Нагревающий микроклимат -- сочетание параметров микроклимата (температуры воздуха, влажности, скорости движения воздуха, относительной влажности, теплового излучения), при котором имеет место нарушение нормального теплообмена человека с окружающей средой. Оно выражается в накоплении тепла в организме выше верхней границы оптимальной величины и (или) увеличении доли потерь тепла выделением и испарением пота (более 30 %). При этом появляется дискомфорт теплоощущений (слегка тепло, тепло, жарко).
Нагревающий микроклимат рассматривают как негативный фактор. Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию. У работающих длительное время при повышенной температуре происходит нарушение водно-солевого обмена, связанное с дефицитом в организме ионов калия. Перегрев организма -- возможная причина несчастного случая на производстве (теплового удара).
На объектах железнодорожного транспорта к зонам с нагревающим микроклиматом относят тепляки, где производится оттайка смерзшегося при перевозке сыпучего груза, кабины локомотивов в летнее время, термические, гальванические, сварочные и горячие цехи на предприятиях по ремонту подвижного состава.
Охлаждающий микроклимат -- сочетание параметров микроклимата, при котором нарушение теплообмена приводит к образованию дефицита тепла в организме в результате снижения температуры глубоких и поверхностных слоев тканей организма.
Одним из ранних признаков охлаждения, характеризующих сосудистую реакцию на холодовое раздражение, является изменение температуры кожи открытых участков тела. Охлаждение вызывает ослабление и даже полное исчезновение рефлексов, снижение чувствительности кожи. Следствием этого становится снижение работоспособности, а при систематическом воздействии -- появление профессиональных заболеваний. Низкая температура воздуха может стать причиной простудного заболевания или обморожения. Наибольшая частота проявления временной нетрудоспособности на железнодорожном транспорте связана с охлаждающим микроклиматом рабочей среды. Охлаждающий микроклимат вызывает такие профессиональные заболевания, как хронические воспаления легких, хронические насморки и др. Общее охлаждение организма -- возможная причина несчастного случая на производстве (обморожения).
При температуре воздуха минус 40 °С и ниже необходима защита органов дыхания и лица.
На объектах железнодорожного транспорта к зонам с охлаждающим микроклиматом относятся зоны работ на путях в холодные периоды года, работ в охлаждаемых складах и рефрижераторных вагонах.
Например, для климатического региона (пояса) III при соответствующих ему средней температуре воздуха зимних месяцев (-9,7 °С), и средней скорости ветра в зимние месяцы (5,6 м/с), для работ категории II а и II б условия труда работающих на открытой территории оценивается классом 3.3 при отсутствии регламентированных перерывов и классом 3.2 при наличии таковых (см. табл. 9 «Руководства»).
В климатический регион III входят области: Астраханская, Белгородская, Брянская, Владимирская, Волгоградская, Воронежская, Ивановская, Калужская, Курская, Ленинградская, Липецкая, Московская, Нижегородская, Новгородская, Орловская, Ростовская; республики: Марий Эл, Мордовия, Калмыкия.
Микроклимат в помещении, в котором температура воздуха на рабочем месте ниже нижней границы, допустимой нормами СанПиН 2.2.4.548-96, является вредным. Класс вредности определяют по среднесменным величинам температуры воздуха и сравнению их с указанными в «Руководстве».
Оценка микроклимата при работе в течение рабочей смены как на открытой территории, так и в помещении или в других нестандартных ситуациях, при различной продолжительности и физической активности, требует раздельной его оценки. Класс условий труда определяют применительно к каждому уровню микроклимата и оценивают наибольшей величиной при условии продолжительности пребывания на этом (худшем) рабочем месте больше или равной 50 % рабочей смены.
При резких изменениях температуры окружающей среды организму человека требуется определенное время для адаптации к новым условиям, что приводит к дополнительной нагрузке на механизмы терморегуляции.
На объектах железнодорожного транспорта к зонам с динамическим микроклиматом относятся участки погрузочно-разгрузочных работ в рефрижераторные вагоны из холодильных складов через открытые пространства в летнее время.
Для работников путевых машинных станций метеорологические условия на открытых рабочих площадках определяются сезонными погодными условиями и часто связаны с резкими изменениях температуры. В кабинах машинистов в летний период температура достигает плюс 40 °С при резком снижении относительной влажности и низкой подвижности воздуха (0,2--0,5 м/с), при том, что на воздухе в это время температура составляет в среднем плюс 20 °С. Зимой температура воздуха на путевых машинах СМ-2 при наружной температуре минус 20 °С составляет лишь плюс 4 °С, при этом наблюдаются значительные перепады температуры при их отрицательных значениях на уровне пола. Нагревающее или охлаждающее действие усиливается или ослабляется в зависимости от влажности воздуха.
Задание 3.1
Исходные данные к расчётной части 3.1.:«Оценка естественного освещения». (Вариант выбирается по номеру студента в списке группы)
Таблица 1.
|
№ Варианта |
Показатели |
|||||||||
|
Размеры окон, м |
Количество окон |
Размеры участка, м |
Высота от пола до нижнего края окна, м |
Расстояние от пола до рабочего места, м |
Расстояние от рабочего места до окна, м |
|||||
|
ширина |
высота |
ширина |
длина |
высота |
||||||
|
1 |
1,8 |
2,5 |
3 |
5,0 |
8,5 |
3,5 |
0,8 |
1,2 |
2,4 |
Решение
В расчётной части 3.1.:
Рис. 1. Схема участка.
- рассчитать световой коэффициент: СК =
Sокон = 1,8Ч2,5Ч3 = 13,5 м2 - (13,5Ч0,1) = 12,15 м2
СК =
- рассчитать коэффициент заложения:
КЗ =
(соотношение глубины помещения - расстояния от окна до противоположной стены, к высоте от пола до верхнего края окна);
КЗ -рассчитать угол падения (угол, между линией, проведённой от рабочего места горизонтально в направлении к окну, и линией, проведённой от рабочего места к верхнему краю окна), для этого сначала рассчитывается тангенс угла, а затем по таблице тангенсов определяется значение угла
tgб = ,
где СВ - расстояние от рабочего места горизонтально до окна (м), СА - расстояние от пола до верхнего края окна за вычетом расстояния от пола до рабочего места;
tgб =
А
СВ
- расчётные величины сравнить с допустимыми для данного участка: коэффициент заложения - не более 2,5, рассчитанный 1,5 не превышает допустимый; световой коэффициент -не менее 1/4 - 1/5, рассчитанный 0,286 не менее допустимого; угол падения - не менее 270, рассчитанный 41є не менее допустимого;
Вывод. Рассчитанные показатели позволяют говорить, о том, что количество окон и их размеры позволяют создать в помещении характеристики световой среды не ниже допустимых.
Задание 3.2
В расчётной части 3.2.:
- начертить схему искусственного заземляющего устройства;
- привести исходные данные из таблицы 7;
- рассчитать сопротивление искусственного защитного заземления, согласно нижеприведённой методики;
- сделать выводы о надёжности защиты персонала от поражения электрическим током при коротком замыкании на корпус электроустановки.
Рис. 1. Схема искусственного защитного заземления: 1 - заземляемая электротехническая установка, 2 - заземляющий проводник, 3 - заземляющая магистраль (шина),4 - вертикальный заземлитель.
Имеются следующие данные для расчёта:
1 - размещение электродов - «в ряд» - Р;
2 - вид вертикального заземлителя - труба;
3 - диаметр вертикального заземлителя d = 40 мм;
4 - длина вертикального заземлителя l = 3,0 м;
5 - отношение А/l = 1;
6 - номер грунта - 1, суд = 20 Ом·м;
7 - климатическая зона - 1;
8 - глубина траншеи to = 0,5 м;
9 - тип электрической сети А1 с R3 = 2 Ом;
10 - горизонтальный электрод - пруток;
11 - диаметр горизонтального электрода d1 = 20 мм.
1. По формуле (1) находим Rв - сопротивление одиночного вертикального заземлителя, при этом:
суд. = 20 Ом · м ;цв = 1,65(для 1й климатической зоны и l= 3,0 м,что < 5м); р = 3,14;срасч. = суд. ц = 20•1,65 = 33Ом · м.
l = 3,0 м; d = 0,04м; t = 0,5 + 0,5· 3,0 = 2 м
Rв={срасч. [ln(2•l:d) + 0,5·ln [(4t + 1) : (4t - 1)]} : 2р·l= 33: (2·3,14 · 3,0)·{ [ln(2 · 3,0:0,04) + 0,5·ln[(4 · 2 + 1): (4 ·2- 1)]} =1,75 (ln150 + 0,5·ln 1,29) = 1,75·(5,01 + 0,5 · 0,254) = 1,75· (5,01+ 0,127)= 9 Ом, что > R3 = 2 Ом (для электрической сети типа А1).
Вывод: сопротивление защитного заземления с одиночным вертикальным заземлителем в виде трубы длиной 3,0 м, диаметром 40 мм, равное9 Ом не обеспечивает надёжной защиты персонала от поражения электрическим током при коротком замыкании на корпус электроустановки, запитанной от электрической сети напряжением до1000 В с глухозаземленной нейтралью.
2. Определяем необходимое число вертикальных заземлителей n по формуле (4):
- принимаем зв = 1;
- находим n = 9:2 = 4,5; примем n = 5;
- по таблице 4 методом интерполяции для n ? 5, А/l= 1, при размещении заземления «в ряд» находим зв = 0,69;((0,73 - 0,65):(6-4)·(5-4) + 0,65 = 0,69).
- определяем уточнённое число n по формуле (4) сзв = 0,69;
n = 9:(2 · 0,69) = 6,52.
- округляем число n в сторону увеличения и принимаем n = 7 шт.
3. Определяем сопротивление горизонтального электрода, соединяющего7вертикальных заземлителей, по формуле (5), для чего:
? определяем длину горизонтальной полосы L при размещении заземления «в ряд», А/l = 1 по формуле (6):
L = 2 · 3,0 · (7- 1) = 36 м.
? определяем климатический коэффициент цг, для горизонтальной полосы длиной 36 м, для 1й климатической зоны по таблице 3, цг = 5,5;
Rn = [(33·5,5): (2 ·3,14 ·36)]·ln[362: (0,02·2)] = 0,8 ·ln32400 = 0,8 · 10,39 = 8,3 Ом.
4. Определяем величину Rобщ общего расчётного сопротивления заземляющего устройства по формуле (8), при этом: из таблицы 5 при A/l = 1, числе вертикальных заземлителей n = 7 и размещении «в ряд» определяем зr= 0,695.
Rобщ. = (9 ·8,3): (9 · 0,695 + 8,3· 0,69 · 7) = 74,7 : (6,255 + 40,09) =74,7:46,345 = 1,61 Ом, что ? R3 = 2 0м.
Вывод: общее сопротивление защитного заземления Rобщ, состоящего из семи вертикальных заземлителей диаметром 40 мм, длиной 3,0 м, расположенных «в ряд», соединённых горизонтальным электродом в виде прутадиметром20 мм, длиной 36 м, равное 1,61 Ом, обеспечивает надёжную защиту персонала от поражения электрическим током при замыкании на корпус электроустановки, запитанной от электрической сети напряжением до 1000В с глухозаземленной нейтралью генератора (трансформатора) с допустимым значением сопротивленияR3 ? 2Ом.
Заключение
Непрерывное взаимодействие человека с живой и неживой природой реализуется через потоки масс веществ, энергии и информации. В тех случаях, когда эти потоки превышают предельно допустимые уровни своих значений, они приобретают способность причинять ущерб здоровью человека, наносить вред природе, разрушать материальные ценности и становятся опасными для окружающего их мира. Источники опасности имеют естественное, антропогенное или техногенное происхождение.
Мир опасностей в начале 21 века достиг своего наивысшего развития. Многообразие и высокие уровни опасностей, действующих на человека, характерны, прежде всего, для техносферы. Непрерывно нарастающие ухудшения здоровья и гибель людей от воздействия опасностей техносферы объективно требует от государства и общества принятия широких мер с использованием научного подхода в решении проблем безопасности жизнедеятельности человека в условиях техносферы.
Достижение приемлемого уровня безопасности в системе «человек-среда обитания» неразрывно связано с необходимостью глубокого анализа причин роста численности и уровня действующих в техносфере опасностей; изучение причин принудительной потери здоровья и гибели людей; разработки и широкого применения превентивных защитных мер на производстве, в быту и в регионах техносферы. Важную роль в сохранении здоровья и жизни людей в настоящем и будущем призвана играть информационная деятельность государства в области прогнозирования опасностей среды обитания. Компетентность людей в мире опасностей и способы защиты от них - необходимое условие достижения безопасности жизнедеятельности человека на всех этапах его жизни.
Список использованных источников
вредный опасный условия труда защита
1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник/ Под ред. проф. Э.А. Арустамова. - 16-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К», 2012. - 448с.