26 0,2—0,5 13—28

* Допустимая относительная влажность воздуха для всех указанных температур при легких, средней тяжести и тяжелых работах в холодный период года не должна превышать 75%. В теплый период года при всех этих работах она не должна быть выше 55% при температуре воздуха 28 °С, 60% — при 27 °С, 65% — при 26 °С, 70% — при 25 °С, 75% — при 24 °С и ниже.

** Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной, меньшая — минимальной температуре воздуха при работах всех категорий.

(категория 1а), при которой энерготраты (теплопродукция организма) не превышают 104—139 Вт (90—120 ккал/ч).

По сравнению с ГОСТом 12.1.005—76 в проекте норм сделан дальнейший шаг по определению допустимых параметров микроклимата вне зависимости от избытков явного тепла в помещениях не только в холодный, но и в теплый период года. Нормирование летом в помещениях со значительными избытками явного тепла («горячих» цехах) более высокого перепада температуры (5°С) по отношению к наружному воздуху при наличии теплового облучения заведомо ставит рабочих этих цехов в более неблагоприятные условия теплообмена. чем рабочих, занятых в помещениях с незначительными тепловыделениями («холодных» цехах). В последних допускается более низкий перепад температуры (3 °С) и, как правило, отсутствует значительное тепловое облучение работающих.

В пределах принятых в проекте норм допустимой температуры воздуха ее колебания по высоте и горизонтали рабочей зоны, а также в течение смены не должны превышать 2—3 °С. При этом температура ограждений и поверхностей оборудования может отличаться от температуры воздуха не более чем на 5 °С 14, 6, 71. Указывается, что за счет рационального размещения оборудования, рабочих мест и применения средств промышленной теплозащиты тепловое облучение работающих не должно быть более 35 Вт/м2. При обязательном использовании средств индивидуальной защиты, в том числе для защиты глаз, тепловое облучение лица и груди работающих на постоянных и непостоянных рабочих местах может допускаться до 140 Вт/м2 1141.

С учетом результатов научного сотрудничества с ГДР и ЧССР в проект норм введен методический раздел, в котором определены требования к изме-

рительным приборам, выбору представительных участков, необходимых уровней и времени проведения измерений [9, 15).

Для исключительных случаев, когда нормы микроклимата по технологическим требованиям, техническим и другим причинам не могут быть обеспечены, проектом предусматривается применение системы профилактических мероприятий. Они должны включать саннтарно-технические (воздушные души, помещения для отдыха и обогревания), гигиенические (регламентация времени работы и отдыха, использование спецодежды и средств индивидуальной защиты) и другие мероприятия, которые необходимо применять в соответствии с требованиями специальных нормативных документов.

Литература

1. Басаргина Л. А. Микроклимат и функциональное состояние работающих в сборочных цехах электронной промышленности. Дис. канд. М., 1970.

2. Витте Н. К. Тепловой обмен человека и его гигиеническое значение. Киев, 1956.

3. Губернский Ю. Д., Кореневская Е. И. Гигиенические основы кондиционирования микроклимата жилых и общественных зданий. М., 1978.

4. Каспаров А. А.. Бессонова Н. А. — Гиг. и сан., 1982, № 10, с. 29—31.

5. Летавет А. А., Малышева А. Е., Тверская Б. М. — Там же, № 12, с. 12—19.

6. Малышева А. Е. — В кн.: Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. М., 1964, с. 4—16.

7. Малышева А. Е. — В кн.: БМЭ. 3-е изд. М., 1981, т. 15, с. 184—186.

8. Медведева Е. Ф., Репин Г. Н. — В кн.: Методологические вопросы гигиенического нормирования производственных факторов. М., 1976, с. 128—136.

9. Медведева Е. Ф., Репин Г. Н., Йокл М. и др. — В кн.: Актуальные вопросы промышленного микроклимата. М., 1978, с. 88—119.

10. Репин Г. Н. — Гиг. и сан., 1983, № 7, с. 77—79.

11. Федотова Н. А. Материалы к нормированию влажности воздуха в производственных зданиях (для СН 245—63). Дис. канд. М., 1969.

12. Шахбазян Г. X. Гигиеническое нормирование микроклимата производственных помещений. Киев, 1952.

13. Шахбазян Г. X., Шлейфман Ф. М. Гигиена производственного микроклимата. Киев, 1977.

14. Шлейфман Ф. М., Марченко Л. А. и др. — В кн.: Санитарные правила для предприятий черной металлургии. М., 1982, с. 7—11.

15. Jokl М., Medvedeva Е. F., Michajlova N. S. et al. — Acta hyg. epidemiol. microbiol. (Praha), 1976, N 11, p. 1 — 10.

Поступила 11.12.84

Summary. A comparative analysis of hygienic principles and regulations concerning industrial microclimate highlighted the current issues in this field. The microclimate parameters for individuals whose work does not require a considerable physical strain are substantiated in the new Draft Norms. The main requirements to temperature differences in the vertical and horizontal lines of the work zone, as well as for the differences between air temperature and that of enclosed environment and equipment were determined. The permissible heat exposure levels for the workers are given. A reference to the methodological part of the Draft Norms is included.

УДК 613.644.001.57

А. В. Колганов, В. В. Мухин, Д. О. Ластков, В. А. Решетюк

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ

ШУМА

НИИ гигиены труда и профзаболеваний, Донецк

Дозный подход к гигиенической оценке шума [4], основанный на его энергетической модели, не во всех случаях достаточно адекватно отражает зависимость между функциональными сдвигами в организме и действующим шумом 171, причем чем боль-ше степень непостоянства шума, тем больше это несоответствие [6, 11]. Степень непостоянства шума тесно связана с различием его уровней: чем больше неопределенность и дисперсия, тем выше степень непостоянства шума. Количественной характеристикой неопределенности уровня шума [81 может служить его энтропия (Н), вычисленная по формуле Шеннона:

п

н = — ,об1/»1.

где р1 — вероятность появления /-го значения уровня в анализируемом диапазоне значений.

Поскольку организм способен адаптироваться, настраиваться на ожидаемую ситуацию (9), что может происходить, вероятно, только на основе анализа предыдущих событий и личного опыта, увеличение неопределенности, а следовательно, энтропии шума, должно привести к повышению функциональных трат организма. Этот вывод убедительно подтверждается экспериментами, в которых изучалось влияние на человека периодической и случайной последовательности импульсов [81. Энтропия и энергия в замкнутых системах (систему человек — машина в гигиеническом плане можно отнести к замкнутым) тесно связаны [10] и организм на всех уровнях перерабатывает как энергию, так и информацию, которые во всех видах сигналов сопутствуют друг другу [51. Изложенное позволило обосновать концептуальную информационную модель шума [3]. Развитию основных ее положений и их обоснованию посвящена настоящая работа.

В прокатных цехах металлургических заводов спланирован и проведен полный факторный экспе-^ римент вида 22: факторы — стажевая доза (£>)

и энтропия шума (//), каждый на двух уровнях. В качестве исходного уровня дозы принято D0=100 дБ А при шаге варьирования 5 дБ А, нижний уровень D0—1=95 дБ А, верхний уровень D0+1 = 105 дБ А. Для энтропии Я„=2 бит при шаге варьирования 0,5 бит Н„—1 = 1,5 бит, Я0+1 = =2,5 бит. Стажевая доза шума определена по формуле Robinson [4]:

£> =» ¿э — 10 lg Т/Т0,

где Ья — эквивалентный уровень (в дБ А); Т — стаж (в годах); Т„=1 год. Энтропия уровня шума рассчитана по формуле (1) за период, необходимый для определения La : 0,5 наиболее характерного часа по ГОСТу 20445—75.

Объем выборки на каждом уровне варьирования определяли расчетным методом по результатам предварительного эксперимента [2]. При доверительной вероятности а=0,99 для всех результативных признаков необходимый объем выборки 12< г£л<27 (для стажа 4—10 лет, возраста 25—40 лет).

Всего обследовано 117 человек, у которых до и после смены (в период от 13 до 14 и от 21 до 22 ч) проведены тональная аудиометрия, тонометрия, пульсометрия, проба с кольцами Ландольта, рео-энцефалография и др. Дополнительно анкетировано 60 рабочих основных профессий угольной (горнорабочие очистного забоя, проходчики) и металлургической (операторы и подручные операторов) промышленности (68,3 и 31,7% соответственно).

С целью выделения доли влияния каждого из изучаемых факторов на уровень результативного признака осуществлен дисперсионный, корреляционный и регрессионный анализ полученного материала.

Анализ (см. таблицу) показал, что увеличение энтропии шума при одинаковой стажевой дозе приводит к достоверному изменению порогов слуха. Скорость восприятия информации до смены мак-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.