ВВЕДЕНИЕ Человек в течение суток, если он не

advertisement
3
ВВЕДЕНИЕ
Человек в течение суток, если он не находится в отпуске, большую
часть времени тратит на осуществление производственной деятельности, на
передвижение к месту работы и обратно к дому. До 1991 года в нашей стране
студенты изучали дисциплину “Охрана труда”, которая рассматривает систему организационных, инженерно-технических, социальных и иных мероприятий, направленных на обеспечение безопасных условий труда на объекте экономики. Когда в России началось реформирование как в области политики, так и в экономике, практически разрушилась сложившаяся за многие
годы система охраны труда. Развитие предпринимательства, акционирования, частной собственности привело к конкурентной борьбе производителей
продукции за рынок сбыта, что послужило резкому увеличению травматизма
работающих и риску проявления опасностей как на рабочих местах, так и в
других условиях пребывания человека, включая и жилище.
С конца 90-х годов во всех вузах России вместо дисциплины “Охрана
труда” стали изучать новую дисциплину “Безопасность жизнедеятельности”.
Если в первые годы после такого изменения преподаватели как-то адаптировали дисциплину “БЖД” к тем проблемам, отражаемым в “Охране труда”, то
в настоящее время в отдельных учебниках излагается материал, существенно
отличающийся от рассмотрения тех вопросов, которые традиционно включает в себя “Охрана труда”. Поэтому в современных учебных изданиях содержатся более 20 направлений по обеспечению безопасности жизнедеятельности в сильно сокращенном изложении, что не позволяет студенту на достаточном уровне оценить ту или иную опасность и методы обеспечения соответствующей защиты от ее воздействия. Так как на изучение этой дисциплины в учебных планах отводится малое количество часов, то становится ясным и тот факт, что в стране в различных ситуациях ежегодно гибнет более
300000 человек. Все это дает основание для вывода, что в настоящее время
большинство руководителей предприятий различной формы собственности,
особенно частной, и организаторы различных форм деятельности человека не
знают опасные и вредные стороны производственной деятельности и, следовательно, не могут на достаточном уровне, обеспечить безопасность этой
деятельности. Об этом свидетельствуют неоспоримые данные исследований
4
различных органов контроля и надзора в области обеспечения безопасности
труда. Анализ данных таких исследований показывает, что причинами аварий, несчастных случаев со смертельным исходом или тяжелыми последствиями является некомпетентность руководящих работников в обеспечении
безопасности труда. Именно их некомпетентность или отсутствие знаний по
обеспечению безопасности труда является причиной большинства происшествий, поскольку они обязаны разрабатывать и внедрять мероприятия по
предупреждению таких негативных и экстремальных ситуаций.
Сложившаяся в российских вузах практика по изучению будущими
специалистами дисциплины “Безопасность жизнедеятельности” является
ущербной. Жизнь человеку дается один раз и задача любого руководителя –
сохранить эту жизнь. Однако статистика – упрямая вещь – каждый год в России погибает в различных происшествиях более 300000 человек. Конечно,
высшая математика или физика – фундаментальные науки, знание которых
необходимо. Но на любом предприятии выпускники вузов при организации
работы не берут интегралы и не решают дифференциальные уравнения, а
этому в вузах студентов обучают 2 - 3 года. А о том, как организовать рабочее место со всеми требованиями безопасности учебными планами выделяется всего 2 часа. Если когда-то по “Охране труда” был обязательный экзамен,
то в настоящее время студенты отдельных специальностей сдают по “Безопасности жизнедеятельности” зачет. Все это ведет к тому, что в трудовой
деятельности специалисты часто бывают некомпетентными в обеспечении
самого дорогого на свете явления – жизни человека.
Цель учебного пособия – помочь будущим специалистам: сформировать убеждение, что их жизнь и жизнь других людей, которые будут работать
в их подчинении, бесценна, и ее надо сохранять любой ценой. Это залог стабильности и успешности любого предприятия, учреждения, ведомства и т.п.;
изучить многообразие форм деятельности человека и всевозможные
негативные факторы (опасности), воздействие которых ведет к смерти, травме, тяжелым последствиям, методики их оценки, методы, принципы и мероприятия по обеспечению безопасности от воздействия этих факторов, а также сформировать общенаучные, социально-личностные, профессиональные,
управленческие, инструментальные, монтажные и эксплуатационные компетенции в обеспечении безопасности жизнедеятельности.
5
Раздел 1 ЧЕЛОВЕК В СРЕДЕ ОБИТАНИЯ И ТРУДА
Глава 1 Человек в системе “Человек – техника – деятельность –
окружающая среда – безопасность жизнедеятельности”
1.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – создание техники, оборудования, производственных, транспортных, зрелищных и иных процессов; мест для работы и отдыха; проектирование производственных, жилых и иных зданий, обеспечивающих безопасность
жизнедеятельности и безопасность труда.
По-видимому, Гиппократу (460-377 гг. до н. э.) и Аристотелю (384-322
гг. до н. э.) принадлежит приоритет в исследованиях научных аспектов отдельных проблем в безопасности жизнедеятельности (в их работах приводятся сведения об условиях труда), а медику Парацельсу – в анализе факторов
безопасности (он еще в 1530-х гг. изучал опасности в горном деле).
Разумеется, что в те далекие времена никем не ставился вопрос о безопасности жизнедеятельности, но историки и специалисты, занимающиеся вопросами обеспечения безопасности человека при каких-либо условиях, такие
факты относят в раздел “охрана труда”. Основоположником охраны труда в
России считают М. В. Ломоносова. В книге “Курс добычи руд и выплавки
металлов”, изданной в 1742 г., он описал спецодежду, средства индивидуальной защиты и предложил рациональную продолжительность рабочего дня в 7
ч (она в те времена составляла 14-15 ч.). Его труд считаются отправным этапом в появлении первых статей, правил, инструкций и первого закона по охране труда в России.
У истоков отечественной науки об охране труда стояли видные ученые:
В. Л. Кирпичев, А. А. Пресс, Д. П. Никольский, А. А. Скочинский и др. В
1842 г. в России вышла первая статья “Смертность от неосторожности, исчисленная по всей России за 1842 г”. Она послужила началом научного направления в анализе травматизма, проектирования оборудования, станков и
производственных процессов. К 1900 г. литературный фонд России по проблемам охраны труда включал 30 трудов.
Профессор МВТУ В. Л. Кирпичев впервые в России в своих лекциях
6
начал освещать вопросы охраны труда. Он указал основные причины травматизма и предложил многие безопасные приемы выполнения работ на различном оборудовании.
Фабричному ревизору Департамента торговли и мануфактур России
инженеру В. И. Михайлову отдают приоритет в определении технических и
организационных мероприятий по технике безопасности и в подготовке проекта по охране труда. Идея издавать первый русский журнал, отражающий
вопросы техники безопасности, принадлежит А. В. Погожеву, который в
1902-1903 гг. выпустил 9 его номеров.
Профессор МВТУ Ф. М. Дмитриев первым в мире предложил экономическую оценку заболеваемости и травматизма. Его работы по безопасности труда стали регулярно появляться в печати с 1876 г.
В 1891-1894 гг. в России был издан первый фундаментальный трехтомный труд по вопросам техники безопасности, написанным инженером А. А.
Прессом и примечательный тем, что в нем приведена отдельная глава по
безопасности работы на круглопильных, ленточнопильных, строгальных,
фрезерных, шипорезных станках, рамных пилах и паровых клееварках. На
протяжении двух десятилетий труд служил энциклопедией по вопросам техники безопасности не только в России, но и за границей.
Приоритет в чтении специального курса “Техника безопасности” принадлежит Н. А. Шевалеву, который в 1904 г. вошел в аудиторию технологического института и после приветствия торжественно начал: “Техника безопасности – это совершенно новый для вас курс…”. В 1910 г. он начал читать
новый курс «Техника ограждения машин». Ему же принадлежит приоритет в
издании первого в России учебника по технике безопасности с названием
“Техника ограждения машин и безопасности фабрично-заводских работ”.
Шли годы, трансформировался курс, получая разные названия. После
многолетнего перерыва его чтение возобновили с 1930-1934 гг. В те годы начали читать курс “Техника безопасности” и курс “ Пожарная техника”. В
1950-х гг. их объединили в одну дисциплину “Основы техники безопасности
и противопожарной техники”, которую читали специалисты различных кафедр.
В 1960-х гг. в вузах начали создавать кафедры охраны труда. Созданные кафедры охраны труданачали планомерно осуществлять научное, учеб-
7
ное и методическое становление преподавания курса и к 1990 г. достигли в
этом значительных успехов. К этому году в стране действовала отлаженная
система преподавания дисциплины “Охрана труда”: лекции, лабораторные
работы; студенты в обязательном порядке сдавали зачеты, экзамены, писали
раздел в пояснительной записке к дипломному проекту.
В конце 1980-х гг. зарождается новая дисциплина “Безопасность жизнедеятельности” (БЖД). Приоритет в этом принадлежит кафедре охраны
труда Ленинградской лесотехнической академии (ЛТА) под руководством
проф. О. Н. Русака. Началом послужило создание в 1989 г. Ленинградского
союза специалистов по безопасности деятельности человека при ЛТА и два
симпозиума заведующих кафедрами охраны труда вузов страны. На них обсуждали название дисциплины, ее цели и задачи. Затем кафедра организовала
курсы по повышению квалификации для преподавателей вузов по новой дисциплине.
По решению этих симпозиумов великая страна должна была за 3 года
перейти к преподаванию новой дисциплины во всех учебных заведениях, в
том числе и в школах, в которых ученики должны были поэтапно изучать основы безопасности жизнедеятельности. Однако на это ушло около 10 лет.
В 1991 году под редакцией О. Н. Русака вышел из печати первый в
России краткий конспект лекций “Безопасность жизнедеятельности”. В его
подготовке приняли участие В. И. Барабаш, О. Н, Русак, В. В. Сериков, И. К.
Топоров, Т. В. Волкова, Г.Е. Липилина и др.
К 2007 году в стране было издано свыше 200 тысяч статей, монографий, учебников, учебных пособий и другой литературы по различным аспектам охраны труда, безопасности жизнедеятельности, но проблема не решена.
В настоящее время в России для обеспечения безопасности жизнедеятельности действуют более двух десятков законов и несколько сот других
нормативно-технических документов. Однако они не всегда выполняются по
различным причинам. Задача каждого гражданина страны, а тем более руководителя любого коллектива, неукоснительно выполнять положения этих документов, создавать для работника, человека безопасные условия труда и быта. Все действующие документы в той или иной степени рассматривают аспекты безопасности различных систем.
8
В век стремительного развития техники, высоких технологий возможно
множество вариантов систем, в которых человек, взаимодействуя с окружающим миром, является или созидателем или разрушителем.
Система “человек – техника – деятельность – окружающая среда –
безопасность жизнедеятельности” (Ч – Т – Д – ОС – БЖД) является основополагающей в обеспечении безопасности жизнедеятельности. Каждый элемент в этой системе имеет какое-то преимущественное значение, однако человек является ключевой фигурой в ее функционировании. Элементы: “техника”, “деятельность” и др. – это дополнительные составляющие, отражающие многообразие взаимоотношений в системе. Учитывая цель и задачи
учебного пособия, в учебном пособии рассмотрены характеристики составляющих, входящих в эту систему и определяющих мероприятия по обеспечению безопасности жизнедеятельности.
1.2 Человек в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД”
Конечно, людям, живущим в начале 21 века, странно задавать вопрос о
сущности человека, его назначении и месте в мире. Однако на протяжении
пятитысячной истории цивилизации все еще продолжаются споры о нем, о
человеке. Известно, что человек – предмет изучения многих наук: медицины, социологии, антропологии, физиологии, педагогики, эргономики, безопасности жизнедеятельности и др. Каждая из них рассматривает человека с
определенной стороны. Только философия, мать всех наук, дает ему определенное осмысление, исходя из того, что природа человека, его назначение в
мире – одна из основных проблем в истории философской мысли и религии.
На протяжении многих веков философы пытались ответить на вопросы
этой проблемы, среди них: Демокрит, Аристотель, Р. Декарт, Ф. Ламетри, И.
Кант, И. Гердер, Л. Фейербах, Ф. Ницше и др. Примечательно то, что в
третьем тысячелетии, с его развитой системой информатики, мы стали свидетелями бесконечного изучения человека. Одни философы говорят о человеке,
что – это высшая ступень живых организмов, субъект общественноисторической деятельности и культуры. Другие, представители древней
китайской, индийской философии, называют человека как часть космоса,
некоторого единого сверх временного “порядка”, “строя”, бытия, как
9
микрокосм, т.е. человек – это отображение и символ Вселенной, микрокосма. Третьи, философы и ученые ушедшего столетия, дают ему самые различные толкования. Например, великий русский физиолог И.П. Павлов, всесторонне изучивший нервную деятельность человека, говорил, что “человек
есть, конечно, система, как и всякая другая в природе, подчиняющаяся
неизбежным и единым для всей природы законам; но система, в горизонте нашего современного научного видения единственная по высочайшему саморегулированию…”
Каждая наука изучает человека применительно поставленной задаче.
Задача науки "Безопасность жизнедеятельности" - создать человеку условия
безопасного существования и деятельности. О необходимости этого говорят
факты. Достигнув высочайших вершин прогресса, человек попал в его жернова: в мире ежегодно происходит 250 млн. случаев травматизма на производстве, т.е. 685000 травм в день. Количество несчастных случаев зависит от
уровня развития техники и жизни в любом государстве. Так в СССР в конце
80-х ежегодно возникало в среднем 690 тыс. производственных травм, на дорогах гибло около 40 тыс. человек и 270 тыс. получало ранения. Только в
1989 г. в различных ситуациях в стране погибло 296 тыс. человек. Суммированная оценка травматизма показывала, что ежегодно в стране травмировалось свыше 19 млн. человек, ущерб от которых составлял 28 млрд. рублей в
ценах тех лет. Ситуация не изменилась к лучшему для России и в настоящее
время. Поэтому и нужна такая наука, как "Безопасность жизнедеятельности",
которая должна вооружить человека знаниями о самом себе в целях выживания в столь опасном техногенном веке.
Природа позаботилась о самозащите каждого своего творения. Есть такая система естественной самозащиты от различных опасностей и у человека.
Ее основу составляет нервная система, которую подразделяют на центральную и периферическую. Центральная система включает в себя головной и
спинной мозг и состоит из десятков миллиардов нервных клеток. Нервная
периферическая система с помощью особых волокон-нервов густой сетью
пронизывает все органы. Оканчиваются эти волокна "высокочувствительными аппаратами", которые академик И.П. Павлов назвал анализаторами.
Все они настроены на определенные функции. Одни реагируют на холод, другие - на тепло, третьи воспринимают боль, четвертые управляют
10
страхом и т.д. При раздражении внешними факторами анализаторы мгновенно (120 м/с) подают сигналы в центральную нервную систему, где происходит их мгновенная сортировка и "отдача приказов" для исполнительных органов - мышц и желез. При такой команде человек машинально отдергивает
руку, если она коснулась горячего предмета, закрывает глаза при вспышке
света и т.п., т.е. срабатывает естественная защита - один из принципов работы нервной системы, который называют обратной связью. Эту деятельность
нервной системы называют рефлекторной.
Основоположником русской физиологической школы считают выдающегося ученого И.М. Сеченова, который в 1863 г. опубликовал "Рефлексы
головного мозга", ставшего классическим трудом в этом направлении медицины. Он доказал, что рефлекторная деятельность нервной системы является
проявлением психической жизни человека и, благодаря ней, организм защищен от опасностей. Отсюда следует, что анализаторы должны обладать высокой чувствительностью.
Чтобы раздражитель послал сигнал ощущения, необходима какая-то
величина интенсивности воздействия. Известно, что с ее увеличением наступает вообще отказ чувствительности анализаторов. Таким образом, у каждого
анализатора имеется свой диапазон чувствительности - нижний и верхний
абсолютный порог ощущения.
Порог ощущения - величина раздражителя, вызывающего или меняющего
ощущение.
Минимальную величину раздражителя, впервые начинающую вызывать
ощущение, называют нижним абсолютным порогом ощущения, а верхним при котором ощущение либо исчезает, либо качественно меняется, например,
превращается в болевое ощущение.
Минимальный прирост величины раздражителя, сопровождающийся едва
заметным изменением ощущения, называют разностным или дифференциальным.
Их измерения в настоящее время привели к представлению о существовании широкой "пороговой зоны", внутри которой вероятность ответной
реакции меняется от 0 до 1.
Эту деятельность интерпретирует закон Бугера-Вебера, который устанавливает прямо пропорциональную зависимость разностного порога ощущения J
от величины раздражителя J, к которой адаптирована данная сенсорная система,
11
т.е.:
∆ J / J = К(const)
где К - коэффициент, получивший название как отношение Вебера и равный:
0,003 - для высоты звука; 0,02 - для видимой яркости; 0,09 - громкости звуков и
т.д. Он фиксирует величину, на которую должен быть увеличен или уменьшен
раздражитель, чтобы можно было получить едва заметное изменение ощущения.
Данную зависимость установил еще в XVIII в. французский ученый П.
Бугер. Его исследования продолжил немецкий физиолог Э.Г. Вебер, разработки которого положили основу для получения закона Вебера – Фехнера устанавливающего логарифмическую зависимость силы ощущения (Е) от
физической интенсивности раздражителя (J)
E = Klg J + C,
где К и С - некоторые константы определяемой сенсорной системы.
Такую зависимость Э.Г. Вебер вывел на предположении о субъективном равенстве едва заметных различий ощущений.
Исследования, проведенные учеными поздние, подтверждают данную
зависимость лишь для среднего участка диапазона воспринимаемых значений раздражителя. Поэтому данному закону обычно противопоставляют закон Стивенса, в котором эта зависимость носит степенной, а не логарифмический порядок. При сравнении рассматриваемых законов, предпочтение
отдают закону Вебера-Фехнера, т.к. результаты психофизиологических измерений по Стивенсу дают весьма сильную индивидуальную изменчивость, что
затрудняет однозначное доказательство преимущества степенной зависимости у Стивенса по отношению к логарифмической - у Вебера- Фехнера.
Условные и безусловные рефлексы
Условные и безусловные рефлексы служат еще одной характеристикой
рефлекторной деятельности мозга.
Безусловные рефлексы имеют врожденный характер и передаются по
наследству. С ними живое существо появляется на свет. Например, курица
подает сигнал цыплятам о появлении определенной опасности: "коршун",
"человек", "кошка" и т.д. Эти рефлексы сильно проявляются в тех случаях,
когда человек попадает в незнакомую, пугающую обстановку, и у него появляется дрожь в теле, стремление быстрее покинуть опасную зону. Если сто-
12
рож приходит на работу в ночную смену, например, на кладбище, то, естественно, его одолевает страх. Следовательно, какая в таком случае безопасность труда и мотивация деятельности? Ему в этом случае необходимо преодолеть страх, чтобы в нормальном режиме исполнять должностные обязанности, а это удается не каждому человеку. Для преодоления страха необходимы соответствующие усилия как от самой личности, так и аналогичные
мероприятия от работодателя. Ученые считают, что безусловные рефлексы
побуждают человека бороться за свое существование, но эта борьба происходит вслепую. Поэтому более ясны условные рефлексы, которые открыл
И.П. Павлов.
Условные рефлексы характеризуют временную, гибкую связь сигналов с ответной деятельностью организма и формируются на основе опыта.
Зная признаки возможной опасности, человек, благодаря условным
рефлексам, может заблаговременно предпринять необходимые действия для
защиты от воздействия какой-либо опасности. Например, при ощущении дыма или запаха вредного газа срабатывает условный раздражитель-анализатор,
который предупреждает об опасности.
При деятельности человека в его центральную нервную систему поступает громадное количество информации, которую мозг мгновенно "сортирует" по степени важности, заставляя "срабатывать" сначала анализаторы, отвечающие за жизнедеятельность всего организма, а потом уже для отдельных
органов. В безопасности жизнедеятельности имеют большое значение следующие группы таких анализаторов.
• Кожный анализатор
Безопасность жизнедеятельности человека обеспечивают кожа и кожный анализатор.
Кожа – наружный покров тела человека, осуществляющий функции защиты
организма от внешних воздействий, а также осязания, обмена веществ, выделения и терморегуляции. Она состоит из наружного и внутреннего слоев. У
взрослого человека площадь кожи равна 1,5 – 2 м2. Толщина ее в различных
участках тела колеблется от 0,5 до 4 мм. Полное обновление клеток эпидермиса происходит за 20 суток. Для обеспечения безопасности жизнедеятельности наиболее существенны 3 функции кожи: защитная, терморегули-
13
рующая и сохранение водного баланса.
Защитная функция кожи препятствует проникновению внутрь организма вредных химических веществ, что обеспечивает первозданное функционирование всех органов человека. Нарушение целостности кожи в виде
царапин, порезов, разрывов и т.п. приводит к серьезным последствиям. Человек при этом не может полностью сосредоточится на должном выполнении
рабочих приемов, а болевые ощущения при касании поврежденного участка
кожи с каким-либо предметом могут послужить причиной несчастного случая, аварии и т.п. Например, водитель, управляя автомобилем с перевязанной
рукой, в какой-то момент при таком контакте от резкой боли теряет контроль
в управлении, и автомобиль вылетает на встречную полосу или врезается в
столб.
Терморегуляция - одна из основных функций кожи у человека. Известно,
что около 80 % всей теплоотдачи происходит через кожу конвекцией, испарением и лучеиспусканием. Практически через кожу диффундируют все газы. Однако кожное дыхание (поступление кислорода и выделение углекислого газа) составляет лишь 1 – 1,5 % всего газообмена. При холоде, жаре и других состояниях воздушной среды кожа обеспечивает человеку нормальную
температуру тела 36,60, что и дает возможность безопасной жизнедеятельности. Если происходит отклонение температуры от этого значения, то снижается восприятие параметров внешней среды и оценка опасностей, что приводит к травмированию или другим опасным ситуациям.
Сохранение водного баланса – важнейшая функция кожи, обеспечивающая жизнь человеку. Через кожу происходит обмен веществ – вводно-солевой,
углеводный, белковый, ферментативный и др. Через кожу всасываются некоторые вещества, растворимые в жирах и летучих жидкостях, на чем основано
действие лекарственных веществ, применяемых наружно в виде мазей, кремов, бальзамов, гелей и т.п. Эпидермис образует сальные, потовые, молочные железы и волосы. Секрет сальных желез (кожное сало) смазывает эпидермис и волосы, делая их не смачиваемыми водой. Потовые железы участвуют в терморегуляции, выделяя до нескольких литров пота в день, испарение которого с поверхности кожи удаляет избыток тепла, обеспечивая безопасность жизнедеятельности. При этом кожа удаляет избыток тепла и предупреждает перегревание организма. В организме взрослого человека содер-
14
жится до 60 % воды. Потеря 200 г воды приводит к легкой, 2 л – к сильной
жажде, а 2,5 л – к галлюцинации. Какая в таких случаях может быть безопасность труда, если все тело просит воду. В таких ситуациях, когда в цехах или
на участках нет питьевого водоснабжения или вода не отвечает качественным характеристикам, происходит потеря контроля самообладания и человек совершает ошибочные действия, приводящие к самым разным последствиям: от поправимых ошибок до смертельных случаев, аварий с несколькими
человеческими жертвами. Для предупреждения этого необходимо качественное питьевое водоснабжение.
В нормальных условиях кожа функционирует согласно установленному природой режиму, благоприятному для человека. При различных нарушениях этих условий человек может получить серьезный ущерб для здоровья от
простого недомогания до гибели. На коже сосредоточены 4 типа важнейших
анализаторов: боли, давления, ощущения тепла, холода. Кроме указанных
функций, кожа обладает и физической защитой от механических повреждений органов тела и электрического тока. По поверхности кожи расположено
огромное количество чувствительных нервных окончаний, обеспечивающих
быструю реакцию (120 м/с) на меняющиеся воздействия внешней среды. На 1
см2 поверхности кожи количество болевых точек достигает 100-200, тактильной чувствительности – 25, реагирующих на холод – 12-15 и тепло – 1-2.
Наибольшей чувствительностью обладают кожа ладоней, кончиков пальцев и
кончика носа.
Кожный анализатор – совокупность анатомо-физиологических механизмов, обеспечивающих восприятие, анализ и синтез механических, термических,
химических и других раздражителей из внешней среды, воздействующих на кожу
и слизистые оболочки полости рта, носа и др.
Кожный анализатор состоит из рецепторов и проводящих путей, передающих информацию в центральную нервную систему. Он включает разные
виды кожной чувствительности: тактильную, температурную (тепло и холод), и болевую (ноцицептивную).
Тактильная чувствительность – это ощущение прикосновения и давле2
ния. На 1 см поверхности кожи находится 25 таких рецепторов. Наиболее
важную роль играют рецепторы боли, рассеянные по всему телу с концентрацией около 100 рецепторов на 1 см2 кожи. Оголенные нервные окончания,
подающие в мозг сигнал о боли, в большей части сообщают не о характери-
15
стиках внешней среды, а наличии мгновенной опасности в виде боли, что
мобилизует человека на защиту от этой опасности. Особенность тактильных
анализаторов состоит в том, они быстро развивают адаптацию организма к
этим раздражениям. Например, благодаря адаптации, человек воспринимает
прикосновение одежды к телу не как опасность, а как необходимое средство
существования.
Тактильных рецепторов, осуществляющих функцию осязания, в коже
человека свыше 600 тыс. Кожные анализаторы: осязательные тельца Мейснера и Меркеля, тельца Гольджи – Маццони и Фатера – Пачини (рецепторы
давления), концевые колбы Краузе (рецепторы холода), тельца Руфини (рецепторы тепла) легко адаптируются к раздражениям, за исключением болевых, что выражается в снижении чувствительности. Нервные волокна от
кожных рецепторов различаются строением, толщиной и скоростью проведения импульсов. Самые толстые из них передают тактильную чувствительность со скоростью 50-140 м/с. Волокна температурной чувствительности
обеспечивают скорость передачи информации 15-30 м/с, а тонкие волокна,
лишенные миелиновой оболочки, проводят импульсы со скоростью 0,6-2 м/с.
О температурных перепадах организму сообщают 280 тыс. анализаторов, размещенных на кожной поверхности. В их числе 250 тыс. сообщают о
холоде и около 30 тыс. – о тепле. Известно, что нормальная температура тела человека составляет 36-37 0С, однако температура кожи меньше и по участкам тела составляет: лицо – 20-25 0С, лоб – 34-35 0С, стопы ног – 25-27 0С,
живот – 34 0С, а свободные от одежды участки кожи – 30-32 0С.
В зависимости от передачи тепла телу по-разному срабатывают анализаторы. При контакте горячего предмета с кожей ощущение тепла возникает
с одного квадратного миллиметра, а при облучении с расстояния - с 700 мм2.
Благодаря работе анализаторов, у человека срабатывает естественная самозащита, что способствует предупреждению переохлаждения или перегрева
организма.
Рецепторы подают информацию в головной мозг через спинной и продолговатый мозг, зрительные бугры, где нервное возбуждение превращается
в ощущение. В нормальных условиях кожные раздражители не “беспокоят”
центральную нервную систему (ЦНС) и организм находится в благоприятном
для жизнедеятельности состоянии. При изменениях во внешней среде эти ре-
16
цепторы с указанными скоростями подают сигнал об опасностях в ЦНС, которая, мгновенно реагируя, дает “ответную команду”, что дает человеку возможность для обеспечения безопасности жизнедеятельности, мобилизуя его
на самозащиту.
Между тактильными анализаторами и рецепторами существует некоторая зависимость, суть которой в том, что наименьшая плотность болевых
анализаторов наблюдается на участках кожи, богатых тактильными анализаторами, и, наоборот. Ученые объясняют этот парадокс различием функций
анализаторов в жизни организма. Болевые анализаторы вызывают оборонительные рефлексы, а тактильные – связаны с ориентировочными рефлексами. Если в первом случае срабатывает рефлекс удаления от опасности, то во
втором, наоборот, действует рефлекс сближения. Так или иначе, но благодаря им человек мгновенно получает информацию об опасностях и принимает
своевременные защитные действия.
• Вкусовой анализатор
Различают 4 основных вида вкуса: сладкий, соленый, кислый, горький,
а все остальные вкусовые ощущения являются их комбинацией. Анализаторы
вкуса, а их несколько тысяч, находятся в слизистой оболочке языка. Каждая
луковица – анализатор по-разному реагирует на вкус и посылает сигналы в
мозг. Одни из них подают сигналы сразу о нескольких видов вкуса, а другие
– только на один. Ученые по-разному оценивают количество таких анализаторов. Одни называют 3 млн., другие – около тысячи таких нервных окончаний. Вкусовые сосочки посылают в мозг информацию о соответствующем
вкусе. Если организм находится в здоровом состоянии, то в ЦНС подается
адекватный сигнал. В какой-то мере эти анализаторы играют предупредительную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности. Например,
человек много времени затрачивает на приготовлении пищи и еду. Если при
пробе продукта, используемого в приготовлении блюда, анализаторы вкуса
подают сигнал в ЦНС о его непригодности, а в ЦНС по каким-либо причинам
произошел сбой нормального функционирования, то вся семья оказывается
на больничной койке. Если отравление организма не столь опасно, то человек, осуществляя какую-либо деятельность, испытывает дискомфортные условия, что ведет к снижению восприятия опасностей и служит причиной
17
травматизма или других опасных ситуаций. Это, в свою очередь, влияет на
производительность труда, качество выполняемой работы и т.п.
• Обоняние
Наше тело при нормальной температуре поглощает и излучает волны
длиной 4-20 мкм. У каждого человека почти 60 млн. обонятельных клеток,
расположенных на площади всего в 5 см2 слизистой оболочки носовых раковин. Все они покрыты огромным количеством волосков. Природа позаботилась о чувствительности обоняния по своему разумению. Поэтому некоторые
животные улавливают запахи на расстоянии в несколько километров и спасаются бегством, а другие особи выработали иные защитные реакции. У человека способность улавливания запаха при слабых потоках воздуха наблюдается в пределах 5-20 м. При этом, если на анализаторы попадает опасное
для жизни вещество, то срабатывает защитная функция организма, замедляющая дыхание, или даже кратковременную его остановку. Приятные же
запахи наоборот стимулируют дыхание. В настоящее время химики разработали специальные препараты-одоранторы, которые наполняют цехи, где выделяются вредные пахучие вещества, приятными запахами. С помощью таких одораторов, выделяющих в воздушную среду помещения запах цветущей черемухи, сирени и т.п., можно увеличить производительность труда,
снизить травматизм. Это происходит оттого, что соответствующие анализаторы подают в головной мозг сигнал о запахе не вредного формальдегида, а
упоительном запахе сирени. Запах сирени, черемухи улучшает настроение и
физиологическое состояние организма человека, что способствует к достижению поставленной цели – обеспечению благоприятных условий труда,
увеличение производительности труда и снижение травматизма.
• Слуховой анализатор
О воздействии звука на организм человека изложено в специальной
главе. Здесь же отметим, что орган слуха человека имеет весьма сложное
строение и состоит из наружного, среднего и внутреннего уха. Оно имеет
почти 23 тыс. чувствительных клеток. Эти клетки – анализаторы подают
сигналы в мозг о состоянии внешней среды. Способность воспринимать звуки зависит от частоты колебания и находится в пределах 20-20000 Гц. Защитная реакция организма позволяет распознать местонахождение звука и
18
ограничить его силу. При превышении безопасной величины уровня шума
происходит разрыв барабанной перепонки или наступают более тяжкие последствия.
Важнейшее свойство слуховой сенсорной системы человека – способность распознавать местонахождение опасности без поворота головы и при
наличии посторонних шумов, что позволяет принять срочные защитные меры для обеспечения безопасности жизнедеятельности.
Звуковая канонада по опасности воздействия в обеспечении безопасности жизнедеятельности занимает третье место, после запыленности и загазованности воздуха. Звуковое воздействие на организм зависит от многих факторов, основной из них – частота звука. Наиболее благоприятны для организма низкочастотные звуки, которыми изобилует природа. При других значениях звуковых колебаний у человека возникает страх, наслаждение, а более высокие частоты колебаний сопровождаются болью, смертью. От того, в
каких звуковых условиях находится человек, зависит производительность
труда, качество продукции, состояние организма, количество ошибочных
действий, удовлетворенность, раздражительность и более десятка других негативных или позитивных последствий.
Однако с помощью звука, а речь идет о музыке, можно добиться и поражающих успехов по увеличению производительности труда, улучшению
настроения, снижению желудочной, головной, зубной и др. боли. В настоящее время известны результаты исследований о воздействии того или иного
вида музыки на все живое.
Следовательно, используя эти знания, можно существенно улучшить
безопасность жизнедеятельности, обеспечив комфортные условия труда и
быта. Для этого требуются определенные финансовые затраты, но они окупаются сравнительно за короткий срок, принося заметный экономический
эффект в деятельности предприятия, учреждения.
• Вибрационная чувствительность
О воздействии вибрации подробно изложено в специальной главе. В
зависимости от вида вибрации о колебаниях в головной мозг сообщают либо
отдельные участки (части) тела, например, руки, либо все тело. Пределы
ощущения вибрации лежат от 1 до 1000 Гц, причем наибольшую чувстви-
19
тельность отмечают при колебаниях 200-250 Гц.
Вибрация по опасности занимает четвертое место среди десяти самых
опасных факторов техносферы. Если от шума можно спастись, используя наушники, то от вибрации защититься можно лишь путем вложения больших
затрат. Каждый человек, проехавший в железнодорожном вагоне 2-3 суток,
сев дома за стол, продолжает “ехать”. Но эта вибрация в вагоне в пределах
нормы. Однако в ряде случаев, когда рабочие места характеризуются большими уровнями вибрации, работник, выйдя через проходную предприятия,
10-15 мин не может сориентироваться и определить место нахождении его
дома вследствие нарушения вестибулярного аппарата.
• Вестибулярная система
Вестибулярная система обеспечивает поддержание тела человека в
нужном положении и ориентацию в пространстве. Такое состояние обеспечивается рефлекторно и человек занимает в пространстве какую-либо позу,
необходимую ему в определенный момент. Позные рефлексы обеспечивают
адекватное взаиморасположение конечностей и устойчивую ориентацию тела в пространстве. Когда человек спотыкается или его кресло заняло наклонное положение, то эти рефлексы обеспечивают возможность занять нужное
положение, что и дает возможность для безопасного выполнения трудовых
операций. Однако в отдельных случаях, когда человек выполнят специфическую работу при значительных уровнях вибрации и шума (клепка фюзеляжей
самолетов, работа отбойным молотком, крановщик во вращающемся кране,
пилот, выполняющий головокружительные пируэты самолета и т.п.), происходит нарушение психофизиологических процессов в вестибулярной системе. При этом крановщик, спустившейся на землю, ощущает, что все предметы на его пути вращаются, клепальщик фюзеляжа самолета не может сориентироваться в пространстве и определить расположении его дома, а летчик
перестает замечать вращение самолета. Все это приводит к неадекватной реакции и негативным последствиям. Следовательно, при организации рабочих
мест для таких видов деятельности необходимо учитывать характер выполняемых работ с обеспечением безопасных условий труда.
• Зрительный анализатор
Глаз – сложнейший человеческий орган, обладающий высокой чувстви-
20
тельностью. Через него человеку поступает свыше 90 % всей информации о
внешнем мире. Сетчатка глаза воспринимает излучения с длиной волн 380760 нанометров (одна миллиардная часть метра).
Огромна возможность глаз адаптироваться к различным условиям освещения. Обычно она поступает в течение 1-5 мин, но в темной обстановке
она увеличивается. При этом происходит сужение зрачка с повышением чувствительности в сотни раз. Однако эта природная защита дана человеку для
естественных процессов, а не при выполнении какой-либо работы. Поэтому в
создании благоприятных условий для глаз необходимы:
• нормальная освещенность;
• комбинированное использование источников света, позволяющих добиться приблизительного дневного спектра света от полуденного солнца с
облаками;
• благоприятное цветовое решение интерьера помещения;
• адекватные средства зрительной информации.
Гигиенисты нормируют благоприятную яркость света – 500 нит. При
ее увеличении до 30000 нит происходит ослепление и гибель глаза.
Зрение характеризуют остротой. Острота зрения - минимальный угол,
под которым две точки еще видны как раздельные. По горизонтали человек видит в пределах – 120-160 градусов, по вертикали вверх – 55-600, а вниз – 65720. Оптимальная зона видимости лежит в пределах (градусы): вверх – 25,
вниз – 35, вправо и влево – по 32. Ошибка оценки расстояния зависит от математических и физических способностей человека, от направления взгляда и
составляет до 10 %.
Глаза - главнейший орган, дающий человеку почти всю информацию
об опасности. Они позволяют быстро оценить ее масштабы и принять защитные меры. Человек, благодаря глазам, воспринимает цвет – радость жизни.
Медики и физики отмечают, что глаза имеют около 140 млн. палочек и колбочек размером 0,002- 0,06 мм. Палочки позволяют видеть бесцветное изображение предметов ночью, а колбочки – цветное восприятие днем. Если какие-либо из них отсутствуют, то исчезает способность глаз видеть. Например, курицы ночью не видят – у них нет палочек. У некоторых людей имеется отклонение в строении глаз из-за отсутствия колбочек. Таких людей называют дальтониками, и они воспринимают все цвета как серые. Статистика
21
отмечает 5 % мужчин и до 1 % женщин, страдающих дальтонизмом. При
этом дальтоники не различают красный, зеленый, желтый и фиолетовый цвета. Поэтому там, где требуется различение цветовой информации, дальтоники, в целях безопасности, к работе не допускаются.
Для нормального человека восприятие цвета – наслаждение. С детства
мы знаем 7 цветов радуги. Но оказывается, все мы воспринимаем цвет как
комбинацию трех основных цветов: красного, зеленого и синего. Ученые полагают, что в природе таких комбинаций – 6000. Человек различает из них
150, а одаренные художники – до 4500. Наиболее благоприятный к восприятию зеленый цвет как успокаивающий. Поэтому для безопасности труда в
производственных цехах необходимо создавать светоцветовой климат, близкий к природным условиям.
Глаза имеют природную защиту: веки, ресницы и слезную жидкость.
Веки предохраняют от механического воздействия и от сильного света, ресницы – от проникновения в глаза пылинок и частиц, слезная жидкость смывает с глазного яблока пыль и убивает микробы. И хотя природа наделила
глаза защитными приспособлениями, необходимо создавать все условия для
нормальной деятельности человека.
•Двигательный аппарат
В мышцах человека он наделен широкими возможностями. Например,
сила сжатия кисти рук лежит в пределах 450-900 Н, а скорость движения рук
– до 80 м/с. Чтобы привести какие-либо механизмы в действие, необходимо
приложить усилие. Оно, естественно, не должно превышать возможности человека, данные природой. Если усилия чрезмерны, то неизбежны усталость
организма и травматизм. Поэтому для обеспечения безопасности жизнедеятельности при проектировании оборудования, органов управления следует
учитывать эти возможности человека исходя из того, что кнопки, тумблеры,
рычаги, педали, рукоятки и другие органы управления должны иметь соответствующую конструкцию, форму, размеры и другие характеристики, обеспечивающие комфортные условия человеку для деятельности в системе “человек-техника”.
• Мышечная активность
Специальные анализаторы (проприорецепторы) мышц посылают сиг-
22
налы в мозг об их состоянии, получая обратную рефлекторную команду.
Мозг координирует работу всех мышц, благодаря чему человек может ощущать все свои мышцы, "играть" ими. Человек может подмигнуть, улыбнуться, пошевелить ушами, носом, бровями. Эти движения носят разнообразный
характер: игривый, загадочный, суровый, интимный и т.п., что дает возможность передать гамму чувств другому человеку. От того, какой характер носит передаваемая информация, зависит безопасность жизнедеятельности. Для
одного человека нахмуренные брови другого, действуют хуже удара: у него
появляется чувство тревоги, страха или какое-то другое состояние, ведущее к
неадекватному поступку с негативными последствиями. Наоборот, улыбка
или подмигивание наполняют человека счастьем, вызывают чувство радости,
надежды, стабильности.
При длительном сидении или нахождении в неудобной позе проприорецепторы посылают в головной мозг сигнал об усталости мышц. Обратная
рефлекторная команда мышцам дает возможность сменить позу, подвигать
ногами, руками или всем телом для помощи уставшим мышцам. Вот почему
мы рефлекторно меняем позу, если длительно смотрим фильм, переминаемся
с ноги на ногу или в течение сна меняем положение тела. Этим самым обеспечивается безопасность жизнедеятельности. Следовательно, при организации мест для работы и отдыха, необходимо учитывать конструкцию кресел,
стульев, диванов, кроватей, столов и т.п. с учетом антропометрических характеристик человека.
Перечисленные анализаторы взаимодействуют друг с другом в сложной зависимости, регулируемой мозгом. При нормальном состоянии эта
взаимосвязь настроена в благоприятном режиме. Например, стоит только повыситься уровню шума, как снижается острота зрения, если повысится температура тела – происходит учащение пульса, потоотделение и т.д.
Благодаря способностям человеческого организма реагировать на раздражение, он быстро принимает защитные меры.
В этом основная цель дисциплины “Безопасность жизнедеятельности”
– расширить кругозор будущих специалистов во взаимосвязях в многоэлементной системе “Ч – Т – ПД – С – БЖД”, характеризующей основополагающее обстоятельство в том, что естественную самозащиту человека необ-
23
ходимо дополнять надежными техническими средствами защиты, разработанные выработанные целым комплексом смежных наук.
Антропометрическая характеристика человека и безопасность
Антропометрия - составная часть антропологии - науки о происхождении и
эволюции человека. Она изучает человека с позиций взаимосвязи в системе
"человек – машина – рабочее место" и призвана решить проблемы влияния
размеров человеческого тела и машин на эффективность и безопасность труда.
Рост человека колеблется в пределах 150-200 см. Людей, имеющих
рост ниже и выше этих данных, считают низкорослыми и очень высокими.
Как правило, при проектировании оборудования и рабочих мест используют
средний рост человека. Исходя из этого, в каждом государстве приняты свои
нормативы и показатели. Например, в Польше средний рост для мужчин составляет 175 см, а для женщин – 165 см. Соответственно, среднему росту определены 22 размера частей тела, которые используют при проектировании
оборудования, мебели, рабочих мест: длина предплечья, ширина плеч, размах
рук, уровень глаз над сиденьем, длина стопы и т.д. Следует отметить, что
средний рост человека не является одинаковым и внутри страны.
Антропометрические данные помогают:
• проектировать оптимальные размеры оборудования и рабочих мест с
учетом анатомической структуры, физиологических возможностей и особенностей человека;
• создавать удобные захватные детали органов управления и их оптимальную досягаемость в рабочей зоне;
• разрабатывать удобную функциональную спецодежду;
• создавать эффективные средства защиты и т.д.
Спроектированная для среднего роста оснастка пригодна и для тех людей, которые имеют отклонения в допустимых значениях. Например, рабочее
место для среднего роста мужчин в 175 см будет пригодно и для тех, кто
имеет отклонение в росте ± 12 см. В некоторых случаях конструкторы должны обязательно учитывать минимальный и максимальный рост, чтобы обеспечить удобную досягаемость органов управления. Например, для региона,
где в основном проживают люди среднего и ниже среднего роста, и, наобо-
24
рот. Подробно организацию рабочего места и взаимодействие человека в
системе "человек – машина – рабочее место" рассматривает наука "Эргономика", которая также призвана обеспечить безопасность труда и жизнедеятельность людей.
Оставим право ученым упражняться всевозможным изыскам. Нам важно понятие, что есть человек в науке – “Безопасность жизнедеятельности”.
В этом направлении также возможны дискуссии по всем направлениям обеспечения безопасности, но здесь ограничимся одним, но емким понятием –
человеческий фактор. Именно его, когда говорят о техногенных катастрофах, авариях, разбившихся самолетах, чаще всего произносят в средствах
массовой информации, называя причиной случившегося происшествия. И мы
уже давно привыкли к такому емкому объяснению журналистов и экспертов,
что причиной очередного происшествия, является человеческий фактор.
Так что же есть человеческий фактор?
Человеческий фактор - характеристика человека, проявляющаяся в конкретных условиях их взаимодействия в системе «человек - техника», функционирование которой определяется достижением поставленной цели.
Человеческий фактор имеет отношение, прежде всего, к тому аспекту
этого взаимодействия, который определяется деятельностью человека. Адекватное сочетание способностей человека и возможностей техники – залог
безопасности деятельности. Учет человеческого фактора является основополагающей частью создания и эксплуатации техники, рабочих мест, условий
труда и их безопасности. Наиболее полно такой учет осуществляют при проектировании деятельности человека в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД”,
формируя требования к конкретным техническим средствам системы, которые человек использует для осуществления этого вида деятельности.
Когда расследуют причины аварии, несчастного случая, то под человеческим фактором понимают личный фактор – индивидуальные характеристики
человека при взаимодействии с машиной и окружающей средой. Именно этот
фактор рассматривают, когда случаются происшествия. Его ввели в обращение в связи с изучением ошибочных действий человека, влекущих за собой
аварии на производстве и транспорте.
Человеческий фактор – сравнительно новое понятие. Одним из первых
ученых, кто попытался раскрыть это понятие, а это произошло в 1930 году,
25
был Н.М. Добротворский. Идею использовали американцы, они ввели в обращение понятие “human factors engineering” для обозначения специальной
области знаний и проектирования системы “человек - машина” с целью обеспечения надежности и безопасности деятельности человека. Для широкого
изучения этой проблемы в 1958 году в США было образовано “Общество
человеческих факторов”, которое стало издавать специализированный журнал “Человеческие факторы”. В некоторых европейских странах, в том числе
и в СССР, эту область знаний назвали эргономика.
Анализ несчастных случаев, аварий на производстве и транспорте показывает, что человеческому фактору отводится решающая роль. Следовательно, его, прежде всего, необходимо изучать и учитывать при проектировании системы “Ч – Т – Д – ОС – БЖД” в создании безопасных условий труда и быта.
Для раскрытия понятия “человеческий фактор” необходимо специальное издание. В этом пособии отдельные его характеристики изложены в
разделах “Психология безопасности деятельности” и “Инженерная психология”. Здесь следует отметить, что человеческий фактор – чрезвычайно сложное понятие для исследований, так как двух одинаковых людей не бывает,
что каждый человек обладает своими характеристиками, присущими только
ему.
Итак, человеческий фактор – основа основ безопасности жизнедеятельности человека в рассматриваемой системе. Следовательно, чтобы деятельность была безопасной, необходимо глубокое изучение и претворение в
жизнь всех проблем, рассматриваемых этой дисциплиной, наукой, системой
под названием “Безопасность жизнедеятельности”.
1.3 Техника в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД”
Выше было отмечено, что в 1960-х годах, когда начался масштабный
подъем во всех сферах деятельности человека, при проектировании станков,
технологий появились первые стандарты системы “человек – машина” (“Ч М”). По сути, эта система – центральная проблема эргономики. Под машиной
в данном случае понимается любая машина или элемент оборудования, с по-
26
мощью которого человек достигает какой-либо цели. При этом выделяют три
основных функции:
• функцию входа, обеспечивающую ввод информации в органы чувств;
• функцию управления, осуществляемую центральной нервной системой человека;
• функцию выхода, которая обычно, хотя и не всегда, реализуется посредством сенсорно-моторных органов и мышечной системы человека.
С появлением нового термина в среде ученых начались дебаты о правильности его назначения и применения. Так или иначе, на наш взгляд, лучше всего применять вместо элемента “машина” его близкий аналог “техника”, понимая под этим все то, с помощью чего человек достигает конечной
цели в своей деятельности, т.е. изготовление какой-то детали, булки хлеба,
решение уравнения, испытание самолета и т.п. Все, с чем соприкасается человек в любых видах деятельности, работая по какой-либо специальности, а
их тысячи, или находится на отдыхе после трудовой смены, используя какиелибо транспортные средства, и есть техника. С ней он создает продукт своей
деятельности, достигает удобства или опасных условий труда, осуществляет
свое существование с сохранением здоровья или с травмами, несчастными
случаями, авариями. Все это и есть “техника” в системе “Ч – Т – Д – ОС –
БЖД”, объединяющая широкий спектр приборов, оборудования, станков,
машин и т.п.
1.4 Деятельность в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД”
Деятельность. В современном терминологическом словаре по про-
мышленной безопасности имеется 14 определений этого термина: деятельность внешнеторговая, водохозяйственная,монополистическая, опасная, террористическая и т.д.
Итак, различают множество типов и форм деятельности. Наиболее чаще
употребляют следующие ее виды: духовная, материальная, производственная
(трудовая), внепроизводственная (нетрудовая), культурная, коммерческая, миссионерская и т.п. Более общая классификация объединяет все виды деятельности
в 4 группы: производственная, внепроизводственная, духовная и прочая.
Четвертая группа объединяет более пяти десятков наименований видов и
27
форм деятельности.
В теоретическом плане деятельность – специфически человеческая форма активного отношения к окружающему миру, содержание которой составляет
его целесообразное изменение и преобразование.
При этом деятельность человека предполагает определенное противопоставление субъекта и объекта деятельности человека, т.е. человек противополагает себе объект деятельности как материал, который сопротивляется
воздействию на него человека и должен получить новую форму и свойства,
превратиться из материала в продукт деятельности.
Всякая деятельность включает в себя цель, средство, результат и сам
процесс деятельности. Следовательно, неотъемлемой характеристикой любой деятельности является ее осознанность. В зависимости от этого деятельность может быть жизнеутверждающей или разрушающей, например, террористическая. Современное научно-техническое развитие всё более демонстрирует, что не только деятельность в сфере искусства или нравственности, но
и научное познание или научно-техническая деятельность получает свой
смысл, в конечном счёте, в зависимости от её нравственной ориентированности, от её влияния на человеческое существование. С другой стороны, зависимость самой деятельности от других социальных факторов выражается в том, что в разных типах культуры она занимает существенно различное
место, выступая то в роли носителя высшего смысла человеческого бытия,
то на правах необходимого условия жизни.
С точки зрения творческой роли деятельности в социальном развитии
особое значение имеет деление её на репродуктивную, направленную на получение известного результата известными же средствами, и продуктивную
деятельность, связанную с выработкой новых целей и соответствующих им
средств, или с достижением известных целей с помощью новых средств.
В связи со стремительным развитием техники, высоких технологий
творческая деятельность приобретает всё более массовый характер, что
порождает целый ряд социальных проблем, начиная от необходимости радикальной перестройки системы образования и кончая проблемой технического
перевооружения рабочих мест, предприятий, учреждений и т.п.
Развитие этого процесса подчёркивает, что личность несводима к выражению
только в формах деятельности, что гармония личности и деятельности воз-
28
можна лишь на основе наполнения деятельности подлинно человеческим
смыслом. Вопрос об отношении деятельности и личности рассматривает философия, и он может решаться лишь как часть более широкой проблемы человека.
Производственная (трудовая) деятельность
Производственная деятельность объединяет большое количество рабочих профессий, где деятельность – работа, в большей мере, отличается друг
от друга многими критериями. Например, сталевар и тракторист, летчик и
пастух, врач и токарь и т.д. В этом направлении имеется разработанная классификация, которая подразделяет на типы не саму деятельность, а тяжесть,
напряженность работы, объединяя их в 4 класса в зависимости от затраты
энергии, нагрузки на мышцы, органы чувств или напряжения психики. Например, хирург, делающий операцию в комфортных условиях труда (бывают
и исключительные случаи хирургических операций в полевых условиях),
или лектор, читающий лекцию, или грузчик, перетаскивающий тяжелые
мешки с цементом, Каждый из них эту работу делает определенное время, но
не все 8 часов рабочего дня. Что же они делают в остальное время? Здесь необходимо говорить уже о деятельности человека, занятого определенным
типом работы. Врач обдумывает ход операции и готовится к ней, лектор просматривает свои записи, обменивается информацией по каким-либо событиям с коллегами, а грузчик отдыхает, давая возможность мышцам, телу приобрести необходимые функциональные возможности. Но каждый из них при
полной загруженности в конце рабочего дня будет испытывать усталость
разного вида. У каждого из них будет отличная от других напряженность и
тяжесть труда. Каждый из них может эту работу выполнить на отличную
оценку или с большими погрешностями и неудачами. Каждый из них посвоему будет оценивать свои удачи и ошибки. И это тоже деятельность – духовная деятельность, неудовлетворение которой может привести к серьезным осложнениям в здоровье.
Внепроизводственная деятельность
Если производственная деятельность начинается с момента перехода
через контрольно-пропускной пункт предприятия (учреждения) и оканчивается с рабочей сменой, то внепроизводственная деятельность длится все ос-
29
тавшиеся часы в сутках. Она может носить самый разнообразный характер,
тип или вид. Одни поют на сцене в самодеятельном театре, другие роют погреб, кто-то занят домашними делами или просто возлежит на диване перед
телевизором. Так или иначе, но обязательное условие внепроизводственной
деятельности, за некоторым исключением, - передвижение на транспорте или
пешком. Следовательно, при моделировании систем безопасности необходим
детальный анализ каждого вида такой деятельности. Например, покупательская деятельность, где нужны спокойствие, терпение, время, существенно
отличается от азартной деятельности в казино или “подвигов” рыбаков.
Духовная деятельность
К этой группе относят большое количество подвидов деятельности, которые можно объединить в 5 подгрупп. В каждую подгруппу включены подвиды деятельности, характеризующие конкретное приложение сил, затраты
энергии, воли и других характеристик человека:
• люди в одиночку, используя свои знания и качества, созидают что-то.
Результатом такой деятельности являются книги, стихи, музыкальные произведения, живописные полотна и т.п. Осуществляют этот подвид деятельности
поэты, писатели, художники, композиторы и т.п.;
• люди, руководящие творческими коллективами, решающими временную задачу: постановка спектакля, съемка фильма и т.п.;
• люди, чья деятельность сопряжена с напряжением психики, памяти:
педагоги, врачи, артисты и т.п;
• люди, деятельность которых связана с ритуальными обрядами, религией и услугами;
• персонал, деятельность которого в течение всего года связана с обслуживанием большого количества людей: театры, музеи, библиотеки, концертные залы, стадионы и т.п.
Прочая деятельность
В эту группу входит большое количество видов деятельности: военная,
миссионерская, милицейская, пожарная и т.п.
Итак, деятельность человека, входящая третьим элементом в систему
“Ч – Т – Д – ОС – БЖД”, тесно связана с воздействием на окружающую среду: материальную, природную или социальную с созидательной, разруши-
30
тельной или духовной основой. Именно деятельность – основа развития любой системы, созидания жизни или ее гибели. Известно, что любая деятельность потенциально опасна. Поэтому, в зависимости от того, в каких условиях она осуществляется, для достижения ее безопасности затрачиваются малые или большие средства. Чтобы обеспечить эту безопасность, необходимо
знать основополагающие законы, средства, приемы и т.п., с помощью которых она достигается.
1.5 Окружающая среда в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД”
Среда, среда обитания - все тела и явления (природные и антропогенные),
с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях. Си-
ноним: жизненная среда, экологическая среда.
Среда включает все экологические факторы. Отличают абиотическую,
биотическую и антропогенную среды.
В 1980-х годах появился термин “окружающая среда”. По мнению известного ученого Н.Ф. Реймерса это бессмысленное с точки зрения семантики русского языка словосочетание.
“Среда окружающая” кого? - пишет он. - Согласно лингвистическим
закономерностям требуется дополнение, объясняющее его. Поскольку словосочетание возникло от английского environment - среда, окружающая что то, а с определенным артиклем the (the environment) - непосредственное окружение (чего-то, кого -то), то правильнее говорить “окружающая человека
среда”, “окружающая нас среда”.
Окружающая человека среда - вся совокупность природных и социальных
условий, в которых живет человек с акцентом внимания на ближнем его окружении.
Кроме того, в научной литературе употребляют термины “географическая среда” и “природная среда”. Когда говорят о “среде природной”, то
подразумевают сумму экологических факторов без антропогенной их группы. Термин “географическая среда” включает как природные, так и антропогенные экологические условия, а для человека и социальные условия жизни.
Жизнь любого организма возможна только в условиях предназначенной для него среды. Неорганическую среду биосферы подразделяют на лито-
31
сферу, гидросферу и атмосферу.
Жизнь в литосфере концентрируется только в поверхностных слоях
почвы. Одним из первых ученых, кто назвал почву особым телом планеты,
был В. В. Докучаев. Вернадский же охарактеризовал почву как биокосное тело, состоящее из живых и косных тел.
В почве, в зависимости от географических зон, нашли свою среду обитания различные растения, животные и микроорганизмы - педобионты.
Водную среду заселяют гидробионты - постоянные обитатели водоемов. Их подразделяют на маринобионтов - обитателей океанов и морей и
аквабионтов - обитателей пресных вод. Гидробионты существенно отличаются от других обитателей биосферы тем, что они заселяют всю толщу водной среды, от поверхностной пленки до глубин океанических впадин.
Ученые нашли мельчайшие организмы на глубине 10 км и ниже.
Атмосфера как среда обитания представляет собой газообразную оболочку Земли. Биологи отмечают, что в природе нет организмов, которые всю
свою жизнь связывали бы только с воздушной средой. Однако, наземные
обитатели и некоторые почвенные организмы тесно связаны с воздухом.
Область распространения живых организмов простирается до 22 км, но
наиболее плотно заселено пространство воздушной среды в пределах 0 - 100
м. Выше поднимаются редкие птицы и споры некоторых бактерий и плесневых грибов. По данным экологов такие споры были обнаружены на высоте
до 22 км.
Итак, воздушная среда – рай для многих организмов, однако некоторые
зарубежные экологи воздух не включают в среду обитания, поскольку нет
видов, которые бы постоянно в нем жили.
Следует отметить, что многие организмы существуют на границе сред
или периодически переходят из одной в другую. Так, наземные растения живут и в почве (корни), и в воздушной среде (стебли, листья). Некоторые наземные животные обитают в почве и в воздушной среде, земноводные - то на
суше, то в воде, а многие насекомые из личинок, появившихся в воде, живут
только в воздушной среде.
Таким образом, биосфера включает три среды жизни - воду, воздух и
почву. Биологи добавляют и четвертую - организмы (для симбионтов). Все
32
это предмет изучения экологии, здесь лишь обозначены направления для
размышления о средах, окружающих человека. Один ли он в этих средах?
Человек в большей части находится в воздушной среде. Отличают
воздушные среды населенных пунктов, производственного помещения и жилища. К ним следует добавить еще и воздушную среду транспортных
средств. Все эти среды кардинально отличаются условиями жизнедеятельности. Они таят в себе огромное количество опасностей, счет которых превышает несколько сотен. Воздействие этих опасностей многообразно: от небольшого недомогания до смертельного исхода – все зависит от множества
факторов (глава 2).
Итак, окружающая человека среда многообразна. Все среды обитания
существенно отличаются своими условиями и характеризуются различными
критериями. Но их объединяют общие биологические законы и антропогенное вмешательство человека, приносящее значительный ущерб от локального, до регионального или глобального масштаба. В зависимости от ее состояния человек испытывает максимальный комфорт, допустимые, вредные или
опасные условия для жизнедеятельности. Чтобы обеспечить комфортные
условия жизнедеятельности, необходимо знать основополагающие законы,
средства, приемы и т.п., с помощью которых они достигается. Предметом их
изучения и является дисциплина “Безопасность жизнедеятельности”.
1.6 Безопасность жизнедеятельности в системе
“Ч – Т – Д – ОС – БЖД”
Термин “Безопасность жизнедеятельности” вошел в обращение сравнительно недавно. Одним из первых ученых, предложивших его применение,
стал О.Н. Русак – основатель и Президент Международной академии наук
экологии и безопасности жизнедеятельности (г. Санкт-Петербург).
Жизнедеятельность
В современном толковом словаре русского языка слово жизнедеятельный обозначает:
1 Деятельный, энергичный, жизнедеятельный человек;
2 (биол.) - способный к жизненным отправлениям.
33
Отдельные ученые – экологи жизнедеятельность рассматривают как
систему условий гармоничного динамического развития экологии: человечества и всей природы Земли. Другие – дают более общее определение: жизнедеятельность – совокупность всех форм и видов деятельности человека.
В данном издании рассмотрение этого понятия ограничено рамками
деятельности человека с целью получения какого-то продукта, необходимого обществу, государству.
Если рассматривать сочетание слов жизнь и деятельность, то одним
из первых наиболее полную формулировку этого термина дал Ф.Энгельс …
“Жизнь есть способ существования белковых тел, и этот способ существования состоит по своему существу в постоянном самообновлении химических
составных частей этих тел”…
Ученые из МВТУ предлагают свое толкование этого термина. Они говорят, что жизнедеятельность – это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека, а профессор из С.- Петербургской ЛТА О.Н. Русак дает следующее его определение: жизнедеятельность – совокупность всех
форм человеческой активности.
Можно и далее рассматривать трактовку этого термина, приводя определения разных ученых, но смысл останется тот же – это деятельность человека в течение суток, года и всего срока его жизни.
Безопасность
Безопасность. В российских нормативных документах к 2008 году
имелось 34 определения:
Безопасность – отсутствие недопустимого риска (ГОСТ Р 51898).
Безопасность – отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью нанесения ущерба. В области стандартизации безопасность продукции, процессов и услуг обычно рассматривается в целях достижения оптимального баланса ряда факторов, включая такие нетехнические факторы,
как поведение человека, позволяющего свести устранимый риск, связанный с
возможностью нанесения ущерба здоровью людей и сохранности имущества,
до приемлемого уровня (ГОСТ Р* 1.12).
34
Безопасность – состояние защищённости жизненно важных интересов
личности, общества и государства от внутренних и внешних угроз (или опасностей) (ГОСТ Р 22.0.02, 3 – 2446-92).
Безопасность – состояние защищённости прав граждан, природных
объектов, окружающей среды и материальных ценностей от последствий несчастных случаев, аварий, катастроф на промышленных объектах (ГОСТ Р
12.3.047).
Кроме приведенных понятий используют понятия: безопасность АЭС,
безопасность дорожного движения, экологическая безопасность и т.д.
Безопасность жизнедеятельности. Это понятие включает 3 направления: как науку, как учебную дисциплину, как систему по обеспечению безопасности жизни.
Безопасность жизнедеятельности как учебная дисциплина. Такую
дисциплину изучают студенты всех вузов и средне-специальных учебных заведений страны по специальному учебному плану, предусматривающему
различное количество часов в зависимости от специальности и формы контроля знаний. На основе типовой учебной программы в учебных заведениях
разрабатывается рабочая учебная программа применительно к каждой специальности, которую можно найти как на твердом носителе в библиотеке, так и
в электронном варианте в Интернете на соответствующем сайте.
Основная задача учебной дисциплины БЖД – сформировать у будущего специалиста знания о ценности жизни людей и методах обеспечения
безопасности их жизнедеятельности как в конкретных проявлениях какой-то
деятельности, так и в повседневной жизни.
Безопасность жизнедеятельности как наука. Исходя из того, что деятельность человека происходит в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД”, безопасность жизнедеятельности следует считать и наукой, ибо любые составляющие этой системы сами по себе являются отдельными науками, областями
научных знаний, требующими теоретических расчетов, проектирования,
обобщений, внедрения в технику или в производственные процессы. Именно
научно обоснованные проектные решения являются наиболее безопасными
для осуществления любого вида деятельности, особенного при трудовом
процессе. Для уяснения этого положения студенты технических вузов изу-
35
чают прикладные дисциплины “Теория машин и механизмов”, “Детали машин”, “Сопротивление материалов” и т.п.
Безопасность жизнедеятельности как система. В этом аспекте БЖД на
основании статьи 209 Трудового кодекса Российской Федерации следует
рассматривать как систему сохранения жизни и здоровья людей в любом виде деятельности, включая правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профи-лактические,
реабилитационные и иные мероприятия. Для обеспечения функционирования
этой системы действуют множество законов, указов, постановлений, стандартов и правил, неукоснительное соблюдение которых – залог обеспечения
безопасности жизнедеятельности.
1.7 Влияние видов деятельности на безопасность труда
К началу нового столетия ученые не предложили всеобъемлющей
классификации и численных характеристик такого влияния, имеются лишь
отдельные исследования по ряду видов деятельности.
В настоящее время на Земле проживает более чем 6 млрд. человек и не
проходит ни одного дня, чтобы каждый из нас не подвергался воздействию
какой-либо опасности или нескольких из них и не всегда это воздействие
оканчивается благополучным исходом. Следовательно, 6 млрд. случаев в
день с различной степенью тяжести. При этом наибольшее количество случаев происходит в больших городах-мегаполисах, в которых на относительно
небольших площадях сконцентрировано огромное количество техники и людей. Например, в часы пик в ряде азиатских городов на квадратном метре
улицы эта концентрация доходит до четырех человек. Если к этому добавить
еще транспорт, то можно представить, как велика опасность быть травмированным. В мировой практике известны случаи таких трагедий, когда толпы
двигающихся людей шли по трупам задавленных этой толпой жертв. Не во
всех странах отлажен механизм статистики учета всех случаев воздействия
каких-либо опасностей на людей. Более отлажена статистика дорожнотранспортных происшествий, жертв от пожаров и несчастных случаев на
производстве. Количество таких происшествий возрастает с каждым годом.
Если в 1980-х гг. по данным Международной организации труда ежегодно в
36
мире при выполнении трудовой деятельности происходило более 50 млн. несчастных случаев (160 тыс. в день), то к началу XXI в. это количество значительно возросло. Например, больше всех гибли в России, а менее всего – в
Великобритании, таблица 1.1.
Таблица 1.1 – Гибель людей на производственных предприятиях (на 1000 чел.)
ПостраСтрана
давшие
Страна
Россия
Германия
0,155
0,08
Пострадавшие
Канада
Норвегия
0,07
0,06
Страна
Пострадавшие
Япония
Великобритания
0,02
0.01
В России лидерами были угольная промышленность и лесозаготовительные работы ( количество пострадавших на 1000 работающих):
• угольная промышленность – 29,6; • лесозаготовка – 18,4; • строительство – 5,5; • цветная пром-ть – 4,8; • электроэнергетика – 2,1.
Наибольшую опасность представляли (%): транспорт – 48,5; падение
предметов – 17,1; ожоги, пожары – 8,6; станки, механизмы – 5,7; падение
пострадавших с высоты – 2,9.
По СНГ наихудшие показатели имели Россия и Украина:
• Россия
– 0,16;
• Беларусь – 0,08;
• Украина
– 0,11;
• Казахстан – 0,09;
• Туркмения – 0,07;
• Армения – 0,03.
Количество пострадавших зависит от многих факторов: плотность населения, развитость промышленности, расположение населенных пунктов и
географические территории. Только за последние 3 года ушедшего столетия
в государствах СНГ пострадало 1,7 млн. человек, из них 42 тысячи погибли.
Например, Красноярский край – один из самых трудных регионов страны по
условиям жизни и по многим показателям травматизма, климата, развитости
транспортных артерий и территориальным признакам – существенно отличается от всех регионов России. В Красноярском крае, например, за эти годы
пострадало 47730 человек, их них погибло – 1100.
Количество пострадавших по видам деятельности зависит также и от
типа государства по экономическим и индустриальным показателям. Например, в наиболее высокоразвитой Великобритании первое место занимают
37
дорожно-транспортные происшествия, второе место – несчастные случаи в
быту и третье место – промышленность.
Однако во всех как развитых, так и развивающихся государствах наиболее опасны дорожно-транспортные происшествия. Так, за 20-й век в автомобильных катастрофах в мире погибло 30 млн. человек. В России только за
период с 1992 по 2002 гг. погибло 310000 человек, искалечено 2 млн. чел. Такой рост количества гибнущих характеризуется качеством дорог и резким
увеличение количества машин. Если в 1992 году в России насчитывалось 10
млн. машин, то в 2003 г.- 22 млн. Только в одной Москве их 3 млн. Ситуация
на транспортных артериях как в городах, так и междугородних трассах, железнодорожных магистралях и воздушных путях сообщения не стабилизируется, а возрастает с каждым годом. В настоящее время тенденция роста числа
пострадавших по рассмотренным видам деятельности сохраняется, а в отдельных случаях произошел резкий прирост величин таких показателей.
Из приведенных статистических данных не следует, что “тихие” профессии (преподаватели, чиновники и т.п.) не опасны. Они опасны с другой
стороны: монотонностью, микроклиматическими параметрами, стрессами и
другими параметрами, которые по физиологической составляющей более
опасны, чем физический труд.
Если физический труд в большей степени характеризуется усталостью
мышц, опорно-двигательного аппарата, то от умственного труда – инфаркты,
инсульты, стрессы, нервные расстройства.
Если усталость проходит к следующей трудовой смене, то психические расстройства длятся днями, неделями, месяцами, годами, в течение которых человеку необходимо продолжать трудовую (умственную) деятельность.
Какая в таких случаях может быть безопасность деятельности?
1.8 Физическая деятельность и безопасность
Когда мы говорим о физической деятельности, то подразумеваем физический труд. Чтобы всесторонне изучить такой вид труда, ученые неоднократно пытались классифицировать его по каким-либо критериям, чтобы определить интенсивность труда и соответствующие энергетические затраты.
Эта проблема оказалась чрезвычайно сложной из-за:
• большого количества видов деятельности;
38
Таблица 1.4 – Классификация работ по тяжести труда
Категория
тяжести
работ
I
II
III
IV
V
VI
Характеристика
Работы, выполняемые при оптимальных условиях внешней производственной среды и при оптимальной величине физической, умственной и нервно-эмоциональной нагрузке. Реакция организма отражает оптимальный вариант нормального функционирования.
Работы, выполняемые в условиях когда ПДК и ПДУ вредных и
опасных производственных факторов не превышают требований нормативно-технических документов. При этом работоспособность не нарушается, отклонений в состоянии здоровья не наблюдается в течение
всего периода трудовой деятельности человека.
Работы, выполняемые в условиях, при которых у практически
здоровых людей возникают реакции, свойственные пограничному состоянию организма. При этом наблюдается некоторое снижение производственных показателей. Неблагоприятное воздействие устраняется
улучшением условий труда и отдыхом.
Работы, при которых воздействие неблагоприятных факторов
приводит к формированию более глубокого пограничного состояния у
практически здоровых людей. При этом большинство показателей состояния здоровья ухудшается.
Работы, при которых в результате весьма неблагоприятных условий труда в конце рабочего периода (смены, недели) формируются
реакции, характеризуемые для функционального патологического состояния организма у практически здоровых людей, исчезающие у
большинства работников после полноценного отдыха или могут перейти в профзаболевания.
Работы, выполняемые в особо неблагоприятных условиях труда.
При этом патологические реакции развиваются очень быстро и могут
иметь необратимый характер и сопровождаются тяжелыми нарушениями функций жизненно важных органов.
• большого разнообразия условий труда, характеризуемых временными
(день, утро, полдень, вечер, ночь; месяцы и т.п.), пространственными (в помещениях, в малом отсеке, в кабине, в клетке, в скафандре, на открытой местности и т.п.), географическими (северные широты, тропики, средние широты, Сибирь и т.д.) и другими факторами;
39
• большого количества факторов, характеризующих самого человека,
его психофизиологическое состояние ( раса, рост, вес, возраст, пол и т.п.);
Наиболее удачна классификация физического труда по тяжести работы
(одна из них приведена в таблице 1.2).
Тяжесть работы определяют 3 основные причины:
• чрезмерная физическая нагрузка в течение всего рабочего дня;
• воздействие каких-либо вредных факторов внешней среды;
• недостаточность движения в процессе работы при повышенном
нервном напряжении.
Из этого следует, что тяжесть труда характеризует совокупность воздействия всех элементов, составляющих условия труда, на работоспособность человека, его здоровье, жизнедеятельность и восстановление работоспособности.
О степени тяжести труда судят по реакциям и изменениям в организме
человека, которые служат показателями качества самих условий труда. Современная физическая теория функциональных систем отличает 3 функциональных состояния организма человека (ФСО):
• нормальное, дающее человеку комфортные условия деятельности;
• пограничное (между нормальным и патологическим);
• патологическое или запредельное.
В России в настоящее время при проектировании условий труда применяют классификацию работ по тяжести в зависимости от энерготрат, таблица 1.3 ( извлечение из ГОСТ 12.1.005-88).
1.9 Физиология и безопасность труда
Физиология – наука, изучающая физиологические возможности человека,
функции его организма во время физической работы и отдыха, реакции организма
на воздействие внешних факторов среды, возможности приспособления организма к различным отклонениям от нормальных условий существования человека.
При этом исследуются следующие аспекты:
• нагрузка на человека в процессе трудовой деятельности, количество
энергии, затраченной на выполнение работы, возможность ее изменения;
• пределы изменения нагрузки на организм без угрозы для его жизни и
40
здоровья;
• частота перерывов на отдых в процессе работы и ее влияние на повышение производительности труда.
Таблица 1.3 – Классификация работ в зависимости от энерготрат
Категория
Энерготраты,
работ по
ккал/ч
тяжести
(Вт)
Легкие физические работы
I
Iа
Iб
Характеристика
До 120
(139)
121 – 150
(140-174)
Работы, производимые сидя и сопровождающиеся
незначительным напряжением (бухгалтер, сборщик
часов и т.п.).
Работы, производимые сидя, стоя или связанные с
ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (контролеры, мастера, студенты).
Средней тяжести физические работы
II
II а
151 – 200
( 175-232)
II б
201-250
(235-290)
Работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких изделий массой до 1 кг и требующие определенного физического напряжения.
Работы, связанные с ходьбой, перемещением и
переноской тяжести до 10 кг и сопровождающиеся
физически напряжением
Тяжелые физические работы
III
Более 250
(более 290)
Работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещениями и переноской значительных
(более 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий
Физиологические возможности человека способствуют рациональному
функционированию отдельных частей организма в его повседневной деятельности и особенно в производственной, с учетом напряжений и переутомлений, целесообразной взаимосвязи трудовой деятельности с конструкцией и
расположением оборудования, органов управления, оснащения рабочих мест,
41
режимов отдыха, гигиены и т.п.
В этой связи в деятельности человека отличают 4 класса основных работ:
• работы с использованием преимущественно силы мышц, при которых
нагрузке подвергаются мышцы и кости, учащается пульс, дыхание;
• работы, требующие особой точности координации движения (легкие
ручные движения слесарей, монтеров, настройщиков и т.п.);
• работы, связанные преимущественно с нагрузкой на органы чувств;
• работы, определяющие умственную деятельность и требующие напряжения психики (водители, лаборанты, диспетчеры, врачи, педагоги и т.п.).
Приведенная классификация не претендует на законченную, т.к. деятельность человека многообразна. Выше было отмечено, что (в общем принципе) все работы подразделяются на физические и умственные.
Физическую работу делят на статическую и динамическую, а умственную - на превалирующую умственную или с преобладанием эмоциональной
нагрузки. Такое деление работ весьма условно. Например, при переноске тяжестей имеет место как динамическая, так и статическая нагрузка. Если же
еще необходимо перенести тюки к какому-то определенному часу, то добавляется еще и эмоциональное напряжение.
Тяжесть работы влияет на деятельность сердечно-сосудистой системы,
органов дыхания, системы кровообращения, умственное и эмоциональное
состояние. Сложность рассматриваемых физиологией проблем во всем мире
обусловило интенсивность ее изучения. Так, на X Международном конгрессе
по эргономике (1998 г., Сидней) половина всех докладов была посвящена эргономическим проблемам в связи с ростом болезней опорно-двигательного
аппарата.
При тяжелых физических работах, работах в неблагоприятных условиях, при больших уровнях шума, загазованности и запыленности воздуха, например в деревообрабатывающих цехах, жизнедеятельность человека подвержена большим опасностям за счет названных вредных факторов. В результате к концу смены наблюдается повышенная усталость, которая зависит как от воздействия этих факторов, так и от внутреннего состояния организма.
Ряд ученых предлагает различные методы и мероприятия для увязыва-
42
ния тяжести работы с физиологией труда. Так, по методике О. Фельдера
можно рассчитать максимальную нагрузку, которую нежелательно превышать для рабочих в течение смены
L = m2 – 277m + 1908 / 130 – 0,88m,
где L - максимальная физическая нагрузка (Вт); m - возраст.
Из этой формулы следует, что для людей 20-летнего возраста величина
L = 124 Вт, а затем постоянно уменьшается и у 50-летних работников составляет лишь 30 - 50 % от максимальной, В тех случаях, когда работы выполняются по аккордным нарядам, нагрузка может превышать и максимальные показатели.
На современном этапе развития производства организацию рационального режима труда и отдыха, установление взаимосвязи между физической
нагрузкой, температурой, монотонностью, работой в ночную смену, питанием и другими факторами, влияющими на безопасность труда, уже необходимо согласовывать с физиологом и психологом предприятия. Для работников
утверждают схему труда и вывешивают ее на специальном стенде или доводят другими средствами информации.
Таким образом, физиология рассматривает весьма широкий круг проблем, связанных с изучением работы отдельных органов в системе человеческого организма в целом.
1.10 Умственная деятельность и безопасность
К концу ХХ века в мире произошло значительное смещение в деятельности человека от ручного труда к механизированному, автоматизированному и умственному труду. В настоящее время людей, занятых умственным
трудом, значительно больше, чем выполняющих физические работы разной
категории тяжести. Следовательно, принципы, отражающие основу трудового процесса в этой сфере, иные, чем при физических формах труда.
Проблемой, которая охватывает большой спектр вопросов в этом направлении, ученые мира занялись с 1950-х гг. Пионерами в решении отдельных ее направлений стали физиологи, гигиенисты, а позднее психологи.
Только с начала 1990-х годов на эту проблему обратили “робкое” вни-
43
мание социологи, занимающиеся вопросами охраны труда. В чем причина?
Учитывая успехи психологов, изучающих высшую нервную деятельность в самых разных аспектах, наука еще далека от ответов на эти вопросы в
практических рекомендациях. Психологи, отвечая на этот вопрос, говорят,
что взаимосвязь между физиологией трудового процесса, социологией и психологией нигде не выступает так отчетливо, как в области умственной деятельности и нигде не обнаруживается такая сильная зависимость интенсивности и характера биохимических процессов от внутренних и внешних факторов. Кроме того, врачи установили, что мозг в период нормальной физиологической деятельности потребляет много кислорода (примерно 20% от общего количества кислорода, участвующего в обмене веществ). Следовательно, выполнение умственной деятельности должно было бы вести к усиленному потреблению энергии, но этого не происходит. По данным ряда ученых
такой расход составляет в пределах 1 ккал/мин. По сравнению с состоянием
покоя, когда расслаблены мышцы и отдыхает все тело, увеличение потребления энергии достигает 11-29 %, в зависимости от умственного труда, и на это
увеличение влияет мышечная деятельность, связанная с умственным напряжением. Например, затраты умственной деятельности у студентов при конспектировании лекции составляют 20-30 ккал по сравнению с состоянием покоя (48%), а затраты преподавателя при чтении лекции – 72 ккал (94 %).
Известно, что умственная деятельность влияет на систему кровообращения и дыхания. В зависимости от типа деятельности такие изменения могут быть
существенными. Например, перед экзаменами у студентов частота пульса составляет 74,5, а после экзаменов – 68, т.е. частота пульса падала на 6 единиц, а
давление снижалось на две единицы.
Умственные работы подразделяют на две группы:
• повседневные – они не требую эмоционального напряжения;
• работы, которые сопровождаются большими эмоциональными переживаниями (сдача экзамена, переаттестация и т.п.).
Умственная деятельность с большими эмоциональными нагрузками сопровождается нарушением терморегуляции организма. При этом происходят как
усиленное потоотделение, так и обмен веществ. Отрицательные эмоции (страх,
тревога) приводят к более интенсивному потоотделению, чем положительные
эмоции.
44
Следует добавить, что умственная деятельность влияет на изменение состава крови: снижается уровень глюкозы, увеличивается содержание холестерина и креатина. Хотя оно незначительно, но в отдельных случаях может привести
к негативным последствиям. Поэтому при длительной работе хочется чая с сахаром или кусочек шоколада.
Чем оценивают умственную работу?
Многолетние исследования ученых привели к выбору одного главного направления: изменение интенсивности умственной деятельности на основании
проявляющихся изменений деятельности органов чувств и биоэлектрической активности мозга. Однако оценки исследователей оказались настолько полярны,
что они не позволило предложить обобщающую стройную теоретическую зависимость. Так, русский ученый М.И. Виноградов сделал вывод о том, что между
умственным и физическим трудом в этом направлении существенных различий
не наблюдается, а имеются лишь незначительные отличия. Например, при любой
умственной деятельности нет автоматизма выполнения какой-либо технологической операции, как это происходит при физическом труде. Поэтому основной характеристикой умственного труда, отражающей влияние такой деятельности на
центральную нервную систему, является изменение времени реакции. Именно
скорость реакции мозга – является основным фактором в обеспечении безопасности, оптимального решения и адекватного успеха.
Время реакции – время от начала подачи испытуемому какого-либо раздражителя до момента получения ответной реакции на этот раздражитель.
Отличают время простой и сложной реакции.
Простая реакция – это единственно возможная реакция на стимул, когда требуется только обнаружение стимула, а не его анализ. При этом происходит лишь
однозначное ответное действие.
Сложная реакция – это реакция, когда на стимул или группу стимулов выдается одна из двух взаимоисключающих ответных реакций, зависящих от характера, порядка следования или интенсивности стимулов, т.е. когда требуется не только простая
реакция, но и анализ стимулов с принятием соответствующего решения.
Время реакции зависит от множества причин и колеблется в широких пределах. Например, в утренние часы оно меньше, чем во второй половине рабочего
дня, к 18 часам время реакции достигает максимума, затем следует некоторое
снижение и к 23.00 вновь увеличивается. Исходя из этого, можно объяснить и
45
причину увеличения травматизма в эти часы. Так, утром, когда организм еще не
полностью начал функционирование, происходит торможение реакции и в результате человек травмируется. После 18 часов, когда в организме накопилась
усталость за рабочий день, скорость реакции заметно падает, что приводит к повышению травматизма. Следовательно, необходимы значительные усилия, чтобы заставить себя трудиться с адекватной установкой. Вот почему вторая и ночная смены существенно влияют на безопасность и показатели травматизма.
Отличают нервную и химическую реакцию. Нормальная жизнедеятельность человека совершается лишь при адекватной окружающей его среде. Если
этого не происходит, то идет непрерывный процесс приспособления организма к
параметрам среды для обеспечения безопасности жизнедеятельности. Такое приспособление возможно благодаря тому, что мозг с помощью анализаторов непрерывно получает информацию об изменениях в окружающей среде. Ответная
реакция мозга обеспечивает безопасность деятельности до определенных пределов, зависящих от состояния нервной системы реагировать на эти изменения.
Происходит это от того, что вегетативная и центральная нервная системы,
взаимодействуя между собой, способствуют выделению ацетилхолина, адреналина и норадреналина, жизненно важных для деятельности. При этом специальные центры нервной системы управляют регуляцией функций выделения, обменом веществ и энергии. Раздражение этих центров приводит к повышению содержания сахара в крови и усиленному выделению адреналина. Важным является и то, что эти центры управляют очень сложными реакциями организма, которые отражают эмоциональное состояние. Эти же центры регулируют различные
механизмы приспособления организма к температурным колебаниям, загрязненности воздуха и другим опасностям.
Химическая реакция, взаимодействуя с нервной реакцией, также регулирует координацию различных процессов, проходящих в организме. Особую роль
в этом играют переносимые кровью продукты обмена веществ – биокатализаторы: гормоны, витамины, ферменты и т.п. Каждый из гормонов оказывает специфическое воздействие на процессы обмена веществ и центральную нервную систему. В первую очередь необходимо отметить адреналин, регулирующий кровообращение, обмен углеводов и энергичность деятельности. Когда по какимлибо причинам система “человек – здоровье” дает сбой, то в организме происходит усиленное выделение адреналина, с учащением сердцебиения, повышени-
46
ем давления, изменением кровообращения, что приводит к повышению внимания, реакции на опасность, увеличению работоспособности, снижению ошибочных действий. В результате человек обеспечивает себе и другим оптимальные
или опасные условия для безопасности жизнедеятельности.
1.11 Характеристики деятельности и безопасность труда
Что же характеризует любую деятельность человека? Для этих целей
используют следующие основные характеристики и показатели: вид деятельности, степень опасности, напряженность, условия для деятельности, затрата
энергии и период релаксации.
Выше изложено влияние отдельных видов деятельности на безопасность труда. Однако это касается трудовой деятельности. Если рассматривать
другие виды деятельности, то, исключая военную и террористическую деятельность, сопровождающихся большими потерями в войнах и массовых
террористических актах, более других опасна спортивная деятельность, а
именно игра регби. Отдельные исследователи называют опасными прыжки с
трамплина, футбол и другие виды спортивных состязаний.
Другие виды деятельности, например, ученые, исследующие тропические джунгли, еще более подвергаются воздействию опасностей, буквально,
на каждом шагу.
Всякая деятельность, направленная на получение какого-либо продукта, - это деятельность во имя чего-то, разумеется, видоизмененная и приспособленная к данным условиям. При этом безопасность жизнедеятельности,
по-видимому, остается основной движущей силой в сохранения здоровья и
безопасности, так как в каждом человеке заложен инстинкт самосохранения,
но иногда отвергается по каким-либо причинам. Невозможно, в ряде случаев,
объяснить поступки личностей, повлекшие за собой гибель многих людей.
Но как убедить человека, отдыхающего на лесной полянке или работающего
на станке, по его понятию безопасного поведения, что любая деятельность
потенциально опасна?.
Да, любая деятельность потенциальна опасна. Эта аксиома, сформулированная проф. из С.-Петербургской ЛТА О.Н. Русаком, не требует доказательства. Она заключается в том, что всякая деятельность человека в среде
обитания потенциально опасна, так как он, находясь в окружающей среде,
47
таящей сотни видов опасностей, взаимодействуя с техникой, генерирующей
десятки видов опасных и вредных производственных факторов, отдыхая в
парке или на диване в собственном жилище, также таящих отдельные виды
опасностей, постоянно подвергается воздействию этих негативных факторов
техносферы. Другое дело, что они могут проявиться или остаться потенциальными опасностями. Это зависит от многих обстоятельств и является
предметом изучения психологии безопасности деятельности, инженерной
психологии, электротехники, эргономики и др. наук.
Следует отметить, что напряженность труда, условия для деятельности
и период релаксации
– предмет рассмотрения отдельных подразделов данного издания.
Независимо от того, какой вид деятельности человек осуществляет, их
объединяет одна характеристика – затрата энергии.
Для человека, как живого организма, характерной особенностью является непрерывный обмен веществ. Функция обмена веществ – обязательное
условие жизни человека. На усвоение одних веществ и вывод других веществ
расходуется энергия как во время работы, так и отдыха. Источником энергии
человеку служит пища, основу которой составляют белки, жиры и углеводы.
При пищеварении эти соединения усваиваются организмом с выделением какого-то количества энергии, зависящей от количества потребляемого организмом кислорода. За единицу производимой или потребляемой энергии используют калорию (кал) – количество энергии, необходимой для нагревания 1 г
воды на 10. Почему в качестве единицы используют тепловой показатель? Все
потому, что почти вся энергия, вырабатывая человеком, превращается в тепловой эквивалент.
Из физики известно, что 1 ккал = 1000 кал, а использование 1 л кислорода, в зависимости от вида окисляемых пищевых продуктов, равнозначно
выработке 4,86 – 5,06 ккал. Механический эквивалент 1 ккал составляет
426,85 кгм, т.е. 1 ккал = 426,85 кгм. В физике исполняемую работу выражают в ваттах, где 1 Вт = 14,35 кал/мин, а 1 ккал/мин = 69,6 Вт.
Так как «топливом» для деятельности и жизнеобеспечения человека
служит пища, то ее энергетическую ценность тоже оценивают в калориях.
Поскольку пищевые продукты по калорийности значительно уступают друг
другу, то для их сравнительной энергетической характеристики ввели коэф-
48
фициент Атватера. В соответствии с ним энергетический коэффициент жиров
равен 9 ккал, а белка и углеводов - 4 ккал, т.е. при сжигании 1 г углеводов
высвобождается 4 ккал.
Для исходной величины по определению уровня обмена веществ при выполнении какой-либо работы принято минимальное количество энергии, затрачиваемой человеком в состоянии физического и психического покоя, натощак,
при оптимальных и неизменяемых условиях в окружающей его среде (при t = 20
0
C).
Пищевые продукты в заводском обеде должны восполнять затрачиваемую энергию. Известно, что взрослому человеку в сутки для обмена веществ
необходимо 1400 - 1700 ккал. Кроме того, энергия нужна для непроизводственной работы (500 - 600 ккал/сутки), на собственное динамическое воздействие пищи (140 - 170 ккал/сутки). Непосредственно для производственной
работы в зависимости от ее интенсивности необходимо – 150 - 900 ккал/мин.
Отдельные ученые считают, что в качестве нормальной величины энергетических затрат, соответствующих возможностям человеческого организма, необходимо 4300 ккал/сутки, в том числе 2000 ккал за 8 часов рабочего
дня. При этом они утверждают, что выполнение такой работы возможно в
течение целых десятилетий, не приводя к истощению жизненных сил организма. Следует учесть зависимость энергетических затрат от тяжести работы.
Чем больше энергетические затраты, тем меньше время, в течение которого
можно выполнять данную работу. Поэтому для человека весьма важно питание, особенно полноценный обед. Уровень обмена веществ в организме или
потребление энергии по сравнению с минимальной его величиной зависит от
роста, веса, возраста, пола, времени года, климатических условий, состояния
нервной системы, активности отдельных органов, деятельности желез внутренней секреции, питания и образа жизни, что в свою очередь сказывается на самочувствии и безопасность деятельности.
Таким образом, чтобы любая деятельность была продуктивной и безопасной, необходимо качественное питание. Однако не всегда человек может получить это питание. Только малая часть (10 %) людей планеты имеют такие возможности. Другие 10 % людей имеют хорошие возможности, более 60 % - удовлетворительные, а 20 % людей испытывают постоянный голод. Отсюда и продуктивная деятельность человека, травматизм, профзаболеваемость, смертность.
49
Физическую работу подразделяют на статическую и динамическую. Статическая нагрузка всегда кратковременна, она требует меньше сил и затрат энергии, но сопровождается более страшной опасностью – монотонностью труда.
При неблагоприятных условиях труда, например, при не качественном светоцветовом климате, усталость наступает быстрее, что служит увеличением количества ошибочных действий и показателей травматизма. Динамическая работа связана с сокращением мышц при перемещении груза, а также самого человека в пространстве. Чтобы избежать травмирование, в России ввели нормируемый показатель – масса груза. Если масса перемещаемой детали не превышает 5 кг для
женщин и 15 кг для мужчин, то работу относят к категории легких, таблица 1.4.
Таблица 1.4 – Нормируемая масса перемещаемого груза
Категория
Тяжести работ
Легкая
Средней тяжести
Тяжелые
Масса груза, кг
мужчины
До 15
15 - 30
Более 30
женщины
До 5
5 - 10
Более 10
Для чего необходимо знать категорию тяжести работ? От этого зависит:
• уровень травматизма, профзаболеваний;
• физиологическое и психофизическое состояние человека, следствием которого является усталость, апатия, физическое истощение сил, безопасность и
продолжительность жизни.
Итак, тяжелый физический труд – отрицательное явление в безопасности
жизнедеятельности. Разработками методик определения допустимых нагрузок в
нашей стране в 1970-80-х гг. занималось несколько НИИ. Одни ученые предложили определять нагрузку на человеческий организм по наивысшей ее величине
за смену и общей интенсивности, учитывая при этом частоту сердечного ритма.
К тяжелым работам по этой методике относят такую работу, выполнение которой происходит при частоте пульса в среднем 100 ударов в минуту и более. Однако следует отметить, что для ряда тяжелых работ, особенно при равномерном
их выполнении, высокой частоты пульса не будет.
В настоящее время в России имеется специальный перечень работ, в которых указана их тяжесть.
50
Глав 2 Опасности и негативные факторы в среде обитания и производственной деятельности человека
Проблема – идентификация опасностей, негативных факторов и других
явлений, воздействие которых служит угрозой для здоровья, жизни и безопасности деятельности, их оценка как по физическим критериям, так и по последствиям для жизни и здоровья человека.
Сыпучие пески истории не сохранили для нас имя человека, который
стоял у ее истоков. Однако косвенно мы можем назвать Герона Александрийского, Пифагора, Галена и других гениев античных времен, описавших достижения техники тех времен, природные явления, взаимоотношения человека
с окружающим миром. То, что в настоящее время именуют негативными
факторами и опасностями, сформулировано десятком известных ученых мира.
Решению проблемы во всем мире посвящено более двухсот тысяч научных статей, монографий, диссертаций. В России к 2007 году для студентов вузов издано более пяти десятков наименований учебников и учебных пособий.
В 740 государственных вузов страны профессора, доценты и ассистенты решают аспекты этой проблемы, осуществляя учебный процесс по дисциплине
“Безопасность жизнедеятельности”. Во всех начальных и средних школах
страны учащиеся также изучают аспекты проблемы в дисциплине “Основы
безопасности жизнедеятельности”. Государственная Дума, ряд НИИ и учреждений разработали множество законов, нормативно-правовых документов для
обеспечения безопасности жизнедеятельности граждан России, но проблема
не решена. Ее можно решить в отдельно взятом объекте с большим вложением средств.
2.1 Опасности и негативные факторы. Термины, область применения
Опасность
В настоящее время в России нет общепринятого определения понятия
“опасность”. В различных изданиях встречаются около десятка его определений. Первые ее интерпретации появились в 1985 - 1991 гг. в конспекте лекций по БЖД под редакцией О.Н. Русака:
• опасность – это следствие действия некоторых факторов;
51
• опасность – центральное понятие БЖД, под которым понимаются
явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить
ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, т.е. вызывать нежелательные последствия.
В своих дальнейших работах О.Н. Русак пересматривает свой взгляд и
предлагает новые определения:
• опасность – явления, процессы, объекты, свойства предметов, способные в определенных условиях причинять ущерб здоровью человека;
• опасность – риск неблагоприятного воздействия;
• опасность – ситуация (в природе или техносфере), в которой возможно возникновение явлений или процессов, способных поражать людей, наносить материальный ущерб, разрушительно действовать на окружающую человека среду.
В учебнике по безопасности жизнедеятельности, изданном в 1991 году
под редакцией С.В. Белова, этому понятию дано следующее определение:
• опасность – негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.
В словаре С.И. Ожегова читаем:
• опасность – это возможность, угроза чего-нибудь очень плохого, какого-нибудь несчастья, а в большой Российской энциклопедии:
• опасность – это вполне осознаваемая, но неизбежная возможность
нанесения вреда, имущественного (материального), физического или морального (духовного) ущерба личности, обществу, государству.
В другом издании приведено и такое толкование этого понятия:
• опасность – это такое воздействие на человека, которое может причинить ему боль, вызвать повреждение его органов и стать причиной заболеваний, травм.
Известный американский ученый, один из первых описавших природу
опасностей и риска, В. С. Маршалл (1987 г.) дал ей следующее определение:
• опасность – явление (природное или техносферы), в котором возможно возникновение явлений или процессов, способных поражать людей,
наносить материальный ущерб, разрушительно действовать на окружающую
человека среду.
52
Из анализа этих определений следует, что:
1 Более универсальным определением опасности, характеризующим
деятельность человека в системе “Ч – Т – Д – ОС – БЖД” и отражающим
многообразие форм существования живой и неживой материи, можно считать следующую его трактовку:
• опасность – это растения, животные, птицы, рыбы, насекомые, бактерии, явления, вещества, предметы, орудия, оборудование, процессы, средства, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека
и вызывать нежелательные последствия;
2 Количество признаков, характеризующих опасность, может быть изменено в зависимости от цели анализа, конкретного вида деятельности и территориально-географического расположения объекта, где осуществляется
деятельность человека.
Так или иначе, но любая опасность оказывает какое-то воздействие, которое по определению О.Н. Русака, характеризуют 5 признаков:
• вероятность нанесения непосредственного ущерба здоровью человека
(травмы различной тяжести);
• вероятность заболевания;
• затруднение нормального функционирования органов человека;
• какие-либо изменения в окружающей среде;
• принципом релятивизма, состоящий в том, что опасность определяется взаимодействием человека с окружающим миром.
Релятивизм, релятивистский (от лат. relativus - относительный) идеалистическое учение об относительности, условности и субъективности
человеческого познания, отрицающее объективное содержание знаний; термин, относящийся к явлениям, рассматриваемым на основе частной теории
относительности.
К этим признакам, на наш взгляд, необходимо добавить еще один –
адекватность поведения. Если опасность не угрожает человеку, то он ее воспринимает по-разному в зависимости от личностных качеств. Если же на ребенка мчится автомобиль, то мать или отец бросаются под колеса, чтобы спасти ему жизнь. Так и другие опасности сопровождаются различной адекватностью поведения.
Все опасности имеют 5 основных характеристик:
53
• опасности хранят все системы живой и неживой материи;
• опасности всегда потенциальны;
• проявление опасностей происходит из-за множества причин в зависимости от вида опасности, системы и т.п.;
• они относительны, их учет и анализ зависит от множества критериев,
цели исследований;
• проявившиеся опасности оканчиваются негативными последствиями,
оцениваемыми различными последствиями и разными масштабами: от легких недомоганий до смертельного исхода, от локального до глобального
масштаба с различным ущербом.
В российских нормативных документах к 2007 году были официально
утверждены следующие 9 определений этого понятия:
• опасность:
1 Источник потенциального ущерба, вреда или ситуация с возможностью
нанесения ущерба (РД 03-357).
2 Потенциальная возможность возникновения процессов или явлений,
способных вызвать поражение людей, наносить материальный ущерб и разрушительно воздействовать на окружающую атмосферу (ГОСТ Р 12.3.047).
3 Потенциальный источник возникновения ущерба. Термин “опасность”
может быть конкретизирован в части определения природы опасности или вида
ожидаемого ущерба (например, опасность электрического тока, опасность разрушения, травматическая опасность, токсическая опасность, опасность пожара,
опасность утонуть) (ГОСТ Р 51898).
Кроме указанных понятий регламентированы: опасность аварии (РД 03418); опасность в чрезвычайной ситуации (ГОСТ Р 22.0.02); опасность внезапного пожара (ГОСТ Р 12.2.142); пожарная опасность (ГОСТ 12.1.033); опасность
техногенная (ГОСТ Р 22.0.05) и т.д.
Негативные факторы
Фактор (лат. factor – делающий, производящий) – движущая сила,
причина какого-либо процесса, явления, существенное обстоятельство в каком-либо процессе, явлении.
Негативный (от лат. negativus – отрицательный ) – фактор, характеризующийся отрицательным воздействием на любые системы.
54
В большинстве случаев к негативным факторам относят вредные и
опасные производственные факторы. В настоящее время в России эти факторы определены в трех документах: ГОСТ 12.0.002 - 80; Р 2006-05 и Трудовой
кодекс (с изменениями 2006 г.), в соответствии с которыми:
ГОСТ 12.0.002 – 80:
• опасный производственный фактор – производственный фактор,
воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к
травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья;
• вредный производственный фактор – производственный фактор,
воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к
заболеванию или снижению работоспособности;
Р 2.2. 2006 – 05:
• опасный фактор рабочей среды – фактор среды и трудового процесса, который может быть причиной острого заболевания или внезапного резкого ухудшения здоровья, смерти;
• вредный фактор рабочей среды – фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работника может вызывать профессиональное
заболевание или другое нарушение состояния здоровья, повреждение здоровья потомства;
ФЗ Трудовой кодекс Российской Федерации:
• опасный производственный фактор – производственный фактор,
воздействие которого на работника может привести к его травме;
• вредный производственный фактор – производственный фактор,
воздействие которого на работника может привести к его заболеванию.
Следует добавить, что в Р 2.2. 2006 – 05 определено и понятие:
• ведущий фактор – фактор, специфическое действие которого на организм работника проявляется в наибольшей мере при комбинированном или
сочетанном действии ряда факторов.
В других нормативно-технических документах приведены и другие негативные факторы:
• опасный фактор пожара:
1 Фактор пожара, воздействие которого на людей и (или) материальные
ценности может приводить к ущербу.
55
2 Фактор пожара, воздействие которого приводит к травме, отравлению
или гибели человека, а также к материальному ущербу (ГОСТ 12.1.033).
Кроме названных понятий регламентированы: внешний воздействующий
фактор (ГОСТ 26883); поражающий фактор источника чрезвычайной ситуации
(ГОСТ Р 22.0.02); поражающий фактор источника техногенной чрезвычайной
ситуации (ГОСТ Р 22.0.05); опасные производственные факторы трубопроводов (П 24.04.92); влияющий фактор окружающей среды (ГОСТ Р 50775),
экологический фактор; опасный фактор окружающей среды(ГОСТ Р 50775);
биологический внешний воздействующий фактор(ГОСТ 26883); • факторы среды обитания(ФЗ-52-99).
Особо следует отметить
• антропогенный фактор – это природопреобразующая деятельность
людей, являющейся новой движущей силой развития природы.
В большей степени его рассматривают как воздействие на среды жизни
загрязняющими вредными веществами, вмешательство, изменение природных процессов. Как правило, воздействие антропогенного фактора губительно для среды обитания или наносит ей локальный, региональный или глобальный ущерб. Таким образом, антропогенный фактор – фактор, влияющий на среды обитания и приводящий их к деградации (гибели). Следовательно, его необходимо отнести к группе основных факторов, воздействие
которых существенно влияет на безопасность жизнедеятельности.
Регламентация
В настоящее время в России опасные и вредные производственные
факторы регламентируются федеральными законами (ФЗ № 197 и др.), а величины их характеристик, показателей установлены стандартами СБТ, ГН,
СН, СНиП, СанПиН.
Опасности в большей части не регламентируются какими-либо нормативно-техническими документами, в литературе лишь описаны их виды, приведены возможные последствия при их проявлении. Отсутствие регламентирующих документов объясняется тем, что слишком велико количество опасностей, их разновидностей и факторов, влияющих на исход воздействия и
размер ущерба.
Отдельные негативные факторы регламентированы специальными
56
ГОСТ, а другие имеют описание в соответствующей литературе.
Область применения
Понятие опасность в больше мере используют при рассмотрении какой-либо деятельности на открытом пространстве, в повседневной жизни
человека, в характеристиках сред обитания и состояния окружающей среды,
при передвижении в транспортных средствах и т.п.
Понятия опасные и вредные производственные факторы применяют
при анализе условий труда, аттестации рабочих мест, нормировании величин
этих факторов в производственных условиях при выполнении трудовой деятельности.
Другие негативные факторы служат характеристиками того или иного
объекта, географической зоны, сред обитания и т.п.
В зависимости от возможностей проявления опасностей и негативных
факторов разрабатывают мероприятия защиты, спасения, эвакуации и т.п.
Для этих целей осуществляют таксономию, идентификацию и составляют
номенклатуру опасностей и негативных факторов.
2.2 Таксономия и классификация опасностей
Таксономия
Таксономия (от греч. taxis – расположение, строй, порядок и nоmos закон) – теория классификации и систематизации сложноорганизованных
областей действительности.
Термин предложил в 1813 г. О. Декандоль, один из династии выдающихся
швейцарских ученых. Назначение таксономии – создание учения о таксономических категориях и такой их системы, которая позволяла бы построить
наиболее информативную, непротиворечивую и удобную классификацию,
максимально отвечающую систематизации предмета исследований.
Декандоль Огюстен Пирам (1778 - 1841) – швейцарский ботаник, ученик Ж. Ламарка. Проф. университетов в Париже, Монпелье, Женеве. Основоположник сравнительной морфологии растений, ввел понятие плана симметрии, таксономии, распространил на растения закон корреляции и т.д.
57
Таблица 2.1- Классификации опасностей
Признак
Вид
1
2
1 По происхождению
2 По
воздействию
3 По
носителю
4 По
величине
Примеры, характеристика
3
Природные
Молния, метель и т.п.
Антропогенные
От какой-либо деятельности человека
Физические
Раны, ушибы и т.п.
Химические
Биологические
Психофизиологические
Ожоги, разложение крови и т.п.
Поражение центральной нервной системы
Перенапряжение анализаторов, эмоциональные перегрузки, стрессы и т.п.
От действий
человека
Создание опасности от ошибочных и
непродуманных действий
Создание различных опасностей при
От поведения
животных, на- встрече с животными, насекомыми
секомых
Малые
Большие
Оценивают по возможным последствиям
Чрезвычайные
Действуют
Электрический ток и т.п.
5 По
потоянно
длительности КратковреМолния, взрыв, удар кулака и т.п.
действия менного действия
Цикличные
При рабочем ходе узла резания и т.п.
Сезонные
По временам года
58
Продолжение таблицы 2.1
1
2
3
Маловероят6 По вероят- ные
ности возникВероятные
новения
Неосуществимые
7 По наносимому ущербу
Социальный
Экономический
8 По характеру
взаимодействия
с человеком
Активные
Пассивные
Пассивноактивные
9 По структуре
10 По вызываемым последствиям
11 По характеру действия
12 По типу
признаков
Происходят чрезвычайно редко (шаровая молния)
Могут произойти в любое время
Только применительно к конкретному виду
деятельности, участку, местности и т.п.
Снижение продолжительности жизни и т.п.
Субъекту, объекту
Механические, термические и т.п.
Действуют опосредованно (коррозия и т.п.)
Острые неподвижные колющие предметы, неровности пола
Пламя свечи, вредное вещество и т.п.
Простые
Производные
От взаимодействия простых (взрыв и т.п.)
Утомление
Нервно-психич. и физические перегрузки
Заболевания
Общие и профессиональные
Травматизм
С легким, тяжелым, смертельным исходом
Аварии,
жары
по-
С человеческими жертвами и ущербом
Непосредственного
действия
Воздействуют на человека сразу (электрическое напряжение, горячий чай и т.п.)
Косвенного
действия
Воздействую через другие факторы (прорыв трубы с паром из-за коррозии и т.п.)
Априорные
Предвестники опасности
Апостериорные
Следы опасностей
В настоящее время таксономия опасностей и негативных факторов
включает более двух десятков классификаций. Рассмотрим наиболее существенные из них.
59
Классификации опасностей
Таксономия опасностей объединяет 11 классификаций, впервые описанные в конспекте лекций под редакцией О.Н. Русака, таблица 2.1
Развитие дисциплины БЖД и других смежных наук позволило предложить еще несколько классификаций опасностей, таблица 2.2.
Классификации опасностей можно продолжить и по другим направлениям. Над этим работают ученые с мировым именем, профессора и доценты
кафедр БЖД вузов, аспиранты и специалисты по охране труда. Однако для
понимания цели таксономии опасностей и задач будущих специалистов по
обеспечению безопасности людей при организации какой-либо их деятельности вполне достаточно приведенных классификаций.
Таким образом, в настоящее время в мировой литературе все еще нет
полной, всеобъемлющей таксономии опасностей, из-за того, что слишком
много разновидностей деятельности человека, обширны пространства сред
обитания, разнообразны предметы труда, виды техники и оборудования.
Классификации негативных факторов
Выше было отмечено, что негативные факторы имеют множество видов, поэтому условно сведем их в две группы: факторы трудовой деятельности и действующие в средах обитания, т.е. вне цехов, помещений и т.п. (пп.
2.4-2.5).
2.4 Классификация опасных и вредных производственных факторов
В соответствии с положениями ГОСТ 12.0.003-74* эти факторы (ОПФ
и ВПФ) объеденены в 4 группы: физические; химические, биологические и
психофизиологические.
Физическая группа ОПФ И ВПФ включает:
• движущиеся машины и механизмы;
• подвижные части производственного оборудования;
• движущиеся изделия, материалы;
• разрушающиеся конструкции;
• обрушивающиеся горные породы;
• повышенную запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;
• повышенную или пониженную температуру поверхностей оборудо-
60
Таблица 2.2 – Классификации опасностей по различным признакам
Признак
Вид опасностей, характеристика
По пространстСвязанные с литосферой, гидросферой, атмосферой,
венной локализа- космосом
ции
По времени
проявления
По характеру
проявления
По сфере
проявления
Импульсные, кумулятивные, обладающие накоплением показателей опасности воздействия
Явные, видимые сразу (рана и т.п.)
Скрытые, проявляющиеся после осмотра (закрытый
перелом, разрыв ткани, коррозия внутренних поверхностей труб и т.п.)
Производственные.
Внепроизводственные.
Одиночные, групповые, массовые (крушение авиаПо числу
лайнеров, поездов, военные действия, цунами, землепострадавтрясение и т.п.)
ших
Концентрационные (в пределах участка, дома и т.п.).
По распределению в пространРассеянные (в воздухе населенного пункта и т.п.).
стве
По социальной
ориентации
Добровольные (катание в горах, купание в реке и
т.п.)
Принудительные (живущие рядом с опасным объектом и т.п.)
Физические
По источнику
Биологические
воздействия
Химические
Радиационные
Другие классиНациональная, военная, политическая, социальная,
фикации опасно- мафиозная, экологическая, экономическая, террористей
стическая и т.д.
вания, материалов и воздуха рабочей зоны;
61
• повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей
зоне и его резкое изменение;
• повышенный уровень шума и вибрации, инфразвуковых колебаний
и ультразвука;
• повышенную или пониженную влажность, подвижность и ионизацию воздуха;
• повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;
• повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой
может воздействовать на тело человека;
• повышенный уровень статического электричества, электромагнитных излучений, напряженности электрического и магнитного полей;
• отсутствие или недостаток естественного света;
• недостаточную освещенность рабочей зоны;
• повышенную яркость света;
• пониженную контрастность объекта различения с фоном;
• прямую и отраженную блескость;
• повышенную пульсацию светового потока;
• повышенный уровень ультрафиолетовой и инфракрасной радиации;
• острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;
• расположение рабочего места на значительной высоте относительно
поверхности земли или пола, а также невесомость.
Химические ОПФ И ВПФ подразделяют:
• по характеру воздействия на организм человека на: токсичные; раздражающие, сенсибилизирующие; канцерогенные; мутагенные, влияющие
на репродуктивную функцию;
• по пути проникновения в организм человека через: органы дыхания;
желудочно-кишечный тракт; кожные покровы и слизистые оболочки.
Биологические ОПФ и ВПФ включают биологические объекты:
• патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты и др.) и продукты их жизнедеятельности.
К психофизиологическим ОПФ и ВПФ относят:
62
• физические (статические и динамические) перегрузки;
• нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, монотонность труда, перенапряжение анализаторов и эмоциональные перегрузки).
Приведенная классификация ОПФ и ВПФ охватывает производственную сферу деятельности человека. При этом следует учесть, что один и тот
же фактор по природе своего действия может одновременно относиться к
различным группам, а в зависимости от уровня и продолжительности воздействия вредный фактор может стать опасным производственным фактором.
Например, если температура замка от двери + 2 0С, то язык не прилипнет к
нему. Следовательно, такая температура предмета – это ВПФ, а если температура снизится до – 2 0С , то язык прилипнет к замку и отрывать его придется с кровью – это уже ОПФ.
Наиболее опасны факторы химической группы и особо с сенсибилизирующим, канцерогенным, мутагенным воздействием, влияющим на репродуктивную функцию.
Сенсибилизация (от лат. sensibilis – чувствительный) характеризует
приобретение организмом специфической повышенной чувствительности к
чужеродным веществам – аллергенам.
Мутагенные факторы вызывают стойкие изменения – мутации. Это
приводит к рождению уродов. К физическим мутагенам относят все виды
ионизирующих излучений (гамма - и рентгеновы лучи, протоны, нейтроны и
др.) и ультрафиолетовое излучение. К химическим мутагенам относят многие
вещества: красители, растворители, кислоты и т. п.
Канцерогенные вещества (от лат. cancer – рак и ...ген) – вещества,
канцерогены, химические соединения, способные при воздействии на организм вызывать рак и другие злокачественные опухоли, а также доброкачественные образования.
Известно несколько сот таких веществ: анилиновые красители, ароматические амины, табачный дым и др.
2.5 Классификация экологических факторов
Их классифицируют по ряду признаков: по происхождению, силе воз-
63
действия и т.д., таблица 2.3. Ряд из перечисленных факторов требует пояснения:
*
географический фактор – сумма (комплекс) экологических
факторов, источником или регулятором интенсивности которых служит географически-пространственное положение рассматриваемого объекта, нахождение его в определенной географической зоне, под влиянием существующей
здесь хозяйственной деятельности и т.п. От этого зависит и количество опасностей. Например, джунгли и брянские леса, тундра и пустыня и т.д.;
*
фактор беспокойства – частое вспугивание животных, приводящее к нарушению их нормальной жизни, например, спугивание птиц с
гнезда. В результате птицы оставляют гнезда, гибнут птенцы, а люди также
подвергаются какой-либо опасности от этого процесса. Однако этот фактор
распространяется и на людей, живущих в среде обитания, имеющей фактор
беспокойства. Это вулканы, прибрежные к воде земли, подножия гор с лавинами, тайга с энцефалитными клещами;
*
информационный фактор – всеобъемлющий фактор, воздействие которого во много раз сильнее других экологических и любых факторов.
Он заставляет принимать экстренные меры для сохранения и продолжения
жизни. Все живое, в зависимости от иерархии в экосистеме, воспринимает
импульсы информации, потоки вещества и энергии.
*
антропический (или антропогенный) фактор. Между биологами и техниками по его названию мнения существенно разошлись. Техники
считают, что антропогенный фактор – это природопреобразующая деятельность людей, являющейся новой движущей силой развития природы. В
большей степени его рассматривают как воздействие на среды жизни загрязняющими вредными веществами, вмешательство, изменение природных
процессов (поворот течения рек, сплошная вырубка леса и т.п.). Как правило,
воздействие антропогенного фактора губительно для среды обитания или наносит ей локальный, региональный или глобальный ущерб.
Однако биологи утверждают, что техники неправильно применяют понятие "антропогенный фактор" вместо антропического фактора. Они поясняют, что эти два термина, образованные от слова антропогенез, имеют
различный смысл. Антропогенные факторы управляют процессами формирования человека и не имеют никакого отношения к воздействию на другие
64
организмы и к изменению, а тем более загрязнению окружающей среды, что
объясняется антропическими факторами. Это касается и других аналогичных
терминов, образованных от слов биогенез (биогенный и биотический), климатогенез (климатогенный и климатический) и т.п.
Таким образом, антропогенный фактор - это биологический фактор
управления процессами формирования человека. Следовательно, факторы,
влияющие на среды обитания и приводящие их к деградации (гибели), необходимо называть иначе, например, техногенными, промышленными и т.п.
Биологи их называют антропическими;
*
антропические факторы - совокупность воздействия деятельности человека на органический мир. В XVIII веке воздействие человека на
природу было ничтожно мало. Зато 20-е столетие привело Землю к глобальным экологическим катастрофам, многие из них принесли неисчислимый
ущерб.
До начала XX века о воздействии человека на среды обитания практически не писали и проблему не изучали. И только в конце 1950-х гг. техногенный фактор стал активно обсуждаться учеными и политиками страны. О
нем заговорили во всех развитых странах. Увеличение численности населения Земли, промышленный прогресс, значительные темпы развития человеческого общества предопределили усилия к изучению влияния промышленного воздействия на окружающую среду. Наряду с положительным влиянием
человека на природу, его деятельность оказывает и ущербное действие,
главным негативными последствиями которого являются загрязнение воздуха, воды, почвы, интенсивное истощение минеральных и других ресурсов
Земли. Основную часть их составляют биологические ресурсы: воздух, вода,
пищевые продукты, среда обитания.
Из определения антропического фактора следует, что любая деятельность человека оказывает какое-то воздействие на окружающую среду. Например, от дыхания людей в атмосферу ежегодно поступает 1,1⋅1012 кг углекислого газа.
Следствие воздействия антропических (техногенных) факторов - изменение рельефа поверхности Земли и ее химического состава, загрязнение атмосферного воздуха и водной среды с гибелью и мутацией их обитателей,
деградация почв, лесов, водных систем, изменение климата (например,
65
Таблица 2.3 - Классификация экологических факторов (по Н.Ф. Реймерсу, 1991)
Направление, вид
По происхождению
По времени воздействия
По силе воздействия
По форме воздействия
По воздействию
Пространственногеографические
Трансформирующий
Эволюционный
(палеофактор)
Информационный
Беспокойство
Факторы
Биотические, биогенные, антропогенные
Эволюционные, исторические и современные
Лимитирующие, экстремальные и летальные
Мутагенные, канцерогенные и т.п.
"- генные" (например, биогенные, связанные как с прямым, так и с опосредованным влиянием чего-то или кого-то);
"- ологические" (например, биологические);
"-ические" (например, биотические)
Геофизические, климатические и термические
Любое внутренне или внешнее по отношению к индивиду воздействие, вызывающее стойкие процессы адаптации,
меняющие его тип
Любой экологический фактор, характер современного
воздействия которого был определен в прежние геологические эпохи
Любой экологический фактор (среды), выступающий
как код жизненно важного сообщения и потому воздействующий неадекватно (многократно сильнее) переносимому
потоку вещества и энергии.
Частое вспугивание живых существ приводит к нарушению их нормальной жизни (так, спугивание птицы с гнезда
приводит к оставлению гнезда, гибели потомства.
66
изменение климата в Красноярске после строительства крупнейшей в мире
Красноярской ГЭС) и т.п.
Так как промышленность всех государств стремительно развивается, то
воздействие техногенного фактора растет пропорционально возводимому количеству источников, чуждых природе. Плотность их размещения имеет тенденцию увеличения. К чему это приведет? Уже сейчас имеются примеры губительного воздействия человека на природу. Например, трагедия Аральского моря, отступившего от своих начальных берегов на десятки километров,
исчезли с лика Земли сотни тысяч видов флоры и фауны, прекратили свое
существование некоторые реки, пустыни отвоевали огромные пространства
плодородной Земли и т.п.
Эволюция биосферы продолжается. Следовательно, возникают и новые
экологические факторы. Общей всеобъемлющей их классификации к началу
21 века ученые еще не составили. Но с одной характеристикой согласны все это изменчивость факторов.
Как уже было отмечено выше, их изменчивость бывает закономерной
или она происходит хаотично. В этой связи все живое вынуждено приспосабливаться, т.е. адаптироваться к новым условиям.
Воздействие некоторых факторов регионального масштаба превратилось в глобальное. Так, в 1960-х годах ученые прогнозировали возможное
потепление на Земле к 2000 году, а с начала 90-х уже говорили об этом как о
свершившемся факте.
Как уже было отмечено выше, их изменчивость бывает закономерной
или она происходит хаотично. В этой связи все живое вынуждено приспосабливаться, т.е. адаптироваться к новым условиям.
Факторы, которые близки по каким-либо признакам, объединяют в
группы. Например, водно-почвенные факторы объединены в гидроэдафические (гидро – вода, эдафос – почва), а температура, влажность, свет и другие
– в климатические (некоторые ученые относят их к факторам неживой природы).
Все экологические факторы (таблица 2.3) воздействуют на среды жизни и, следовательно, на человека. Это воздействие зависит от многих показа-
67
телей, которые характеризуют энерговооруженность промышленных предприятий, их техническую мощность, оснащенность техникой защиты окружающей человека среды и т.д.
Факторы живой и неживой природы
Почти любой термин в экологии ученые излагают в различных вариантах, дополняя устоявшиеся, или вводя новые. Так и с термином ″экологический фактор″. Ниже приведено еще одно определение, совершенно отличное
от того, с которого начинается этот подраздел.
Экологический фактор – это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития.
Ряд ученых классифицирует факторы по ряду признаков, таблицы 2.3,
2.4. Однако чаще всего их подразделяют на две подгруппы: факторы живой и
неживой природы.
Факторы неживой природы. Их называют абиотическими. К ним относят климатические, химические факторы и т.п., таблица 2.5.
Абиотические факторы – это комплекс условий неорганической среды, которые влияют на организм с различной степенью воздействия. Многообразие планетных процессов обуславливает большое их разнообразие. Ученые не обобщают их количество. Но, учитывая различные земные процессы,
можно с уверенностью сказать, что их число определяется сотнями названий.
Основные из них представлены в таблице 2.5. Однако, необходимо выделить
из них главнейшие абиотические факторы.
Солнечная энергия
Она поступает от Солнца постоянно в количественном эквиваленте
21⋅1023 кДж - солнечная постоянная (в литературе встречаются другие оценки
величины). Поступающая энергия не везде одинакова. Поэтому ввели среднюю ее величину, приходящуюся на 1 см2 поверхности планеты в единицу
времени, т.е. Σср=0,14 Дж/см2 ⋅с.
Учитывая это, на арктическую зону Земли солнечной энергии приходится 60,6⋅103 Дж/см2⋅год, на район Сочи - 344⋅103 Дж/см2⋅год, а на юге Индии солнечная радиация в 5-7 раз больше чем в средней полосе России.
68
Следовательно, солнечная радиация – главнейший источник обеспечения безопасности жизни на земле. С ее участием происходит огромное множество круговоротов в природе.
Таблица 2.5 – Классификация факторов неживой природы
Экологические факторы неживой природы
•
•
•
•
•
Климатические
температура
свет
влажность
скорость ветров
давление
•
•
•
•
Химические
газовый состав
солевой состав воды
концентрация веществ в среде
кислотность и состав
почвенных растворов
Орографические
• рельеф
• высота над уровнем моря
Радиационные
• излучение радиоактивных
элементов
• радиационный фон
• солнечная энергия
Гидрогенные
•
•
•
•
•
Географические зональные
северная
лесостепная
сухие степи
ареальная зона пустынь
субтропическая
•
•
•
•
Эдафогенные
механический состав почвы
влагоемкость
плотность
воздухопроницаемость
• соленость, кислотность и т.д.
Лучистая солнечная энергия - важнейший экологический фактор, особенно для фотосинтеза - источника кислорода. Солнце излучает огромное
количество энергии, которую земные организмы воспринимают как видимые,
69
так и невидимые лучи. Видимые лучи (свет), составляют примерно половину
всей лучистой энергии Солнца, поступающей на Землю. Другая половина невидимые инфракрасные лучи и около 1% - ультрафиолетовые лучи.
Свет
Освещенность играет важнейшую роль для всего живого в циклических ритмах жизни (день-ночь), обеспечивая рост, цветение, созревание, активную деятельность человека.
Видимый свет, в зависимости от спектрального состава, оказывает различное действие на организм: красные лучи - тепловое, синие и фиолетовые
изменяют скорость, направление биохимических реакций и т.п.
Свет существенно влияет на все живое в зависимости от географической широты. Например, в тундре среда обитания не получает такого количества света как в тропиках. Там, где света мало, живые организмы вынуждены адаптироваться к среде обитания.
Свет играет важнейшую роль и в ориентации человека в пространстве
и животных при миграциях в сезонных циклах, когда свет солнца (иногда
звезд) служит для них навигатором. Или млекопитающие и некоторые птицы
поселяются в северных широтах с продолжительным полярным днем, что позволяет произвести потомство и подготовить его к утомительной миграции в
южные широты. Но в этих условиях живут и трудятся люди, а полярная ночь
существенно влияет на психику человека, уровень травматизма и другие негативные последствия.
Люди, проработавшие много лет в полярных условиях, при возвращении в средние и южные широты адаптируются к новым условиям жизни
чрезвычайно трудно и эта адаптация не всегда оканчивается благополучным
исходом.
Температура
Температура в средах обитания обеспечивает необходимый тепловой
режим, который определяют четыре цикла: день-ночь (суточный), переходный (весна - осень), теплый и холодный (сезонные). Все живое приспосабливается к этим циклам и имеет совершенно отличный вид по широтам. Например, в зонах с низкой температурой воздушной среды и почвы растения
низкорослы со стелющейся формой.
70
У животных влияние тепла еще ощутимее. Пройдя эволюционное развитие, они приспособились к недостатку или избытку тепла. Например, темное оперение птиц или окраска животных, которая способствует поглощению
солнечных лучей. В тропиках их светлая окраска отражает лучистую энергию, помогая животным и птицам спастись от перегрева организма.
Тепловой режим влияет на форму и размер тела человека и животных.
Так, у северных обитателей обычно увеличены сердце, почки, отвечающие за
обмен веществ, следовательно, за безопасность жизнедеятельности.
Все животные по этому признаку подразделяются на два вида: теплокровные – они имеют механизм терморегуляции, и холоднокровные – у них
непостоянная температура и почти полностью отсутствует механизм терморегуляции (к ним относится абсолютное большинство животных, кроме птиц
и млекопитающих).
Теплообмен – важнейшая характеристика. Одна из ее оценок – потребление кислорода, от которого зависят окислительно-восстановительные процессы. Так, у людей с меньшей массой тела они более интенсивны, и они
больше потребляют кислорода, что также влияет на обеспечение безопасности жизнедеятельности.
Газовый состав
Он относительно постоянен. В большей степени избежать его воздействие возможно. Но выбросы предприятий, автомобильного транспорта и
деятельность человека воздействуют на все среды жизни, приводя их к деградации, ухудшению и т.д.
Влажность
От нее зависят циклы развития живого, так как вода - важнейшее составляющее живого вещества, без которого жизнь невозможна. По разным
оценкам общее количество воды на земле составляет 1,5-2,5.1024 тонн, а ее
общая масса в живых организмах- около 2,5 .1018 тонн или 2500 км3. Влажность характеризуют три основных показателя: дефицит насыщения (дефицит влажности воздуха), абсолютная и относительная влажность. Наибольшее значение для организмов имеет дефицит насыщения воздуха водяными
парами или разность между максимальной и абсолютной влажностью при
определенных значениях температуры и давления.
71
Суточное и сезонное распределение влаги в ряде регионов приносит
огромные экологические катастрофы. От длительной засухи происходит массовая гибель животных, растений и других организмов. Но и обилие воды изза длительных дождей, разливов рек, цунами и т.п. также приводит к экстремальным ситуациям (известны трагедии с сотнями тысяч погибших людей).
Таким образом, влажность оказывает существенное влияние на жизнедеятельность живых организмов.
Эффект воздействия экологических факторов зависит от их характера, дозы. Поэтому все живое приспосабливается к их изменению и
для каждого вида существует определенное количество наиболее благоприятных для них факторов. Превышение или уменьшение их дозы обычно приводит к гибели.
Границы, за которыми существование организма невозможно,
называют нижним и верхним пределами выносливости.
Интенсивность экологического фактора, наиболее благоприятного
для жизнедеятельности организма, - это оптимум, а дающий наихудший
эффект - пессимум (условия, при которых жизнедеятельность организма угнетается, но он еще может существовать).
Следовательно, оптимум - наиболее важнейшее состояние факторов,
определяющее возможность жизни.
Оптимум характеризуют 2 показателя: экологическая пластичность и
адаптация.
Экологическая пластичность или экологическая валентность –
свойство видов адаптироваться к тому или иному диапазону факторов среды.
Адаптация (лат. adaptation, adaptare – приспособлять) - приспособление строения и функций организмов к условиям существования;
Различают морфологическую, физиологическую и поведенческую
адаптацию. Ряд ученых указывает на ее зависимость от условий изменения
среды. При этом они предлагают пассивную и активную адаптацию. От адаптации зависит уровень травматизма, заболеваний и других негативных последствий.
Таким образом, три главнейших абиотических фактора играют существенную экологическую роль в биосфере. Все живое приспосабливается к их
воздействию, развивается без каких-либо последствий или видоизменяется.
72
При этом на Земле происходят грандиозные циклические процессы (миграция животных, перелет птиц на огромные расстояния и т.п.). Некоторые процессы обратимы, другие нет. Все зависит от промышленной деятельности человека. Например, трагедия Аральского моря, отступившего от своих первоначальных берегов на десятки километров. Техногенному воздействию подверглось и Балтийское море (в нем от загрязнения к 2007 году выжили всего
60 видов живых организмов, при среднем количестве обитателей водных
сред на таких широтах 400-600). Суммарно все экологические факторы среды
обитания оказывают на живой организм 4 вида воздействия, таблица 2.6
Таблица 2.6 - Виды воздействия экологических факторов на живые организмы
Фактор
Раздражающий
Ограничительный
Последствия воздействия
Приспособительные реакции
Обуславливает невозможность существования видов в определенных условиях
Генетический
Изменения в организмах
Информационный
Определяет начало изменения каких-либо органов
Таким образом, к каждому экологическому фактору среды, обитающие
в ней особи и их популяции, приспосабливаются активным или пассивным
путем. Так как все экологические факторы связаны между собой и средой
жизни, то в естественных условиях экологическое равновесие не нарушается,
но техногенные факторы индустриализации и урбанизации приводят к его
значительному нарушению.
В дальнейшем изложении рассмотренные понятия:
опасность, опасные производственные факторы, вредные производственные факторы (ОПФ, ВПФ),
негативные факторы и экологические факторы
именуются негативными факторами среды обитания
или негативными факторами техносферы.
73
2.6 Идентификация негативных факторов среды обитания
Идентификация ( лат. identificare – отождествлять) – отождествление, установление совпадения чего-либо с чем-либо.
В БЖД под идентификацией понимают процессы обнаружения какихлибо опасностей, факторов и установления их принадлежности к тому или
иному их виду, типу и т.п. Отличают ориентировочную, приближенную и
полную идентификацию.
Приближенную и ориентировочную идентификацию используют в тех
в случаях, когда нет соответствующих специалистов, чей опыт, знания, навыки позволяют осуществлять полную идентификацию, предполагающую
установить группу, тип, вид и другие характеристики этих опасностей и других негативных факторов.
Главная цель идентификации – установить количество опасностей,
негативных факторов и отождествить их с соответствующими группами, типами, видами, что дает возможность разработать обширные защитные мероприятия, охватывающие все разновидности опасностей. Это, в свою очередь,
позволит избежать проявления негативных факторов, а также снизить величину ущерба. Профессионализм любого специалиста – управленца и заключается в умении осуществлять такую идентификацию. Чем больше будет выявлено таких негативных факторов, тем больше будет готовность предприятий, учреждений, деревень, городов и т.п. к защите людей, построек, зданий
и т.д. от гибели, разрушения и других последствий, так как своевременно
были разработаны соответствующие защитные профилактические мероприятия.
Любая идентификация оканчивается составлением списка опасностей
или негативных факторов, который в науке называют номенклатурой.
2.7 Номенклатура негативных факторов техносферы
Номенклатура (лат. nomeklatura – роспись имен):
1) совокупность или перечень названий, терминов, употребляющихся в
какой - либо отрасли науки, искусства, техники и т.д.;
74
2) круг должностных лиц, назначение или утверждение которых относится к компетенции какого-либо вышестоящего органа.
Необходимость применения этого термина возникла в связи с международным обменом опыта по систематизации явлений, причин, факторов,
способов защиты и т.п. Первенство в его использовании в Росси принадлежит ученым кафедры БЖД Ленинградской ЛТА (ныне С.-Петербургская
ГЛТА), издавшей в 1991 г. первый в России конспект лекций под редакцией
О.Н. Русака.
Номенклатура опасностей
Одна из первых номенклатур, предложенных О.Н. Русаком, включала
чуть более 100 наименований опасностей:
• алкоголь;
• блеклость;
• вакуум;
• взрыв;
• вибрация;
• вода; • аномальные (температура, влажность, подвижность воздуха,
барометрическое давление); • вулканы; • газ; • дым; • искры;
• молния … • ядовитые вещества.
Перечень включает общие опасности, действующие на человека в его
повседневной деятельности. В практике его дополняют опасностями по отраслям промышленности - это позволяет целенаправленно разрабатывать меры безопасности. В настоящее время номенклатура опасностей включает более 300 названий наиболее значимых опасностей. Если же в нее включить все
известные науке опасности, то их перечисление займет несколько страниц,
вмещающих в себя более тысячи их названий.
Номенклатура негативных факторов техносферы
Для ее составления необходимо использовать термины и определения
ГОСТ 12.0.003, ГОСТ Р 22.0.02 и др.
При идентификации негативных факторов техносферы на производственных объектах исходят из следующих признаков:
• возможность непосредственного отрицательного воздействия на организм человека;
• затруднение нормального функционирования органов человека;
• возможность нарушения нормального состояния элементов производственного процесса, в результате которого могут возникнуть аварии, взрывы,
пожары, травмы.
75
Все эти признаки проявления негативных факторов в трудовой деятельности ведут к снижению производительности труда, работоспособности,
защитных функций организма, к нарушению состояния здоровья, ранению,
смерти. Их формирование и определение ведут, исходя из главного эвристического принципа - профилактического начала, когда в перечень включают
всевозможные воздействия внешнего мира на человека. Опасности по характеру их воздействия на человека делят на активные, пассивно-активные и
пассивные.
К активным опасностям относят опасности, которые воздействуют на
человека за счет своей энергетики. По ее виду их подразделяют на подгруппы:
• механические (кинетическая энергия движущихся и вращающихся
элементов, потенциальная энергия тел, шум, вибрация, нетоксичная пыль и
др.);
• термические (температура нагретых и охлажденных предметов и поверхностей, температура огня, повышенные микроклиматические параметры);
• электрические (электрический ток, статическое электричество, электрическое поле, ионизирующие излучения);
• электромагнитные (освещенность, ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, электромагнитные излучения);
• химические (едкие, ядовитые, взрывоопасные вещества, нарушение
газового состояния воздуха, токсичная пыль и газы);
• биологические (вирусы, опасные бактерии, продукты жизнедеятельности людей и животных).
К пассивно-активным опасностям относят опасности, которые возникают за счет энергии человека и оборудования (острые элементы оборудования, неровная поверхность пола, работающие станки, двигающиеся машины и т.п. Последствия от них: ранение, падение людей, опрокидывание машин и т.п.
Пассивные опасности включают те опасности, которые воздействуют
на человека косвенно (коррозия трубопроводов, недостаточная прочность
станин, переходных мостиков и других конструкций в цехах). Проявляются
эти воздействия при разрушениях, взрывах и т.п.
76
Негативные факторы техносферы характеризуют потенциалом, качеством, временем существования, вероятностью появления, размерами зоны
действия и другими признаками. Их потенциал отражает производственный
процесс с количественной стороны (например, уровень шума и вибрации, запыленность и загазованность воздуха и т.п.). Особенность воздействия данных опасностей отражает специфику технологического процесса, род деятельности или пространство, в котором постоянно, циклично или периодически возникают эти опасности.
Таким образом, деятельность человека осуществляется в самых разнообразных условиях, при которых:
• на человека с определенной величиной и степенью вероятности воздействуют опасные и вредные производственные факторы;
• таятся многочисленные опасности;
• с определенной величиной и степенью вероятности воздействуют
экологические и другие негативные факторы техносферы;
• возможны негативные последствия с различной тяжестью исхода и
ущербом.
Задача любого руководителя коллектива – защитить людей от проявления этих негативных факторов или обеспечить их минимальное воздействие для обеспечения безопасности жизнедеятельности
2.8 Анализ негативных факторов техносферы
Наличие опасностей в зоне деятельности человека еще не означает, что
непременно произойдет их прямое воздействие на него с разным исходом
поражения. Для этого нужны специфические условия. Чтобы предупредить
или свести к минимуму воздействие этих негативных факторов техносферы
(НФТ), необходим их анализ по источникам, причинам, вероятности появления, степени воздействия и ущерба, длительности существования и т.п.
Здесь первым шагом к ликвидации НФТ служит их идентификация.
Только опытный инженер или квалифицированный рабочий может провести
идентификацию НФТ на участке, определить их потенциальные источники,
выявить НФТ, которые маловероятны или присутствуют постоянно и могут
привести к катастрофическим или серьезным последствиям.
77
Второй шаг – исключение из анализа маловероятных и несущественных НФТ, а все внимание уделяют тем НФТ, которые могут окончиться
серьезными и тяжелыми последствиями. При этом их оценивают по степени
серьезности.
Третий шаг – разработка логических процедур формулирования
контрмер к каждому из них с выбором наилучшей.
При обеспечении безопасности деятельности отличают общий и детальный анализ НФТ.
Общий и детальный анализ негативных факторов
Общий анализ используют как подготовительный этап детального
анализа. При этом изучают производственные, технологические процессы,
технологические операции с целью выявления этих НФ и их источников. В
общем анализе учитывают все виды деятельности человека с момента его
прохода через пропускной пункт предприятия и до обратного выхода из
КПП. Для этого используют три предпосылки:
• обычные НФ, обусловленные анализируемым производственным
процессом;
• данные, которые регистрируются отчетными формами;
• результаты исследований, обусловленные взаимодействием работников производства и службой охраны труда.
Перефразируя положение об анализе опасностей, сформулированном
О.Н. Русаком, общий анализ НФТ можно подразделить на априорный и
апостериорный, т.е. до или после нежелательного проявления НТФ.
Априорный анализ предполагает выбор видов НТФ, являющимися
потенциально возможными для данной системы, с составлением списка различных ситуаций, которые могут привести к их появлению.
Апостериорный анализ используют после того, как нежелательные
НТФ уже произошли. Основная его цель – разработка мероприятий для предотвращения проявлений НТФ в будущем.
Результатом общего анализа является номенклатура (перечень) НФ.
Их заносят либо в карты или в специальные таблицы. По ним в дальнейшем
осуществляют детальный анализ. При этом иногда вскрываются НФ, которые устраняются немедленно и не требуют анализа.
78
Карта общего анализа содержит краткое описание НФ на каком-либо
участке и отражает мнение группы специалистов.
Каждый НФ характеризуют серьезностью и вероятностью инцидента.
Особое внимание уделяют затратам на их устранение, так как в момент
составления карты альтернативные варианты еще не рассматривают. Поэтому затраты в этом случае оценивают приблизительно. Колонку "Действия" не
заполняют до тех пор, пока не составят все карты по цеху. После чего делают
предварительное решение по немедленной ликвидации тех НФ, которые могут быть устранены без детального анализа и с небольшими затратами.
Далее карты сортируют по серьезности или по другим признакам для
выявления их приоритетности. Однако экономический аспект может нарушить эту приоритетность. Поэтому проводят детальный анализ НФ.
Итак, при общем анализе выявляют все НФ, которые классифицируют
по серьезности, вероятности, по предполагаемым затратам. Некоторые из них
устраняют сразу, а все остальные после ранжирования представляют к детальному анализу. При этом учитывают два комплекса проблем:
• изучение самих НФ;
• исследование опасных действий, которые на практике обычно совмещают.
Наиболее простой механизм анализа - изучение НФ в каждом элементе
действия человека. Для этого составляют специальную карту детального
анализа.
Детальный анализ включает в себя более десятка видов анализа. Такой анализ осуществляют, изучая действия человека во времени на какомлибо рабочем месте. При этом учитывают степень квалификации исполнителей, так как от этого зависит качество анализа.
Элементы НФ ранжируют по серьезности, длительности действия,
вероятности аварии и т.д. Для наглядности в оценке приоритетности НФ
карты сводят в таблицу или вводят все данные в компьютер, который дает
полную характеристику НФ с учетом анализируемых и интересующих показателей.
Детальный анализ опасностей позволяет получить:
• более точную оценку серьезности, продолжительности действия НФ и
возможность классифицировать их по ряду признаков;
79
• обоснованные причины аварий, несчастных случаев;
• сравнительные и более эффективные контрмеры с экономическими и
другими аспектами;
• факты, комплексную оценку условий труда работников для разработки мероприятий с различной срочностью их выполнения.
Таким образом, вид анализа НФТ существенно влияет на представление состояния вопроса проблемы и качество его исследований.
Отличают несколько разновидностей анализа НФТ:
• матричный;
• дерево причин (отказов);
• логический;
• статистический,
• вероятностный;
• топографиче-
• монографический;
• системный;
• эргономический;
• метод карт;
• экономический;
• другие.
ский;
Матричное представление негативных факторов техносферы
Матричное или табличное представление НФТ используют как более
наглядное изображение информации о затратах и эффективности в сжатой
форме. При этом выявляют основные НТФ, которые требуют немедленного
ввода контрмер по их устранению, а не заслуживающие внимания опасности
исключают.
Отличают два вида матричного представления опасностей:
• сравнение различных контрмер в пределах заданных общих НФТ;
• составление различных типов общих НТФ с альтернативными контрмерами.
В данной форме элементы НФ, выявленные в детальном анализе, располагают в порядке важности по горизонтали, а по вертикали - альтернативные контрмеры. Сверху по убывающей вписывают более эффективные и требующие меньших затрат контрмеры, а снизу - с меньшей эффективностью и с
большими экономическими вкладами.
Метод не гарантирует оптимального решения, так как может оказаться,
что несколько контрмер близки по эффективности и выбрать более эффективную из них без других исследований нет возможности. Несмотря на это,
его применяют для получения количественных оценок и принятия каких-
80
либо решений сотрудником отдела безопасности (охраны труда).
Второй вид матричного анализа НФТ основан на сопоставлении общих
опасностей. При этом стоит задача – собрать в систему все НФ, чтобы учесть
влияние всех частей системы. Все данные сводят в таблицу, только по строкам вносят не элементы НФ, а сами опасности. Составленный список выявляет более эффективные контрмеры, но это не дает еще основания для их
внедрения. Чтобы выявить оптимальное решение, необходимо сопоставить
между собой несколько вариантов контрмер. Окончательный цикл анализа
состоит в определении вариантов для ближайшего по времени внедрению.
Итак, исследование начинают с анализа системы по выявлению общих
НФ. Далее определяют элементы опасностей и формируют исходные данные
для синтеза на основе экономической эффективности по каждому виду общих опасностей. Затем, используя промежуточный анализ, осуществляют
синтез всей системы контрмер с выбором наиболее оптимальных вариантов
контрмер по их внедрению для обеспечения безопасности деятельности.
Логический анализ негативных факторов техносферы
Несчастные случаи с человеком показывают, что в организации его
деятельности есть логический эффект. Поэтому для ее всестороннего изучения также применяют логический анализ, цель которого - исследование логической структуры процессов. При этом используют методологию булевой
алгебры (алгебра логики), которая нашла широкое применение для решения
ряда задач по проектированию переключающихся цепей в вычислительной
технике, логическим частям вероятностных задач и т.д. При этом чаще всего
употребляют операции (вентили) И и ИЛИ, указывающие, что для проявления какого-то события должны проявиться несколько других факторов или
хотя бы один из них. С начала 1970-х в США ее начали применять для решения практических вопросов в безопасности жизнедеятельности, в частности,
в анализе дерева отказов. В России этот метод в анализах мероприятий по
безопасности труда не получил широкого распространения.
Метод карт
Преобразование сложных логических выражений - трудоемкий процесс
- все зависит от количества переменных. Для наглядности в таких случаях
81
применяют метод карт. Наиболее хорошие его результаты получают, если
число переменных не более шести. При большем количестве, да и вообще,
следует использовать ЭВМ.
Вероятностный метод анализа негативных факторов техносферы
В алгебре логики было отмечено, что любое событие может иметь два
исхода, т.е. оно может произойти или не произойти. Там, упрощая логические выражения, анализировали, как повлияет измененное значение переменной на значение всего выражения. Теперь поставим другую задачу, т.е.
нам не интересны последствия того, что переменные примут какие-то значения. Предположим, что каждой логической переменной ставят заданную относительную частоту (частость), с которой ожидается появление связанного с
ней события. Задача состоит в том, чтобы определить эту частоту, с которой
может "появиться" событие, описываемое всем выражением. Если в алгебре
логики каждой логической переменной приписывали только два возможных
значения 0 или 1, то здесь частота каждого из них может иметь конкретную
величину, которая лежит между 0 и 1.
Для дальнейших рассуждений введем понятие “вероятность”, которую
оценивают частостью, т.е. вероятность появления события равна ожидаемой
частости появления события. Существует два метода предсказания вероятностей: эмпирический и априорный.
Эмпирический метод основан на наблюдениях за прошлыми событиями. Например, в цехе произошло 30 несчастных случаев, из которых 10
из-за несоблюдения правил безопасности. Из этого можно предположить, что
1/3 рабочих всегда не соблюдает безопасные приемы работ. В данном примере оценкой вероятности происхождения несчастных случаев является значение 1/3.
Априорный метод основан на характеристике самой системы событий. Например, из тридцати несчастных случаев 10 произошли из-за несоблюдения правил безопасности, 20 - из-за отсутствия ограждений и 10 - из-за
захламленности рабочих мест. Необходимо определить частость какой-либо
причины. Допустим, что это захламленность рабочих мест. Тогда априорная
вероятность этого события равна 10/30=1/3.
Оба метода предусматривают измерение частости, с которой ожидается
82
появление события. В обоих случаях предполагают случайность и неизменность условий, при которых измеряется эта частость.
Конечно, при моделировании ситуаций травматизма не ограничиваются определенным числом, а строят схему с множествами вариантов. При этом
используют какой-либо тип событий, происходящих во времени. Например, в
лесопильном цехе за прошедший год было зарегистрировано на обрезном
станке 100 несчастных случаев. Можно ли ожидать их в ближайшее время? В
вероятностном представлении абсолютная частота несчастных случаев не
столь важна, как их частость. Поэтому в данном примере частота должна
быть связана с заданным промежутком времени.
Методы вероятностного представления опасностей имеют недостаток
за счет неточности предсказаний. Но не использовать их – это всё равно, что
не взвешивать покупаемые яблоки, т.к. весы неточны, а нас всех устраивает
погрешность взвешивания – 2 - 5 г. Поэтому в теории вероятности используют понятие "надежность", характеризующее вероятность выполнения системой заданных ей функций. На практике методы применяют для анализа дерева отказов (причин).
2.9 Анализ дерева отказов
Этот анализ – один из разновидностей системного анализа негативных
факторов. В качестве системы могут служить различные объекты. Термин
“система” объединяет 10 понятий. В общем случае система – множество
закономерно связанных друг с другом элементов (предметов, органов и т.п.),
представляющее собой определенное целостное образование.
В качестве системы служат техническое оборудование (цех, станок,
вентиляционная установка и т.п.), а также сам человек (нервная система, кровеносная система и т.п.). Например, деревообработка, как и ряд других отраслей промышленности, имеет высокий уровень травматизма в большей
степени от воздействия технических систем. Для исследования травматизма
используют пять методов: статистический, топографический, монографический, экономический и эргономический. В ряде государств успешно применяют анализ деревьев отказов, задача которого в отыскании оптимального
решения, по возможности снижающего вероятность несчастного случая. В
83
нем вместо структурных схем надежности используют вид диаграмм, которые называют деревом отказов, рис. 2.1 а, б. Его разработал Н.А. Ватсон в
лаборатории фирмы "Белл телефон" в 1962 г. и представил логическим методом локализации наиболее опасных участков системы. Метод широко применяют в NASA при проектировании космической техники, но в безопасности производственной деятельности, особенно в нашей стране, применение
его только начинается.
Для уяснения метода введем несколько понятий:
1 Событие – событие, которое предварительно определяют и оговаривают условия его появления в системе. Его определяют на уровне системы
или компонента. Например:
а) отказ кнопки "стоп";
б) отказ кнопки "стоп" вызван от повышенной температуры в цехе;
в) режим системы изменяется кнопкой "стоп".
Обычно для анализа события предполагают так, что они либо появляются, либо нет, т.е. только два состояния. При этом событие не обязательно
связано с отказом, оно может появляться и в нормальном состоянии системы.
2 Отказ – событие, которое характеризуется тем, что одно из двух состояний связано с ненормальной работой, являющейся следствием поломки
или дефекта оборудования.
3 Ненормальное событие – событие, которое может появиться или не
появиться в определенное время.
Ненормальное событие можно рассматривать и как отказ, если оно
произошло не вóвремя. Здесь важно, что время появления его оговаривается,
а события, определенные пп. 2 и 3, взаимно исключают друг друга и охватывают множество событий.
4 Основное событие – событие (ошибочное или нормальное), которое
появляется на элементарном уровне.
Под элементом имеют в виду наименьшую анализируемую составную
часть системы. Например, мы рассматриваем интенсивность отказов какихлибо компонентов. Они будут заменены элементами системы, а основное событие состоит в том, что какой-то элемент отказал. И в то же время будет и
ошибочным событием.
5 Первичное событие - событие, вызванное особенностями компонен-
84
та, например, отказ предохранителя из-за перегорания плавкой вставки.
6 Вторичное событие - событие, вызванное внешней причиной, например, отказ предохранителя из-за скачка напряжения.
7 Головное событие - событие при вершине дерева отказов, которое
анализируется с помощью всей остальной части дерева. Обычно это результирующий отказ, который выводит систему из нормального состояния.
Построение дерева отказов начинают с процессов синтеза и анализа.
Синтез включает 3 процедуры.
1 Определяют наиболее общий уровень, на котором рассматривают все
события, нежелательные для нормальной работы данной системы.
2 Разделяют события на несовместимые группы по каким-либо общим
признакам.
3 Используя общие признаки, выделяют одно событие, к которому
приводят все события каждой группы. Это событие считают головным и рассматривают с помощью отдельного дерева отказов.
При анализе используют метод "сверху вниз"
1 Выбирают головное событие, которое должно быть предотвращено.
Следует учесть, что в одной системе может быть несколько головных событий.
2 Определяют все первичные и вторичные события, которые могут вызвать головное событие.
3 Определяют отношения между вызывающими и головными событиями в терминах логических операций И и ИЛИ.
4 Определяют величины, необходимые для дальнейшего анализа каждого из событий, выделенных на этапе 2 и 3. Для каждого вызывающего события, которое уточняется далее, повторяют этапы 2 и 3.
5 Продолжают этапы 2, 3 и 4, пока либо перестают дробить анализ
дальше в силу незначительности событий, отсутствия данных и т.п.
6 Представляют события в виде диаграммы, используя специальную
символику (приведена ниже).
7 Выполняют качественный и количественный анализ согласно приведенным ниже рекомендациям.
Итак, перечислены 7 этапов процедуры анализа. Принципиальный ос-
85
новной момент в нем - выявление общих признаков и серьезность последствий, связанных с головным событием. Разные головные события требуют
различной степени внимания: все зависит от серьезности последствий. Когда
один класс аварий более серьезен, чем другой, то их рассматривают как отдельные головные события. Например, при построении дерева отказов для
возможных несчастных случаев при работе на рейсмусовом станке совершенно различными будут последствия от удара вылетевших из станка щепки
или заготовки: царапина или тяжелый исход. Следовательно, для обоих событий строят отдельные деревья отказов.
Обычно для каждой системы строят несколько деревьев отказов, которые могут быть на каком-то этапе объединены. Если же система функционирует в различных режимах, то строят деревья отказов для каждого из них.
Рассмотрим пример по синтезу в анализе дерева отказов
Пусть системой будет шлифование ножки стула на барабанном станке.
В соответствии с этапом 1 синтеза при этой операции могут возникнуть события, которые необходимо предотвратить:
1 Касание пальцами или кистью шлифовального барабана.
2 Контакт локтевой части руки с барабаном.
3 Намотка на барабан халата.
4 Попадание в глаз крупной пылинки или абразивной крошки.
5 Электрический удар из-за плохого заземления.
6 Воспламенение из-за перегрузки двигателя.
7 Вылет ножки из рук с попаданием в лицо.
Можно продолжить набор различных ситуаций. Их, как правило, выясняют из актов о несчастных случаях в графе "причина".
По второму этапу синтеза разделим перечисленные ситуации на несовместные группы. Здесь многое зависит от квалификации инженера, который
его проводит. Однако в нашем примере события 1 и 2, 5 и 6 тесно связаны
между собой, и их можно рассматривать совместно, а события 4 и 7 стоят
обособленно – их надо анализировать отдельно. Случай 3 можно изучать как
часть событий 1 и 2. Так как это спецодежда, а не часть тела человека, то
предпочтительно отнести событие к отдельному факту.
Итак, сформировалось 5 групп случаев, из которых необходимо сформулировать 5 головных событий:
86
События
Головное событие
1и2
Контакт человека с барабаном
3
Попадание одежды в станок
4
Попадание частиц в глаз
5и6
Аварии с двигателем
7
Попадание предмета в тело человека
Дальнейший шаг в процедуре анализа – построение деревьев отказов
для каждого головного события - случая. Прежде чем начать их построение,
введем условные обозначения (рисунки 2.1, 2.2), в которых приведены геометрические и логические символы:
1 Прямоугольник – используют для выделения рассматриваемого в
анализе события.
2 Круг – обозначает основное событие, которое дальше не анализируют, так как о нем имеют существенные какие-либо данные.
3 Домик – используют для событий, которые могут произойти при
нормальной эксплуатации станка.
4 Ромб – применяют для событий, которые также дальше не рассматривают, но уже из-за недостатка данных или из-за несущественности. этими
событиями можно пренебречь.
5 и 6 – вентили логических систем, используемые для обозначения
операций И, ИЛИ. Они характеризуют один и несколько входов, рисунок 2.3.
7 Треугольник – символ для обозначения перехода от одной части
диаграммы к другой части или к другой диаграмме.
Условные вентили, И, ИЛИ во многих случаях обозначают непосредственное применение операторов И и ИЛИ. Однако в некоторых случаях при
исполнении оператора И важна последовательность появления событий, а
может быть и такая ситуация. Когда возможно исключительное ИЛИ, и
только один из выходов приводит к появлению выходного события, но при
одновременном их появлении выходное событие не происходит. В таких ситуациях используют дополнительные символы (овалы), которые присоединяют к вентилю сбоку с комментариями.
Построим дерево отказов для головного случая 4 (рис. 2.4).
Такое дерево отказов – продукт того, что мы решили данное событие
квалифицировать основным. Но мы должны в любом случае допустить, что
87
а
б
1
ГОЛОВНОЕ СОБЫТИЕ
(Несчастный случай)
2
3
Последовательность событий, которые ведут к
отказу системы, т.е. к несчастному случаю
4
Последовательности событий строятся
с помощью логических вентилей (знаков)
И, ИЛИ и др.
5
и
События над И, ИЛИ, и которые имеют
элементарные причины отказов помещают
на схеме внутрь прямоугольника
или
6
Все последовательности в конечном итоге ведут
к исходным причинам несчастного случая и их
размещают в круге. Они разрешают способность
данного дерева отказов
7
Рисунок 2.1 – Логические символы дерева отказов:
а – структура; б - символы
оно не основное и, что оно требует дальнейшего анализа. Для его появления
необходимо совпадение двух других, т.е. вылет частиц из-под детали и, вовторых, человек должен находиться в зоне станка без защитных очков.
88
Рассмотрим пример с операторами И и ИЛИ. Такие события формулируют так, чтобы второе было условным по отношению к первому, а третье –
к первому и второму и последнее – условным ко всем предыдущим. Кроме
того, по крайней мере, одно из событий должно быть связано с появлением
выходного события.
При построении дерева отказа полной характеристики не дают. Нужно
лишь упорядочить событие так, чтобы стоящий справа случай зависел от
стоящего слева. Таким образом, появление выходного события будет определяться появлением последнего события в ряду.
Такое усложнение полезно при количественном анализе и необходимо
для выявления полной картины событий. Например, частица пыли может попасть в глаз не только при шлифовании, но и от воздушных потоков, дуновения ветра, когда деталь не шлифовалась, а рабочий только ее брал с подстопного места. На рисунке 2.3 показан пример с оператором ИЛИ, и построение
дерева отказов с операциями условных И и ИЛИ.
В примере, если применяют оператор ИЛИ, то в овале пишут, например, такую фразу – условие "Оба случая не происходят одновременно". А теперь построим дерево отказов.
Пример 1. На вертикальном сверлильном станке станочник производит
операцию по выборке гнезда в ножке стула. Вылетающие крупные частицы
попадают в глаз. Допустим, что при рассмотрении случаев выполнен их синтез и выделено головное событие, которое запишем как "Попадание частиц в
глаз". Первоначальный шаг требует использовать оператор ИЛИ. Следовательно, встает вопрос - кому попала частица в глаз: станочнику или случайному рабочему, проходившему рядом со станком. Заключенный в ромбик
случай с оператором можно дальше не анализировать, т.к. понятно, что при
работе образуется масса частиц, и все равно несколько из них попадут ему в
глаза.
Другая же ветвь, т.е. "не станочники" требует дальнейшего анализа.
Далее применим оператор И, который ставит вопрос – что должно появиться,
чтобы произошел несчастный случай. Для этого необходимы условия, перечисленные вентилем – оператором И на рисунке 2.4. При этом три первых
события не являются соподчиненными друг другу, но четвертое, обозначенное в ромбике, является условным, т.к. станочник, уходя куда-то, не может
89
не выключить станок, хотя и это бывает.
ЛОГИЧЕСКИЕ СИМВОЛЫ
Символ и название
логического знака
ИЛИ
В, С, П, Е
все исходные события
случаются одновременно
И
В, С, П, Е
случается любое из входных событий
ЗАПРЕТ
Наличие входа вызывает
появление выхода тогда,
когда происходит условное событие
Приоритетное И
В, С имеет место,
если все входные события
происходят в нужном порядке слева направо
Исключающее ИЛИ
В, С, П, Е
случается одно (но не оба)
из входных событий
m из n
m
Причинная
взаимосвязь
голосования
или выборки
В, С, П, Е
случаются m из n
входных событий
Рисунок 2.2 – Логические символы дерева отказов
90
Повреждение одежды и ранение станочника при
контакте его с барабаном шлифовального станка
и
или
Правая рука нависла над стопой
обработанных деталей для
укладки, а левая рука коснулась
вращающегося барабана
При повороте корпуса левая
рука находится над стопой
деталей, а локоть правой
руки касается барабана
Станочник без защитных очков входит в зону разлета
частиц от работы круглопильного станка
или
Входит, чтобы
принести инструмент
Входит, чтобы
укатить тележку
с деталями
Входит по другим причинам
Рисунок 2.3 – Пример дерева причин с операторами И и ИЛИ
91
ПОПАДАНИЕ ЧАСТИЦЫ В ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА
ИЛИ
Не станочник случайно оказался в зоне разлета частиц
Станочник
снял защит.
очки
ИЛИ
ИЛИ
Станок
работает
Мотивы
зайти в
зону
Защитные.очки у
не станочника сняты
ИЛИ
Поговорить
с приятелем
Так как
рядом
наход.
проход
Человек входит в
зону разлета частиц по другим
причинам
Станок
не
выклю
чен
События,
которые
могут произойти при
нормальной эксплуатации
станка
Рисунок 2.4 – Пример построения дерева причин
Особо следует обратить внимание на событие в прямоугольнике "Мотивы зайти в зону". Отмечено, что многие рабочие, а не один станочник,
попадают в зону разлета частиц, т.к. он установлен рядом с проходом. В дан-
92
ном анализе неважно, почему станок расположен именно так, а не иначе.
Важно выбрать больше вероятностей, а данный вариант показывает, что все
возможности уже исчерпаны, и каждый из входов связан с выходным событием.
Таким образом, построение дерева отказов позволяет глубоко вникнуть
в анализ несчастного случая и наглядно отобразить его, что невозможно при
других методах. Это его большое преимущество.
Следует иметь в виду, что здесь рассмотрен упрощенный пример построения дерева отказов (дерева причин). Для практического применения
следует пользоваться специальной литературой.
2.10 Другие методы анализа негативных факторов техносферы
В России с 1950-х гг. наибольшее распространение получили 3 основных метода: статистический, топографический и монографический.
Статистический метод основан на анализе статистического материала
по какому-либо показателю. Например, по частоте проявления, по продолжительности действия и т.п. Исходные данные для этого берут в различных документах, которые хранятся в соответствующих организациях. Наиболее
полная информация по всем НФТ сосредоточена в Центральном статистическом управлении страны и в его территориальных отделениях. Результаты
анализа представляют в виде таблиц, графиков и диаграмм.
Топографический метод наиболее простой и эффективный по восприятию информации. На плане цеха, местности (географические карты) различными символами отмечают какие-либо опасности на каких-то участках.
Наибольшее количество таких символов (вулканы, лавины, опасные звери и
т.п.), сосредоточенных на карте местности в одном месте или разбросаны по
разным участкам, дают представление об наиболее опасных географических
регионах, территориях и т.п., что обязывает соответствующие организации
предпринимать надлежащие мероприятия по информации населения и пребывающих в регион об этих опасностях, осуществлять их мониторинг и создавать службы спасения. Достоинство метода: простота, наглядность, но он
не дает полного представления об опасностях, их характеристиках.
93
Монографический метод – самый эффективный из всех методов. Обширные данные исследований каждого вида негативных факторов по самым
различным показателям, характеристикам и т.п. позволяют наиболее полно
отражать серьезность проблемы, последствия от проявления этих НФТ. Результаты анализа используют для разработки мероприятий профилактики,
составления инструкций и правил по безопасности труда, жизнедеятельности и т.п.
К этим методам необходимо добавить еще 4 метода анализа: экономический, эргономический, психофизиологический и метод экспертных оценок.
Их используют при анализе специфических видов НФТ.
Экономический метод основан на определении ущерба от проявления
этих НТФ. Он не позволяет выявить причины их проявления и другие показатели, его обычно используют для выяснения экономической эффективности затрат на разработку и внедрение мероприятий по обеспечению безопасности жизнедеятельности.
Эргономический анализ основан на комплексном изучении системы
"человек – машина – производственная среда". При этом учитывают физиологические, психофизиологические характеристики человека, его антропометрические данные с учетом конструкции оборудования, его окраски, состояния условий труда, воздействия вредных и опасных производственных
факторов. Кроме того, берут во внимание биологические ритмы работающих,
гравитационные силы и магнитные бури при солнечной активности и т.п. Все
это влияет на частоту травматизма.
Психофизиологический анализ также используют комплексном изучении системы "человек – машина – производственная среда", когда разрабатывают мероприятия по снижению частоты проявления опасностей, оканчивающихся травматизмом людей, несчастными случаями, авариями, катастрофами. В этом процессе сотрудничают физиологи, психологи, которые дают
психофизиологическую и социально-психологическую характеристику пострадавшего. В результате осуществляется полный анализ негативных событий с выяснением причин и причастности человеческого фактора в их проявлении.
Эргономический и психофизиологический методы превосходят монографический метод. Они позволяют получать такие сведения, которые не
94
дают все другие методы. Например, при внедрении их в производство было
выяснено, что несчастные случаи происходят из-за ошибок пострадавших,
связанных с психофизиологическими процессами внимания, мышления, моторной координации, что на травматизм значительно влияет различная деятельность индивидуума – зрительное восприятие, сенсомоторная координация, задержка ответной реакции на происходящее и т.д. Данные анализов используют при проектировании и оснащении самолетов, поездов, оборудования, цехов, рабочих мест и т.п.
2.11 Риск
Одним из первых, кто ввел в оценку опасностей термин “риск” в 1975
году, был член Комитета советников по основным опасностям, английский
специалист по промышленной безопасности. В.К. Маршалл, который в своем
фундаментальном труде приводит несколько определений этого термина. В
анализе опасностей у него риск – частота возникновения опасностей, частота реализации опасностей (определенного класса).
Риск может быть определен как частота (размерность – обратное время) или вероятность возникновения события В при наступлении события А
(безразмерная величина, лежащая в пределах 0 – 1). В этот же период он
предложил еще 3 термина: индивидуальный риск, социальный риск и рискующие.
Индивидуальный риск – риск (частота возникновения) поражающих
воздействий определенного вида, возникающих при реализации определенных опасностей в определенной точке пространства (где может находиться
индивидуум). Характеризует распределение риска
Социальный риск – зависимость риска (частоты возникновения) событий состоящих в поражении определенного числа людей, подвергаемых
поражающим воздействиям определенного вида при реализации определенных опасностей, от этого числа людей. Характеризует масштаб катастрофической опасности.
Рискующие – человек или социальная группа, на которых может быть
оказано воздействие определенного вида при реализации определенной
опасности или определенных опасностей, т.е. для которых индивидуальный
95
или социальный риск не является нулевым или же достигается определенного уровня.
Из этих определений следует, что как бы не определяли риск (как частоту или вероятность) – это числовая характеристика соответствующей случайной величины, используемой для описания данной опасности.
В настоящее время, кроме этих понятий, используют еще 3 термина:
• мотивированный риск (обоснованный) используют при обосновании мотивов поступков людей при совершении каких-либо действий. Например, что явилось мотивом у человека, который, рискуя своей жизнью, бросился под колеса автомобиля, спасая жизнь ребенка. Возможно, это был его
сын или сын знакомых, или у него были другие мотивы;
• немотивированный (необоснованный) риск определяет поведение
человека, который по каким-либо обстоятельствам, причинам не выполняет
требования безопасности. Например, строитель должен находиться на стройплощадке в каске, но он ее почему-то снял. В результате риск травмирования
значительно возрастает. Вопрос, по каким мотивам он снял каску? Может
быть, ему было жарко или… Это и есть немотивированный риск;
• приемлемый риск – это такой уровень смертности, травмирования,
профзаболеваний, который не влияет на экономические показатели предприятия, отрасли или государства. Например, если на предприятии работает
10000 человек, то травмирование или смерть одного человека в год не повлияет на экономические показатели предприятия. Однако при числе гибнущих 100 и более человек вызовет интерес правоохранительных органов с соответствующими последствиями для работодателя. Поэтому установление
приемлемого риска – важнейшая задача работодателя, министерства, государства. В настоящее время используют несколько подходов к оценке приемлемого риска:
• приемлемый риск регламентируется специальным государственным
органом, занимающимся оптимизацией рисков в стране по всем отраслям
промышленности;
• замена неэкономического подхода чисто экономическим показателем;
• допустимый (приемлемый) риск в какой-либо промышленности, в какой-либо профессиональной деятельности, если он не определен, приравнивается к другому показателю риска, распространяемого для какой-либо дея-
96
тельности, например риску гибели людей в дорожно-транспортных происшествиях. Отдельные исследователи предлагают называть такой риск сбалансированным.
Однако на отдельных предприятиях смерть людей превышает приемлемый риск. В таких случаях используют понятие оправданного риска. Если какие-либо объекты приносят государству, обществу значительную выгоду, но связанную с риском, в том числе и для населения, превышающим приемлемую величину, то говорят об оправданном риске и в целях возмещения
ущерба предусматривают социально-экономические компенсации.
В настоящее время в отдельных государствах приемлемый риск установлен в законодательном порядке. В большей степени это касается от воздействия самых распространенных видов опасностей. Например, приемлемым уровнем индивидуального риска гибели считают 10-6 в год, а для экосистем – риск, при котором может пострадать 5 % всего живого. Поэтому по
международным договоренностям приемлемый техногенный риск со смертельным исходом в год составляет 10-7 - 10-6 .
Итак, когда говорят о какой-либо отрасли промышленности, то ее характеризуют риском гибели людей. Например, риск погибнуть в автокатастрофе составляет по вероятности случая – 1 из 4000, погибнуть от удара молнией – 1 из 1200000, при авиакатастрофе – 1 из 100000 и т.д.
Следовательно, любое государство, предприятие должно решать проблемы безопасности жизнедеятельности, управляя риском. Очевидно, что такую задачу необходимо решать, совершенствуя все элементы структуры системы “человек – техника – деятельность – окружающая среда - безопасность
жизнедеятельности”. Какому элементу этой системы отдать предпочтение,
зависит от вида деятельности, техники и т.п. Если в масштабах государства
возможно решать проблемы сразу со всеми элементами системы, то для отдельно взятого предприятия такой подход не возможен из-за больших затрат.
Тогда и используют показатели приемлемого (допустимого) риска.
В российских нормативных документах в настоящее время официально
утверждены следующие определения этого понятия:
• риск: 1) Вероятность причинения вреда жизни или здоровью граждан, имуществу физических или юридических лиц, государственному или
муниципальному имуществу, окружающей среде, жизни или здоровью жи-
97
вотных и растений с учётом тяжести этого вреда (ФЗ-184-02). 2) Мера
опасности, характеризующая вероятность возникновения возможных аварий и тяжесть их последствий (РД 03-315, РД 03-357). 3) Сочетание вероятности нанесения ущерба и тяжести этого ущерба (ГОСТ Р 51898);
а также: риск аварии – (РД 03-418); риск возникновения чрезвычайной
ситуации (ГОСТ Р 22.0.02);
• допустимый риск – риск, который в данной ситуации считают
приемлемым при существующих общественных ценностях (ГОСТ Р 51898);
• индивидуальный риск: 1) Вероятность (частота) возникновения
опасных факторов пожара и взрыва, возникающая при аварии в определённой точке пространства (ГОСТ Р 12.3.047). 2) Частота поражения отдельного человека в результате воздействия исследуемых факторов опасности
аварий (РД 03-418);
• риск коллективный – ожидаемое количество поражённых в результате возможных аварий за определённое время (РД 03-418); риск остаточный (ГОСТ Р 51898), риск приемлемый аварии (РД 03-418), риск профессиональный (ФЗ-125-98), социальный риск (ГОСТ Р 12.3.047), экологический риск (ФЗ-7-02) и т.д.
При управлении риском используют распространенную в настоящее
время методику, в основу которой заложены экономические затраты на профилактику проявления негативных факторов и получаемых выгод от снижения риска. Она включает 10 направлений исследований:
1 Идентификация источников негативных факторов.
2 Идентификация негативных факторов.
3 Анализ негативных факторов и риска их проявления с выявлением
численных характеристик и других показателей.
4 Ранжирование негативных факторов по ряду показателей (частота
проявления, степень угрозы для жизни и последствий и т.д.).
5 Разработка контрмер с экономическими затратами.
6 Построение дерева отказов (причин)
7 Выбор наиболее приемлемых решений для достижения необходимого
эффекта в обеспечении безопасности жизнедеятельности.
8 Разработка проекта внедрения мероприятий.
9 Технико-экономическое обоснование проекта.
98
10 Проверка проектных решений после внедрения мероприятий с вводом проектных объектов в эксплуатацию и функционирования объекта экономики в период контрольного срока.
Классификация рисков
При анализе негативных факторов техносферы следует отличать риск
от источника опасности и риск от источников, оказывающих вредное воздействие на здоровье человека.
Риск от источника опасности характеризуется относительно коротким
сроком действия. Например, заводская котельная, как сооружение, может
взорваться. В этом случае она – источник опасности и при взрыве поражающие факторы воздействуют на окружающую среду в течение нескольких минут. Однако выбросы в воздух от нее воздействуют и в течение всего года.
Необходимо учесть, что на любом объекте экономики, любом участке города
и даже в жилом доме человеку угрожает несколько источников опасностей.
Следовательно, и риски будут разными. Примером этому могут служить отдельные данные по рискам в наиболее развитых странах:
• Курение (пачка в день) – 3,6 . 10 -3
• Рак
– 2,8 . 10 -3
• Загрязнение атмосферы – 1,1 . 10 -4
• Алкоголь – 2,0 . 10 -5
• Несчастные случаи на производстве
– 10 -2 - 10 -4
• Несчастные случаи в быту, на транспорте
– 1 . 10 -3
• Несчастные случаи от стихийных бедствий
– 1 . 10 -6
• Самоубийства, преступная деятельность
– 1 . 10 -4
Если первоначально риск использовали в страховых компаниях, то в
настоящее время его можно классифицировать с учетом более 30 видов
опасностей (таблица 2.1):
• по источникам риска: техногенный, природный;
• по дислокации источника риска по отношению к этому объекту:
– внешний (за пределами предприятия);
– внутренний (любая система на территории предприятия);
• по области применения риска: экологический, экономический, социальный;
• по величине, уровню воздействия: индивидуальный, групповой, приемлемый, неприемлемый, оправданный;
99
• по времени воздействия: кратковременный, постоянный;
• по частоте воздействия: разовый, цикличный (периодический), постоянно действующий;
• по масштабу воздействия: локальный, региональный, глобальный;
• по восприятию человеком: добровольный, принудительный;
• по направленности действия опасностей: прямой риск, косвенный.
Классификация рисков позволяет систематизировать направления исследований и анализа рисков. Конечная цель – получение полной и объективной информации с учетом воздействия на объект экономики, человека
множества негативных факторов техносферы и природных явлений.
Таким образом, в повседневной жизни человек подвергается воздействию множеству видов негативных факторов, особенно в городах. Опасные
промышленные объекты, обилие движущихся транс портных средств, поездов, загрязненный воздух, преступные элементы, алкоголь, курение и т.д. –
угроза для здоровья и жизни людей. Каждый из них подвергается воздействию или одного, двух видов НТФ, а другие рискуют получить смерть от всех
этих объектов и опасностей.
Контрольные вопросы
1 Дайте определение опасности, приведите их классификацию и таксономию.
2 Какие факторы имеют место в производственной деятельности? Как они
классифицируются? Чем они отличаются от опасностей?
3 Какие факторы относятся к факторам неживой природы? Чем они характеризуются?
4 Какая первая обязанность у руководителя производства перед пуском
цеха? Что это за процесс и для чего он нужен?
5 Что должен составить инженер по охране труда при разработке мероприятий по обеспечению безопасности труда?
6 Какие виды анализов негативных факторов можете назвать ?
7 Что характеризует дерево причин и для чего оно предназначено?
8 Что такое риск? Назовите классификацию рисков и охарактеризуйте ее с
позиций охраны труда.
100
Глава 3 Обеспечение безопасности жизнедеятельности
3.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – обеспечение безопасности жизни и деятельности человека
как в природных условиях, так и в техносфере. Самые первоначальные данные, дошедшие до нас в описаниях в различных трактатах, трудах, записках,
относятся к древним векам до нашей эры (Аристотель, Гиппократ и др.). Далее следует отметить Герона Александрийского, Пифагора, Галена и других
знаменитых ученых ушедших столетий. Прошедшее тысячелетие породило
более ста гениев и талантливых людей, чьи труды с почтением называют,
изучают и применяют в жизни благодарные потомки. Почти все ведущие
страны мира могут сегодня гордиться своими подданными, прославившими
эти государства в решение самой благородной задачи человечества – обеспечение безопасности жизнедеятельности. Парацельс, Агрикола, Галилей, Рамаццини, Ньютон, Гюйгенс, Дребль, Амотан, Фаренгейт, Кельвин и другие
известные всему миру ученые оставили яркий след в достижении этой главной цели человечества.
Однако имя великого россиянина М.В. Ломоносова (1711-1765) в этом
списке занимает особое место. Его считают основоположником науки, дисциплины – техника безопасности. Это он первым в мире подробно разработал правила безопасности при добыче руд и описал решение других проблем
в обеспечении безопасности жизнедеятельности.
Среди российских ученых, чьи труды в решении проблем безопасности
послужили фундаментом последующих исследований, следует назвать несколько десятков имен. Этот список возглавляют: А.А. Кирпичев (18451913), А.А. Пресса (1867-1930), Д.П. Никольский (1855-1918), В.А. Левицкий
(1867-1936), А.А. Скочинский (1874-1960), С.И. Каплун (1897-1943), Ф.М.
Дмитриев (1830-1892) и др.
В нашей стране интенсивное решение проблем безопасности началось
в 1960-х гг., когда в вузах начали создаваться кафедры охраны труда, а в государстве - НИИ по отдельным направлениям безопасности. Шесть ведущих
ВНИИОТ (Москва, Ленинград, Иваново, Тбилиси, Свердловск, Казань) и более 40 НИИ гигиены труда и лабораторий охраны труда решали проблемы в
101
обеспечении безопасности труда в различных отраслях промышленности.
Они регулярно издавали сборники трудов с научными открытиями, исследованиями и прикладными решениями. Появилась большая плеяда ярких ученых из ведущих школ: Л.И. Никитин, А.С. Щербаков, О.Н. Русак, С.В. Белов,
Н.Д. Золотницкий, В.А. Пчелинцев, П.П. Кукин, В.Л. Лапин, П.А. Долин,
Е.Я. Юдин, Л.Ф. Лагунов, Г.Л. Осипов, Г.М. Кнорринг и др.
Во всех ведущих странах мира начали разрабатываться национальные
стандарты, законы, постановления, правила по обеспечению безопасности.
Ведущие государства стали объединяться в ассоциации, союзы, конгрессы и
т.п. для решения проблем безопасности в глобальном масштабе. В эти годы
возникло множество международных комитетов, конгрессов, объединений.
В России в настоящее время действуют около 100 законов, более 1000 стандартов, СНиП, СанПиН, ГН, направленных на обеспечение безопасности
труда, жизнедеятельности граждан страны.
Из материала, изложенного в подразделе 1.4, следует, что понятие
безопасность используют при всех видах деятельности человека. Для характеристики более трех десятков основных видов деятельности человека и
функционирования элементов системы “человек – техника – деятельность –
окружающая среда” предложены определения этого термина.
Количество трудов, статей, журналов, учебников, справок, отражающих решение проблем в обеспечении безопасности труда и жизнедеятельности, к началу нового тысячелетия во всем мире давно перевалило миллионный рубеж, но проблема все еще не решена.
Все дело в том, что проблемой обеспечения безопасности жизнедеятельности человечество начало заниматься значительно позднее, чем развитием промышленности. Изначально во всем мире решался вопрос об увеличении производственных мощностей и росте промышленных гигантов без
учета каких-либо последствий на окружающую среду. Количество таких потенциально опасных объектов особенно резко увеличилось после второй мировой войны. Хотя органы надзора за безопасностью выражали робкую обеспокоенность в изменениях окружающей среды, но их аргументы, в большей
части, носили информационный характер. Только после крупнейших катастроф и аварий на всех континентах в 1970-х годах начался пересмотр концепций развития промышленности. В проекты оборудования, техники, процес-
102
сов был заложен принцип абсолютной безопасности. Это требовало больших
капитальных затрат и расходов в постоянном подержании уровня безопасности всех систем. А один из принципов эргономики предусматривал переход
от техники безопасности к безопасной технике. Это повлекло к снижению
финансирования социальных и других программ. В настоящее время почти
весь мир перешел к новой концепции приемлемого риска, суть которой состоит в том, что для обеспечения безопасности жизнедеятельности необходимо вкладывать средства не в абсолютно безопасную технику, а разумно
расходовать их по всем составляющим системы “Ч – Т – Д – ОС – БЖД” с
высвобождением средств направляемых на социальные и другие программы.
Решение названной проблемы достигают определенными методами,
принципами, мерами и мероприятиями.
Для обеспечения безопасности жизнедеятельности
используют
35 принципов, 4 метода, 7 групп мероприятий,
различные средства,
законодательно-нормативные документы
и регулирование
3.2 Принципы обеспечения безопасности
Обеспечение безопасности труда и жизнедеятельности – чрезвычайно
сложная задача даже для небольшого участка, где осуществляется какая-либо
деятельность человека. Чтобы ее обеспечить, например, в мебельном цехе,
необходимо вложить большие капитальные затраты в само здание цеха, оснастить его средствами коллективной защиты, инженерными коммуникациями, современным технологическим и иным оборудованием для осуществления производственных процессов. Кроме того, большие затраты необходимы
для строительства подъездных путей, освещения территории, прилегающей
к цеху, выбора и монтажа очистных устройств, обезвреживающих вредные
выбросы в атмосферу и сбросы в водную среду. Если имеется проблема ути-
103
лизации отходов, то больших затрат требуют и безотходные технологии. Все
это в итоге требует безопасного функционирования цеха продолжительный
период до капитального планового ремонта с повседневными затратами для
поддержания требуемого уровня безопасности процессов, оборудования,
средств коммуникации и т.п.
В решение приведенных задач используют соответствующие принципы. Одним из первых, кто в России их описал, стал зав. кафедрой охраны
труда Ленинградской лесотехнической академии профессор О.Н. Русак. В их
конспекте лекции “Принципы обеспечения безопасности”, изданной в 1985 г.
приведено 35 таких принципов. Однако в учебном пособии , изданном в 2001
г., он уменьшил их до 33, объединив их в 4 группы: ориентирующие, организационные, технические и управленческие, таблица 3.1.
Принцип (лат. principium – основа, начало) – понятие, используется в
русском языке в трех значениях:
1) основное, исходное положение какой-либо теории, учения и т.д.; руководящая идея, основное правило деятельности;
2) внутреннее убеждение, определяющие норму поведения;
3) основа устройства, действия какого-либо механизма, прибора и т, п.
Таблица 3.1 – Принципы обеспечения безопасности труда
Организационные
1 Защиты временем
2 Информации
3 Несовместимости
4 Нормирования
5 Подбора кадров
6 Последовательности
7 Резервирования
8 Эргономичности
Ориентирующие
Технические
Управленческие
1 Активности
оператора
1 Блокировки
1 Адекватности
2 Вакуумирования
2 Компенсации
2 Гуманизации
деятельности
3 Герметизации
3 Контроля
3 Деструкции
4 Замены оператора
5 Классификации
6 Ликвидации
опасности
7 Системности
8 Снижения опасности
4 Защиты расстоянием
4 Обратной связи
5 Компрессии
5 Ответственности
6 Прочности
7 Слабого звена
6 Плановости
8 Флегматизации
7 Стимуляции
9 Экранирования
8 Эффективности
104
Ориентирующие принципы
По определению О.Н. Русака – это основополагающие принципы. Они
определяют направление поиска безопасных решений, служат методологической и информационной базой.
• Принцип системности определяет системный подход к чему-либо, в
данном случае к обеспечению безопасности. Рассматривая безопасность труда в какой-либо системе, ее расчленяют на элементы. Эти элементы детально
изучаются с выявлением малейших опасностей, которые устраняются разработанными контрмерами. Когда большинство опасностей в этих элементах
системы будет нейтрализовано, то в целом система будет относительно безопасной. Следовательно, чтобы обеспечить безопасность деятельности, необходимо осуществить решение этой задачи системным подходом, рассмотрев
все окружающее как большую систему, в которую входит множество подсистем. Например, цех – это большая система, а станок, вентиляционная установка, погрузчик, кондиционер, электрическое освещение и т.п. – подсистемы. Когда детально выявлены все опасности в этих подсистемах, то существенно легче их нейтрализовать, что в целом позволит решить проблему обеспечения безопасности труда с меньшими затратами.
• Принцип деструкции характеризуется разрушением, нейтрализацией
чего-то, какого-то элемента опасности в рассматриваемой системе. Например, на шлифовальном станке образуется много пыли, которая создает повышенную запыленность воздуха. Ее поступлению в воздушную среду цеха
способствуют элементы системы: несовершенная конструкция пылеприемников, открытая и двигающаяся с большой скоростью шлифовальная лента,
малая скорость отсоса, отсутствие бортовых и вертикальных пылеприемников. Если удается ликвидировать несколько элементов этой системы, то значительно снижается запыленность воздуха.
• Принцип ликвидации опасности – самый прогрессивный путь в обеспечении безопасности труда и жизнедеятельности. Его достигают разнообразными путями: изменением технологии, внедрением безопасной техники,
заменой токсичных, опасных и вредных веществ менее токсичными и т.п.
• Принцип снижения опасности. Когда не удается полностью ликвидировать опасность, используют принцип снижения ее воздействия за счет ка-
105
ких-либо решений. Например, в отделке мебели чрезмерно опасный бензол
заменили толуолом, хотя и опасным, но менее опасным, чем бензол. Или
двойная изоляция провода снижает электроопасность, а экранирование у
станка снижает шум и т.д.
• Принцип замены оператора – один из самых перспективных принципов, когда вместо оператора процессом управляет робот. Человек в данном
случае вообще удален из опасного места. В деревообработке многие операции можно автоматизировать, а вместо людей поставить роботов. Их внедрение в производство сдерживает экономика отрасли, государства. В настоящее
время Япония оставила далеко всех в применении роботов во всех сферах
деятельности человека. Следует только отметить, что опасность при внедрении роботов все-таки остается, но только для тех, кто их обслуживает.
• Принцип классификации. Классификация – упорядочение явлений,
предметов, веществ, опасностей и т.д. по группам, свойствам, качеству, признакам и т.п. Она упрощает процесс исследований, разработки мероприятий и
т.п. Чем четче классификация, тем эффективнее использование ее во всех
сферах деятельности. В безопасности жизнедеятельности используют ряд таких классификаций: классификация опасностей, опасных и вредных производственных факторов, несчастных случаев, средств индивидуальной защиты, светильников, систем освещения, отопления и т.д., что позволяет осуществлять оценку опасности каждой составляющей этой классификации.
Организационные принципы
• Принцип нормирования. Проявление опасности можно уменьшить и
ограничением ее воздействия каким-либо путем. Этого достигают, например,
нормированием, когда благоприятные условия деятельности человека возможны только при наличии чистого воздуха. Например, в цехах запыленность воздуха превышает нормативные значения в несколько раз. Поэтому,
чтобы снизить опасность их воздействия, концентрация вредных веществ в
воздухе не должна превышать нормируемых (допустимых) значений, которые, по мнению врачей, не могут существенно повлиять на здоровье или
жизнь человека. При нормировании регламентируют такие условия, соблюдение которых обеспечивает допустимый уровень безопасности. В настоящее
время разработаны и действуют ряд норм: предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и в воде, предельный уровень шума и
106
вибрации, безопасная величина тока, напряжения и т.д. Сведения о них изложены в ряде глав данного учебного пособия.
• Принцип информации. Лучшее средство уберечься от опасностей - это
знать их. Зная опасности, их характеристики и методы защиты, человек
предпринимает различные действия для обеспечения безопасности своей
деятельности. Информация и ее источники весьма многообразны. В безопасности деятельности различают 4 ее вида: инструктивную, запрещающую,
предупреждающую и указательную, а по форме отображения подразделяют
на 3 группы: звуковую, цветосветовую (визуальную) и комбинированную из
двух первых. Подробно об источниках информации см. в соответствующих
разделах пособия.
• Принцип резервирования. Основой данного принципа служит обеспечение управления какой-либо системы дублирующими устройствами. Это
определяет уровень безопасности объекта. Например, при отказе основного
выключателя срабатывает дублирующий выключатель. В технике и на производстве можно назвать ряд таких решений: несколько эвакуационных запасных выходов из помещения, два или несколько выключателей на конвейере, от трех до шести дублирующих устройств в самолетах и т.д. Такое дублирование возможно не только с устройствами, но его обеспечивают и на
особо опасных участках. Так, при работе на высоковольтных установках, в
газоходах, колодцах и т.п. необходимы как основной исполнитель, так и его
дублер, обеспечивающий страховку основному исполнителю при опасных
работах.
• Принцип несовместимости основан на разделении различных объектов, которые при взаимодействии или нахождении друг с другом могут порождать опасности. Например, горящая свеча в помещении, в котором скопился взрывоопасный газ. Этот принцип используют и при организации работ в ограниченном объеме для нескольких человек. Например, при космических полетах. Если два человека несовместимы по своим чертам характера,
то при их общении происходят аварии. Устраняют эту опасность тоже на основе данного принципа.
• Принцип эргономичности предполагает при проектировании какоголибо объекта учет антропометрических, физиологических, психофизиологических и психических свойств человека в системе "Ч – Т – Д – ОС". Только с
107
учетом этого можно обеспечить максимальную безопасность труда. Кроме
того, проектирование рабочего места с оптимальными параметрами окружающей среды с использованием законов технической эстетики и эргономики позволяет достигать безопасных условий деятельности.
• Принцип защиты временем – один из основных принципов в обеспечении безопасности деятельности. В практике это достигается ограничение
продолжительности рабочего дня, рабочей недели, увеличением продолжительности отпуска, выходом на пенсию ранее положенного стажа работы, если рабочий трудится во вредных условиях труда.
• Принцип подбора кадров. Чем выше уровень знаний работников и их
квалификация, тем безопаснее труд на соответствующем объекте.
Технические принципы
• Принцип защиты расстоянием основан на выборе такого расстояния
между человеком и источником опасности, при котором исключается или
уменьшается воздействие опасности. Его наиболее часто используют при
проектировании цехов, зданий, рабочих мест. Например, чтобы огонь не распространился на соседнее здание, его строят на безопасном расстоянии,
нормируемое строительными нормами и правилами. Или, чтобы промышленные выбросы не приносили большого урона людям, жилые массивы отделяют от производственных зданий санитарно-защитными зонами.
• Принцип экранирования позволяет достигать успехов при защите от
шума и различных излучений. При этом больший эффект получают выбором
материалов, путем инженерных расчетов и научных исследований.
• Принцип прочности. Прежде чем ввести в эксплуатацию станок, сооружение, машину и т.п. их испытывают на прочность. Простой пример данного принципа. Через ручей перекинута доска. Мы долго сомневаемся: выдержит ли она вес нашего тела, если по ней перейти на другой берег. Вот если бы бревно? Бревно, по сравнению с доской, выглядит куда прочнее. Стало
быть, оно обладает каким-то запасом прочности. Запас этот характеризует
коэффициент прочности, величину которого научно рассчитывают. Если величина коэффициента составляет 1,5, то толщина доски через ручей должна
быть на половину больше установленной по правилам. Поэтому все сооружения строят с рассчитанным запасом прочности, который обеспечивает не-
108
обходимую безопасность.
• Принцип слабого звена. Чтобы обеспечить минимальные последствия
при взрывах и, следовательно, уменьшить воздействие опасностей, используют специальные устройства. В зависимости от их назначения это могут
быть мембраны, предохранительные клапаны, плавкие вставки, легко сбрасываемые конструкции и т.п. Такие устройства срабатывают при достижении
критических значений каких-либо параметров. Например, во всех электроустановках при обеспечении их безопасности предусмотрены плавкие вставки,
играющие роль слабого звена. При скачке напряжения плавкая вставка расплавляется, предотвращая аварию или другое нежелательное событие. Достоинство принципа еще и в том, что при таких внештатных ситуациях подается звуковой сигнал о грозящей опасности и человек может спастись.
• Принцип блокировки закладывают во все конструкции оборудования,
станков, машин. Смысл его в том, что, например, станок при нажатии кнопки
"пуск" не включится, если на нем снято или открыто ограждение режущего
узла. Блокировочные устройства по действию делят на механические, электрические, фотоэлектрические, гидравлические, пневматические и комбинированные. Они могут быть устроены как концевые выключатели, ограничители, штифты, заслонки и т.д. По назначению их подразделяют на аварийные
и запретно-разрешающие. Первые – срабатывают при нарушении заданного
хода технологического процесса и предотвращают аварии, пожары, катастрофы, а вторые – исключают возможность запуска станков, агрегатов, если
неисправен какой-либо элемент, или отсутствует ограждение и т.п. Блокировочные устройства повышают безопасность оборудования и обеспечивают
психологическое равновесие при работе на опасных рабочих местах.
• Принцип флегматизации основан на применении специальных веществ (флегматизаторов или ингибиторов), которые снижают или замедляют
скорость протекания каких-либо реакций, процессов. Например, при утечке
газов возможен взрыв, как только их содержание в воздухе достигает определенной концентрации. Чтобы избежать этого, применяют специальные устройства, добавки и т.п., которые обеспечивают их нейтрализацию или разбавление. В качестве ингибиторов широко применяют инертные газы (гелий,
неон, аргон, ксенон), а также азот, двуокись углерода и другие соединения. В
ряде случаев эти ингибиторы заранее закачивают в емкости, чтобы там не
109
произошел взрыв. Весьма часто флегматизаторы используют для подавления
уже возникшего пожара путем ввода этих веществ в зону горения. В их присутствии смесь становится негорючей.
• Принцип герметизации используют почти в каждом производственном цехе. Например, герметизация станков снижает поступление пыли в пространство цеха, существенно снижая запыленность воздуха. Герметизируют
или всю систему, или отдельные ее части. Наибольшее распространение получила герметизация отдельных частей. При герметизации различают соединения неразъемные и разъемные. Чаще всего используют фланцевые разъемные соединения, герметичность которых обеспечивают уплотняющие прокладки из различных материалов. Наилучшего эффекта достигают, применяя
сальниковые уплотнения, удовлетворительного – кожаные и резиновые прокладки.
• Принципы вакуумирования и компрессии используют в обеспечении
безопасности, при контроля технологических процессов, которые протекают
при пониженном, по сравнению с атмосферным давлением. Опасность процессов в том, что при перекачивании жидких веществ, например, Бензина,
может произойти взрыв. В тех случаях, когда технологические процессы
протекают, наоборот, при повышенном давлении, создается неблагоприятный микроклимат, что порождает особую опасность. В обоих случаях требуется повышенное внимание к обеспечению безопасности с разработкой соответствующих контрмер.
Управленческие принципы
• Принцип компенсации. В тех случаях, когда не удается исключить или
снизить воздействие опасности, применяют компенсационное возмещение
ущерба здоровью, то есть рабочим при нарушении состояния здоровья предоставляют различную компенсацию. Например, им выдают бесплатно молоко, которое нейтрализует воздействие химических веществ в организме и
т.п. Виды компенсации различны и зависят от категории производства. Например, чаще всего компенсацию предоставляют в виде лечебнопрофилактического питания, увеличения заработной платы. Такую компенсацию определяют после аттестации рабочих мест.
• Принцип плановости. Различные планы мероприятий предусматривают улучшение условий труда и контрмеры снижения воздействия опасно-
110
стей. Так, комплексные планы экономического и социального развития предусматривают улучшение условий труда, снижение опасности технологических процессов, оборудования и т.д.
• Принцип адекватности. Несколько иначе по сравнению с принципом
плановости используют принцип адекватности, который определяет реальные условия производства. Например, невозможно в пыльном и жарком цехе
для снятия стресса выращивать прекрасные розы. Поэтому обеспечение
безопасности в таком цехе должно быть поставлено с учетом реальных мероприятий. Кроме того, адекватность используют и при разработке требований
к компетенции, деловым и организационным качествам всех работников.
• Принцип обратной связи позволяет получать полную информацию о
безопасности, управлять ею и контролировать ее. В любой сфере деятельности, а в области безопасности особенно, решающее значение имеют кадры.
Принцип их подбора состоит в квалифицированном выборе таких специалистов, которые имеют высокий профессиональный опыт и большой объем
знаний по основной и смежным областям деятельности. Так, специалист по
охране труда должен иметь знания по всем процессам, разбираться в организации освещения, теплоснабжения, вентиляции, отопления и т.д.
• Принцип стимулирования в обеспечении безопасности может сыграть
положительную роль. Если в течение года работник ни разу не нарушил правил безопасности, и его отметят значительной денежной премией, то для
других это будет существенным стимулом. То же самое произойдет, если
стимулирование применить к лицам, от которых зависит обеспечение безопасности на объекте.
• Принцип контроля. В управлении безопасностью он играет ключевую
позицию, так как после него получают соответствующую информацию. По
результатам контроля судят о соответствии объекта нормативным требованиям безопасности.
• Принцип эффективности. Любой вид деятельности характеризует его
эффективность при внедрении. Различают социальную, инженернотехническую и экономическую эффективность. Чем выше какая-либо эффективность, тем выгоднее какой-либо процесс. Однако это не всегда справедливо. В ряде случаев невозможно определить, какую эффективность приносит то или иное мероприятие? Или некоторые руководители при расчетах
111
эффективности, не видя существенной отдачи, не внедряют такие предложения. Например, внедрение централизованных пылеуборочных установок
(ЦПУ) – хлопотное и затратное дело. К тому же продолжительность уборки
не сокращается, несмотря на то, что запыленность воздуха при уборке ЦПУ
значительно снижается, ее не внедряют – мала экономическая эффективность, а социальной эффективностью – пренебрегают.
• Принцип ответственности. Он регламентирует права и ответственность должностных лиц и работающих в обеспечении безопасности. В соответствие с этим должно быть четкое разграничение действий каждого человека в отдельности как на своем рабочем месте, так и на всей территории
обитания, так как от этого зависит безопасность всех людей. Сбалансированная мера ответственности в какой-то мере влияет на поведение людей.
Итак, рассмотрены 33 принципа обеспечения безопасности жизнедеятельности человека. Их может быть еще больше. Здесь представлены основные, отражающие уровень развития научного и технического прогресса. Каждый принцип имеет свою область назначения. Их совокупность дает разработчикам, ученым, производственникам большие возможности для разработки защитных мероприятий. Они системно отражают сферу применения для
достижения главной цели – обеспечить безопасность жизнедеятельности во
всех средах обитания.
3.3 Методы обеспечения безопасности деятельности
Метод (гр. methodos – способ познания, исследования явлений природы в общественной жизни; прием, способ или образ действия) в безопасности жизнедеятельности используют как способ обеспечения ее безопасности. Пе-
ред каждым руководителем коллектива стоит цель – обеспечить безопасность
деятельности подчиненных и самого себя.
Для ее достижения используют 4 метода:
1) отделение человека от опасности расстоянием;
2) создание безопасного состояния параметров, составляющих окружающей среды;
3) обеспечение средствами защиты каждого работающего, усиливающими его природные защитные функции;
112
4) комбинация всех трех.
Метод первый – отделение человека от опасности расстоянием. В повсе-
дневной жизни и в деятельности на производстве (за некоторым исключением) человек постоянно находится в техносфере и на него воздействует множество опасностей (рисунок 3.1).
Природные опасности
Внепроизводственная деятельность
Опасности от транспорта
Опасности от действия
людей
Опасности от поведения
животных от насекомых
Опасности от состояния
места обитания
Антропогенные опасности
Опасности от чрезвычайных
ситуаций
Производственная
деятельность
Деятельность
ПРОЧИЕ ОПАСНОСТИ
Производственнотехнологические опасности
Опасности на территории
предприятия
Опасности от аварий
и пожаров
113
Рисунок 3.1 – Опасности в деятельности человека
Метод второй – создание безопасного состояния параметров, составляющих окружающей среды. Любое предприятие, выпускающее какую-либо про-
дукцию, насыщено большим количеством станков, двигающихся конвейеров,
машин. Некоторые станки представляют большую опасность, особенно при
обработке мелких деталей. Там, где низка механизация и автоматизация, создается повышенный риск проявления опасностей. Чтобы устранить опасность, необходимо разграничить гомосферу от ноксосферы. Достигают этого
ограждениями, экранированием, блокировкой, защитными кожухами. Этот
метод заключается еще и в том, что призван привести все характеристики окружающей среды в безопасное состояние. Достигают этого комплексом
строительных, технических и технологических мероприятий, создавая, так
называемые, средства коллективной защиты.
Метод третий – обеспечение средствами защиты каждого работающего.
Когда все принятые меры и средства не снижают воздействие или ликвидацию опасностей, то для защиты людей дополнительно применяют средства
индивидуальной защиты.
Четвертый метод представляет комбинацию трех первых методов. Его
широко используют в практике, т.к. он относительно дешевле, чем применение какого-то одного метода. В производстве нередки случаи, когда запускают завод, цех, то условия безопасной деятельности в них далеки от желаемых приоритетов. Это означает, что забыли о главном – создание, обеспечение безопасности для жизни человека.
3.4 Средства обеспечения безопасности деятельности
Средства – это приемы, способы действия для достижения чего-либо; орудия (предметы, приспособления или их совокупность), необходимые для осуществления какой-либо деятельности.
В российских законах, стандартах и других нормативных документах
официально введены следующие средства:
• средства аварийно-спасательные (аварийно-спасательные средства) –
техническая, научно-техническая и интеллектуальная продукция, в том числе
специализированные средства связи и управления, техника, оборудование,
снаряжение, имущество и материалы, методические, видео-, кино-, фотомате-
114
риалы по технологии аварийно-спасательных работ, а также программные
продукты и базы данных для электронных вычислительных машин и иные
средства, предназначенные для проведения аварийно-спасательных работ
(ФЗ-151-95);
• средства индивидуальной защиты - технические средства защиты персонала от поступления радиоактивных веществ внутрь организма, радиоактивного загрязнения кожных покровов и внешнего облучения (РД 03-151);
• средства индивидуальной и коллективной защиты работников технические средства, используемые для предотвращения или уменьшения
воздействия на работников вредных и (или) опасных производственных факторов, а также для защиты от загрязнения (ФЗ-181-99, ФЗ-197-01);
• а также: средства эксплуатации (ГОСТ 25866); электрозащитные средства
(ГОСТ 12.1.009); средство взрывозащиты электрооборудования (ГОСТ 12.2.020);
средство индивидуальной защиты населения - (ГОСТ Р 22.0.02); средство коллективной защиты населения (ГОСТ Р 22.0.02); средство коллективной защиты от воздействия механических факторов (ГОСТ 12.4.125), медицинское средство индивидуальной защиты (ГОСТ Р 22.0.02), современное средство поражения (ГОСТ Р
22.0.02) и т.д.
В безопасности жизнедеятельности отличают два вида средств защиты:
коллективные и индивидуальные.
• Коллективные средства защиты включают в себя большое количество
различных систем, обеспечивающих нормируемы параметры показателей, величин негативных факторов, воздействующих на человека и окружающую среду с
разной степенью опасности. К таким средствам относятся системы отопления,
вентиляции, освещения, канализации, электроснабжения и т.п., с помощью которых создаются, обеспечиваются и поддерживаются нормируемые параметры
микроклимата, уровня шума, качества воздуха, воды и т.п.
• Средства индивидуальной защиты (СИЗ) объединены в несколько групп
по назначению: для защиты органов зрения, органов слуха, кожи рук, органов дыхания и т.д. Они усиливают защитные функции организма человека, которыми его
наделила природа: барабанная перепонка для уха, ресницы для глаз и т.д. Отечественная промышленность выпускает большой ассортимент СИЗ: очки, перчатки,
рукавицы, сапоги, костюмы, маски, каски и т.п. Кроме того, широкое распространение получили и лучшие зарубежные образцы таких средств.
3.5 Меры и мероприятия обеспечения безопасности
жизнедеятельности, безопасности труда
115
В официальных законодательных и технических документах используются 2 вида действий для обеспечения безопасности деятельности: меры и
мероприятия.
Меры – это действия или обязательные требования и процедуры, устанавливаемы в целях защиты от чего-то.
Ряд таких мер регламентируется инструкциями, а другие – федеральными законами и руководящими документами:
• меры пожарной безопасности – действия по обеспечению пожарной безопасности, в том числе по выполнению требований пожарной безопасности (ФЗ – 69).;
• меры ветеринарно-санитарные и фито-санитарные и т.п
На каждом предприятии, в учреждениях и т.д., лица, отвечающие за
безопасность труда, разрабатывают соответствующие меры, применительно к
целям и задачам, направленным на обеспечение безопасности деятельности на
конкретном объекте, участке и т.п.
Мероприятия – организованные действия или совокупность действий, направленных на осуществление определенной цели.
В настоящее время в российских нормативных документах используют
следующие официальные мероприятия:
• мероприятие противопожарное – мероприятие организационного и (или)
технического характера, направленное на соблюдение противопожарного режима, создание условий для заблаговременного предотвращения и (или) быстрого тушения пожара (ГОСТ Р 22.0.05);
• мероприятие РСЧС – совокупность организованных действий, направленных на решение какой-либо из задач по предупреждению или ликвидации
чрезвычайных ситуаций, выполняемых органами повседневного управления,
силами и средствами территориальных, функциональных и ведомственных
подсистем РСЧС (ГОСТ Р 22.0.02).
• а также охранные мероприятия (ФЗ–57–96); санитарно-противоэпидемические (профилактические)(ФЗ – 52 – 99), ограничительные мероприятия (карантин)) и т.д..
Для снижения воздействия негативных факторов техносферы или их
ликвидации в производственных условиях используют 5 групп классических
мероприятий:
• организационные;
• инженерно-технические,
• санитарно-гигиенические;
• лечебно-профилактические;
• мероприятия по достижению безопасности с использованием СИЗ.
К ним следует добавить еще строительные и технологические меро-
116
приятия.
Организационные мероприятия
Эта группа включают в себя более десятка мероприятий различной направленности организационных действий. Они выполняют основную задачу
в обеспечении безопасности. От их четкой организации зависят основные показатели и критерии, по которым оценивают характеристику участка, цеха,
предприятия: качество продукции, текучесть кадров, престижность предприятия, уровень заработной платы, уровень травматизма, условия труда и т.д.
Количество таких мероприятий не является постоянным, все зависит от
квалификации инженерного и управленческого коллектива, работников
службы охраны труда предприятия или иной службы, занимающейся безопасностью деятельности.
Основа их действий должна четко вписываться в отработанную систему управления безопасностью, регламентируемую Трудовым Кодексом Российской федерации, специальным стандартом ГОСТ Р 12.0.006 – 2002, а также ГОСТ 12.0.004 – 90 и другими нормативно-техническими документами.
которые дают возможность ввести в обеспечение безопасности деятельности
системный подход.
Сущность системного подхода заключается в объединении отдельных
мероприятий по безопасности труда, оптимизации условий труда на рабочих
местах в единую систему целенаправленных, постоянно осуществляемых
действий на всех уровнях управления производством и безопасностью деятельности (рисунки 3. 2, 3.3)
Основные направления в организационных действиях администрации
предприятия включают следующие мероприятия:
• организация на предприятии службы охраны труда с соответствующим техническим обеспечением (кабинет по охране труда, лаборатория с измерительными и транспортными средствами и т.д.);
• организация и проведение инструктажей всех видов с ведением документации в соответствии с требованиями нормативных документов;
• организация и проведение обучения работающих безопасности труда
в соответствии с требованиями ГОСТ 12.0.004 – 90;
• организация и проведение всех мероприятий, регламентированных
117
Трудовым кодексом РФ, ГОСТ Р 12.0.006 – 2002 и другими нормативнотехническими документами;
• организация проведения аттестации работающих в установленном
порядке, действующем на предприятии;
• организация проведения обследований всех технологических процессов, рабочих мест с целью выявления постоянных или временно действующих опасных и вредных производственных факторов;
• организация проведения исследований по выявлению уровней вредных и опасных производственных факторов в зависимости от различных параметров;
• организация проведения всех видов контроля по охране труда;
• организация и содействие в осуществлении надзора соответствующими государственными органами надзора за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права;
• организация проведения аттестации рабочих мест по условиям труда;
• организация проведения пропаганды безопасности деятельности с
использованием средств массовой информации (кино, радио, телевидение,
печать, плакаты, уголки по охране труда, специальные кабинеты и т.п.);
• планирование мероприятий по охране труда и безопасности деятельности с обсуждением и контролем их исполнения;
• организация проведения различных смотров – конкурсов, направленных на обеспечение безопасности деятельности и труда;
• организация комитета (комиссии) по охране труда;
• организация деятельности уполномоченных лиц по охране труда;
• регулярное освещение в печати или иных средствах массовой информации о состоянии условий труда, мероприятиях по их улучшению на участках, в цехах и по предприятию в целом;
• организация мероприятий по стимулированию работающих, которые
соблюдают требования безопасности, активно участвуют в системе управления безопасностью труда с ежегодным или квартальным подведением итогов;
• проведение паспортизации ручного труда по участкам;
• организация проведения отчетов руководителей всех рангов перед
118
коллективом о состоянии условий труда, травматизма и заболеваний по цехам и предприятию в целом, в том числе и по общественному контролю.
Внешнее воздействие на
управляющий орган
предприятия
Информация в высшие
органы
Управляющее воздействие
Конституция РФ,
федеральные законы,
СниП, ГОСТ, ГН, СанПиН
и др. НТД
(отчеты, формы,
справки
и т.п.)
Управляющий орган предприятия, учреждения
АДМИНИСТРАЦИЯ
Управляющее воздействие
Обратная связь
Стандарты предприятия,
приказы, распоряжения,
предписания, лицензии
и т.п.
Аттестация рабочих мест
по условиям труда,
сертификация, анализ
травматизма и т.п.
ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ
Цехи, участки, отделы, безопасность,
обеспечение безопасных условий труда
Рисунок 3.2 – Управление безопасностью труда
Таким образом, перечень организационных мероприятий обширен. Каждое предприятие с высокой культурой труда постоянно ищет новые формы
этих мероприятий. Например, на ряде предприятий успешно проводят ежедневное рассмотрение вопросов охраны труда за прошедшие сутки. Это может быть краткая селекторская связь или вывешивание листков информации.
Все большее распространение находит опыт безопасной и высокопроизводительной работы бригад и смен, которые взяли за основу высокую
культуру труда, строгое соблюдение технологии, требований правил и норм
безопасности труда. Материальное и моральное стимулирование таких бри-
119
гад и смен с освещением в печати их достижений оказывают самое эффективное воздействие.
Последовательное
улучшение
• Политика в области
управления охранной
труда
• Рассмотрение
руководством
• Проверочные
и корректирующие
действия
• Планирование
• Внедрение и обеспечение функционирования
Рисунок 3.3 – Модель системы управления охраной
труда (СУОТ) в соответствии с положениями
ГОСТ Р 12.0.006 – 2002
На ряде предприятий наряду с постоянно действующей технической
комиссией по охране труда успешную роль в профилактике травматизма играет врачебно-инженерная секция, сотрудники которой систематически обследуют все объекты по выявлению состояние охраны труда в цехах, по результатам чего проводят соответствующие мероприятия.
Интересен и такой опыт, когда оценивают деятельность каждого долж-
120
ностного работника по вопросам охраны труда за прошедший месяц с выставлением балла (оценки) в соответствии с нормативными документами,
обусловленными стандартами предприятия.
Ощутимые результаты по обеспечению безопасности дает паспортизация средств охраны труда, санитарно-технического состояния цехов, аттестация рабочих мест по условиям труда. На их основе осуществляют планирование различных мероприятий в области обеспечения безопасности труда на
конкретном объекте.
Эффективно влияют на улучшение условий труда организационные
мероприятия, направленные на снижение воздействия вредных и опасных
производственных факторов. Для этого сначала выявляют эти факторы на
каждом участке, затем исследуют их в установленном порядке.
Таким образом, по каждому отдельному направлению организационных мероприятий проводят систематическую работу, постоянно совершенствуя как механизм исполнения, так и содержание мероприятий, что, несомненно, дает положительные результаты.
Инженерно -технические мероприятия
Технический прогресс – главное направление повышения безопасности
труда на предприятии и безопасности жизнедеятельности. Он способствует
автоматизации, роботизации и механизации труда, снижению трудоемких и
опасных ручных операций, которыми насыщены все отрасли промышленности, за малым исключением. Важным моментом при этом является паспортизация ручного труда по участкам. Поэтому инженерно-технические мероприятия всегда способствуют повышению уровня безопасности и включают в
себя:
• механизацию и автоматизацию технологических процессов;
• внедрение технических средств безопасности;
• герметизацию оборудования, транспортных конвейеров;
• техническую оценку безопасности оборудования и технологических
процессов;
• проектирование, изготовление и монтаж коллективных средств защиты (системы вентиляции, отопления, электроснабжения, канализации, водоснабжения и т.д.);
• технические испытания вентиляционных установок, инженерных
121
коммуникаций, осветительных устройств, подъемно-транспортных средств,
сосудов, работающих под давлением и т.д.
Технические мероприятия наиболее трудоемки и требуют длительного
времени, больших материальных затрат и усилий. Поэтому обычно дополнительно к ним оперативно осуществляют ряд организационных мероприятий,
направленных на снижение воздействия опасных и вредных производственных факторов.
Санитарно-гигиенические мероприятия
Они включают анализ состояния условий труда на рабочих местах,
оценку вредных производственных факторов и пути снижения их воздействия. Основные направления включают:
• мероприятия по снижению уровня шума, вибрации, загрязнения воздушной среды,
• мероприятия по обеспечению нормативных параметров микроклимата
и улучшению цветосветового климата помещений;
• мероприятия по проведению обязательной сертификации: постоянных
рабочих мест на производственных объектах на соответствие требованиям
охраны труда; средств производства, оборудования для средств коллективной и индивидуальной защиты на соответствие требованиям государственных стандартов в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 485
от 08. 1994 “ О проведении обязательной сертификации постоянных рабочих
мест на производственных объектах, средств производств, оборудования для
средств коллективной и индивидуальной защиты” и согласно закону Российской Федерации “О сертификации продукции и услуг”;
• мероприятия по созданию системы сертификации работ по охране
труда на предприятии и проведение таких работ в соответствии с Постановлением Министерства труда и социального развития РФ № 28 от 24.04. 02 г.;
• анализ состояния санитарно-бытового обеспечения работающих и пути его улучшения и др.
Лечебно-профилактические мероприятия
Эта группа мероприятий направлена на релаксационные процессы восстановления здоровья, работоспособности; трудоспособности и нормального психофизиологического состояния. Этого достигают постоянным меди-
122
цинским контролем, профилактическим лечением в профилакториях предприятий и санаторно-курортным лечением в соответствующих здравницах и
специальных медицинских учреждениях.
Санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические мероприятия, в
большей части, направлены на релаксационные процессы восстановления
здоровья, трудоспособности или возвращения в состояние равновесия какой-либо системы организма. Они должны планироваться соответствующими специалистами совместно с работниками служб охраны труда. На ряде
предприятий этим занимается специальная врачебно-инженерная команда,
затраты на содержание которой вполне окупаются.
Мероприятия по достижению безопасности с использованием СИЗ
Если использовать принцип системности, то такие мероприятия необходимо отнести к организационным мероприятиям. Однако по сложившимся
традициям они выделены в отдельную группу и предполагают:
• анализ производственных процессов, оборудования, условий труда,
негативных факторов техносферы для определения вида СИЗ и расчета их
потребности для конкретного объекта или производства;
• анализ СИЗ, выпускаемых промышленностью, и их выбор для нужд
предприятия;
• организацию их выдачи, обработки, восстановления или замены после
допустимого срока использования;
• организацию контроля соответствия выбранных СИЗ требованиям
безопасности, охраны труда и используемых при соответствующих работах
на данном объекте;
• организацию контроля по адаптации работника к данным видам СИЗ
с медицинским освидетельствованием во избежании негативных последствий
в состоянии здоровья работников.
Строительные мероприятия и решения
Как правило, такие решения осуществляют на проектном этапе. Однако
в ряде случаев на предприятиях такие проекты разрабатывают по какой-либо
необходимости. Например, строительно-акустические мероприятия по снижению уровня шума в цехах за счет звукоизоляции или звукопоглощения.
Если необходимо защитить окружающую среду от вредных выбросов вблизи
123
населенного пункта, то безопасность осуществляют за счет строительства
очистных сооружений, устройства санитарно-защитных зон и трубы соответствующей высоты. Следовательно, такие мероприятия разрабатывают в
каждом конкретном случае и применительно к конкретному объекту в соответствии с положениями законов и требованиями действующих нормативных
документов.
Технологические мероприятия
Такие мероприятия разрабатывают для снижения воздействия отдельных вредных или опасных производственных факторов. Например, в цехе установлен круглопильный станок – источник шума с уровнем 120 дБА, а на
всех других рабочих местах уровень шума не превышает 80 дБА. Чтобы избавить 20 других работающих в цехе от опасного воздействия шума, можно
изменить технологическую цепочку передвижения заготовок от станка к
станку, установив этот станок в отдельное помещение с хорошей звукоизоляцией.
По технологическим правилам – это не совсем технологично, так как
удлиняется расстояние передвижения заготовки, теряется время на ее транспортировку от станка к станку и т.д. Но такое мероприятие позволяет создать
для 20 человек допустимые условия труда, а станочнику круглопильного
станка за вредные условия труда следует определить соответствующую компенсацию. Технологические мероприятия разрабатывают для конкретных ситуаций для достижения соответствия производственных процессов требованиям охраны труда.
Таким образом, рассмотренные мероприятия позволяют достигать на
объекте и в других средах обитания соответствия условий деятельности требованиям безопасности жизнедеятельности или приближать их к допустимым значениям. Все мероприятия разрабатывают на основе методов и принципов обеспечения безопасности жизнедеятельности.
3.6 Законодательно-нормативные документы в обеспечении
безопасности жизнедеятельности
Законодательные и нормативно-технические документы играют основ-
124
ную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности и безопасных условий труда. В соответствии с их положениями и требованиями:
• на предприятиях, в учреждениях, на транспорте, во всех видах деятельности и жизнеобеспечения должны создаваться соответствующая безопасность;
• специальные государственные органы осуществляют надзор и контроль за соблюдением трудового законодательства и иных правовых актов,
содержащих нормы обеспечения безопасности.
Отличают 5 групп таких документов:
• законы, указы, постановления;
• стандарты (государственные, республиканские, общие, системные);
• СНиП, СанПиН, ГН, СН;
• правила, инструкции, руководящие документы;
• стандарты и другие документы предприятия.
В настоящее время в России действуют около одной тысячи документов, входящих в 4 первые группы(см. главу 12).
3.7 Регулирование в обеспечении безопасности деятельности
Регулировать ( лат. regulare): 1) подчинять определенному порядку, правилу,
упорядочивать; 2) устанавливать правильное, необходимое для работы взаимодействие частей механизма, прибора, аппарата; 3) делать что-либо для получения нужных
показателей, нужной степени чего-либо.
Регулирование в обеспечение безопасности жизнедеятельности играет существенную роль при взаимодействии элементов структуры системы “государство – человек – хозяйствующий орган – правовое и техническое обеспечение –бжд
– затраты”. От уровня взаимодействия составляющих этой системы зависят безопасность жизнедеятельности, безопасность производственных процессов, оборудования, транспортных средств, инженерных коммуникаций, сооружений, условия труда и т.п.
В настоящее время российскими законодательными документами утверждены следующие виды регулирования:
• государственное регулирование безопасности при использовании атомной энергии (ФЗ-170-95);
125
• государственное регулирование промышленной безопасности - система процедур, установленных законодательством и нормативными правовыми
актами Российской Федерации, применяемых Ростехнадзором России в целях
формирования условий обеспечения промышленной безопасности опасных
производственных объектов (РД 04-354);
• регулирование нормативное правовое в области пожарной безопасности
– принятие органами государственных нормативных правовых актов по пожарной безопасности (ФЗ-69-94);
• регулирование техническое (техническое регулирование) – правовое регулирование отношений в области установления, применения и исполнения
обязательных требований к продукции, процессам произ-водства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, а также в области установления и применения на добровольной основе требований к продукции,
процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и
утилизации, выполнению работ или оказанию услуг и правовое регулирование
отношений в области оценки соответствия (ФЗ-184-02).
В безопасности жизнедеятельности отличают государственное, ведомственное и внутрихозяйственное регулирование.
Государственное регулирование осуществляется взаимодействием го-
сударственных органов управления (инспекции, службы и т.п.). Самый распространенный вид такого действия – регулирование дорожного движения.
Ведомственное регулирование определяется управлением подчинения
сверху вниз.
Внутрихозяйственное регулирование – самое распространенное взаимодействие множества структур, обеспечивающих безопасность труда (главный инженер, главный энергетик, главный механик и т.д.).
При регулировании используют самые различные механизмы и средства: лицензирование, регистрацию, регламентацию, реестры, режимы, резервирование, ресурсы, сертификацию, стандартизацию и т.п.
3.8 Лицензирование в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Лицензия (лат. licentia – право, разрешение). В безопасности жизнедеятельности в российских нормативных документах официально утверждены следующие виды
этого понятия:
• лицензирование - мероприятия, связанные с предоставлением лицензий, переоформлением документов, подтверждающих наличие лицензий, при-
126
остановлением и возобновлением действия лицензий, аннулированием лицензий и контролем лицензирующих органов за соблюдением лицензиатами при
осуществлении лицензируемых видов деятельности соответствующих лицензионных требований и условий (ФЗ-128-01);
• лицензия: 1) Разрешение (право) на осуществление лицензируемого
вида деятельности при обязательном соблюдении лицензионных требований
и условий, выданное лицензирующим органом юридическому лицу или индивидуальному предпринимателю (ПБ 03-246). 2) Специальное разрешение на
осуществление конкретного вида деятельности при обязательном соблюдении
лицензионных требований и условий, выданное лицензирующим органом индивидуальному предпринимателю в соответствии с законом (РД 10-520).
3) Специальное разрешение на осуществление конкретного вида деятельности при обязательном соблюдении лицензионных требований и условий, выданное лицензирующим органом юридическому лицу или индивидуальному предпринимателю (РД 10-528, ФЗ-128-01);
• лицензия на водопользование, лицензия на изготовление (ремонт,
продажу, прокат) средства измерений, лицензия распорядительная и т.д.
Из определения этих терминов следует, что юридические или физические
лица всеми средствами и усилиями добиваются выдачи соответствующей лицензии, которая предполагает обязательное соблюдение всех требований безопасности на объекте. Однако в течении последующего срока после получения
лицензии на объекте эти требования не соблюдаются вовсе или соблюдаются
частично. В результате на объекте увеличивается травматизм, растет количество аварий и т.д. Например, перевозки населения на маршрутных автобусах. При
получении лицензии декларируется выполнение всех требований безопасности,
но в крупных городах при перевозках ежедневно происходят аварии и другие
нарушения требований безопасности.
3.9 Регистрация в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Регистрация (лат. registration – список, перечень) – внесение в список, в книгу;
запись фактов или явление с целью учета, придания факту законности.
В российских нормативных документах, действующих в настоящее время,
регистрация – процедура, посредством которой какой-либо орган фиксирует соответствующие признаки продукции, процесса или услуги либо особенности органа или
лица в соответствующем общедоступном перечне (ГОСТ Р 1.12). В области безо-
127
пасности жизнедеятельности официально действуют следующие виды регистрации:
• регистрация государственная юридических лиц и индивидуальных предпринимателей (ФЗ-129-01); регистрация объекта в государственном реестре (РД 03294); регистрация органа по сертификации систем качества (ГОСТ Р 40.001).
Из сказанного следует, что регистрация является одним из основных методов обеспечения безопасности жизнедеятельности. Чем больше опасных объектов
будет зарегистрировано, тем существеннее будет информация о них для принятия
соответствующих защитных мер. Например, обязательная регистрация подъемнотранспортных средств, сосудов, работающих под давлением и т.д.
3.10 Регламентация в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Регламент (польск. reglament < франц. Reglement – правило) – правила, регулирующие порядок какой либо деятельности.
Регламентировать –упорядочивать, подчинять что-либо определенным правилам.
Регламентация – установление правил, определяющих порядок какой-либо
деятельности.
В российских нормативных документах в области обеспечения безопасности
в настоящее время используют следующие понятия:
• регламент - документ, содержащий обязательные правовые нормы и принятый
органом власти (ГОСТ Р 1.12).
• регламент технический : 1) Документ, который принят международным договором Российской Федерации, ратифицированным в порядке, установленном законодательством Российской Федерации, или федеральным законом, или указом
Президента Российской Федерации, или постановлением Правительства Российской
Федерации, и устанавливает обязательные для применения и исполнения требования
к объектам технического регулирования. В техническом регламенте в целях его принятия могут содержаться правила и формы оценки соответствия (в том числе схемы
подтверждения соответствия), определяемые с учётом степени риска, предельные
сроки оценки соответствия в отношении каждого объекта технического регулирования
и (или) требования к терминологии, упаковке, маркировке или этикеткам и правилам
их нанесения (ФЗ-184-02); 2) Нормативный документ, который устанавливает характеристики продукции (услуги) или связанные с определённым видом деятельности
процессы и методы производства. К техническим регламентам следует относить законодательные акты и постановления Правительства Российской Федерации, содержа-
128
щие требования, нормы и правила технического характера, государственные стандарты Российской Федерации, в части устанавливаемых в них обязательных требований к
проектированию, капитальному ремонту, реконструкции и строительству объектов магистральных трубопроводов, нормы и правила Госгортехнадзора России как федерального органа исполнительной власти, специально уполномоченного в области промышленной безопасности, в компетенцию которого входит установление обязательных требований в области безопасной транспортировки по трубопроводам опасных продуктов (РД 08-296);
3.11 Реестры в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Реестр (польск. rejestr – список ) – письменный перечень, опись; книга для
записи дел и документов.
Реестр – аналог понятия номенклатура, используемого при составления
списка опасностей. Однако его используют для более направленного понима-
ния сути явления. Например, в российских документах в обеспечении безопасности жизнедеятельности используют 2 вида реестров:
• реестр государственный опасных производственных объектов (государственный реестр опасных производственных объектов) – единый банк данных
(система управления базами данных и единая база данных производственных объектов), основанный на единых методологических и программно-технологических принципах и содержащий сведения об опасных производственных объектах, которые эксплуатируются юридическими лицами (организациями) на территории Российской Федерации (РД 03-294);
• реестр лицензий – совокупность данных о предоставлении лицензий, переоформлении документов, подтверждающих наличие лицензий, приостановлении и
возобновлении действия лицензий и об аннулировании лицензий (ФЗ-128-01).
Государственные органы надзора и контроля по безопасности, благодаря
таким реестрам, проверяют данные о контролируемом объекте и делают соответствующие выводы.
3.12 Режимы в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Режим ( франц. regime): 1) Точно установленный порядок жизни, дел, действий. 2) Условия существования, функционирования чего-либо. 3) Государственный
строй, образ правления.
129
В обеспечение безопасности жизнедеятельности и труда режимы играют
особую роль за счет режимных мероприятий, ограничивающих или запрещающих какие-либо действия. Например, использование открытого огня при ремонте
цехов, режим курения в помещениях, на опасных участках и т.п.
В настоящее время в российских нормативных документах официально
установлены следующие виды режимов:
• режим равного благоприятствования (ГОСТ Р 1.12);
• режим повышенной готовности РСЧС – режим функционирования РСЧС,
территориальных, функциональных и отраслевых её отдельных подсистем или
звеньев, вводимый при угрозе возникновения чрезвычайной ситуации или получении прогноза о вероятности её возникновения на определённой части территории
России или в отдельной местности (ГОСТ Р 22.0.02);
• режим повседневной деятельности РСЧС – порядок функционирования
РСЧС, её территориальных, функциональных и отраслевых подсистем при нормальной производственно-промышленной деятельности, радиационной, химической,
биологической, сейсмической и гидрометеорологической обстановке, отсутствии
эпидемий, эпизоотии и эпифитотий на подведомственной территории (ГОСТ Р
22.0.02);
• режим радиационной защиты (ГОСТ Р 22.0.05); • режим национальный
(ГОСТ Р 1.12). • режим пропускной (ФЗ-57-96).
• режим противопожарный: 1) Комплекс установленных норм поведения людей, правил выполнения работ и эксплуатации объекта (изделия), направленных на
обеспечение его пожарной безопасности (ГОСТ 12.1.033).2) Правила поведения людей, порядок организации производства и (или) содержания помещений (территорий),
обеспечивающие предупреждение нарушений требований пожарной безопасности и
тушение пожаров (ФЗ-69-94);
• режим резерва (ПБ 12-529); технологический режим (ГОСТ 3.1109); режим функционирования РСЧС (ГОСТ Р 22.0.02);
• режим чрезвычайный деятельности РСЧС – режим функционирования
РСЧС, территориальных, функциональных и отраслевых её подсистем или звеньев,
вводимый при возникновении чрезвычайной ситуации на подведомственной территории и особо важных объектах различного назначения или в связи с возникновением
зоны чрезвычайной ситуации крупного масштаба (ГОСТ Р 22.0.02).
Итак, многообразие режимов, приведенных выше, позволяют осуществить пути управления безопасностью. Именно с помощью режимных мероприятий достигают хороших результатов в обеспечении безопасности жизнедеятельности.
130
3.13 Резервирование в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Резервирование – один из видов организационных принципов, позволяющее
в определенных условиях достигать быстрое обеспечение безопасности жизнедеятельности. Например, резервное устройство позволяет быстро отключить уста-
новку, станок и избежать аварии, несчастного случая и т.п., если отказало основное устройство. Для обеспечения безопасности труда и жизнедеятельности в
российских нормативных документах официально установлены следующие виды этого понятия:
• резерв – совокупность дополнительных средств и (или) возможностей, используемых для резервирования (ГОСТ 27.002);
• резерв нагруженный (ГОСТ 27.002); резерв ненагруженный (ГОСТ 27.002);
• резервирование – способ обеспечения надёжности объекта за счёт использования дополнительных средств и (или) возможностей, избыточных по отношению
к минимально необходимым для выполнения требуемых функций и т.д.;
В повседневной жизни наиболее чаще этот принцип осуществляют тогда,
когда людей спасают резервированием транспортных средств, заменяя неисправный самолет и другие транспортные средства резервными, или линии электропередач, вышедшие из строя из-за аварий, дизельными станциями и т.д.
3.14 Ресурсы в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Ресурсы (франц. ressourse): 1) Запасы, средства, используемые при необходимости. 2) Возможная продолжительность эксплуатации машины, указываемая
в ее техническом паспорте.
Ресурсы в безопасности жизнедеятельности в отдельных случаях играют решающую роль. Например, запасы питьевой воды. В настоящее время в
России в нормативных документах официально утверждены следующие виды ресурсов:
• ресурс – суммарная наработка объекта (например, грузоподъёмной машины, очистного механизированного комплекса, сосуда) от начала его эксплуатации или её возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние ( ГОСТ 27.002, РД 03- 421, РД 05-620, РД 08-95, РД 10-112, РД 10-577);
• ресурс назначенный (назначенный ресурс) – суммарная наработка, при
достижении которой эксплуатация объекта должна быть прекращена независимо от его технического состояния (ГОСТ 27.002);
131
• ресурс остаточный (остаточный ресурс): 1) Наработка объекта во времени от момента контроля его технического состояния до перехода в предельное состояние (РД 11-288). 2) Расчётная величина наработки грузоподъёмной машины (с момента проведения обследования) до достижения предельного состояния её базовых частей (несущих металлических конструкций)
по критериям усталости (РД 10-112). 3) Срок до прогнозируемого наступления
предельного состояния чего-либо (РД 06-565). 4) Суммарная наработка объекта (сосуда) от момента контроля его технического состояния до перехода в
предельное состояние. Аналогично вводятся понятия остаточной наработки до
отказа, остаточного срока службы и остаточного срока хранения (ПБ 03-576, РД
03-421, РД 08-95, РД 10 – 577, НП – 044, ГОСТ 27.002);
• прогнозируемый остаточный ресурс безопасной эксплуатации: 1) Продолжительность эксплуатации шарового резервуара от данного момента времени до его предельного состояния (РД 03-380). 2) Установленная на основании оценки технического состояния продолжительность эксплуатации изотермического резервуара от момента времени после последнего технического освидетельствования до его предельного состояния (РД 03-410);
• ресурс полный (полный ресурс) – срок (в годах) от начала эксплуатации
объекта до его перехода в предельное состояние, соответствующее прекращению эксплуатации (складывается из ресурса работоспособного состояния и
остаточного ресурса (РД 11 - 288);
• ресурс проектный – продолжительность эксплуатации сосуда (элемента), в течение которой проектант и изготовитель гарантируют надёжность его
работы при условии соблюдения режима эксплуатации, указанного в инструкции изготовителя, и проектного числа пусков из холодного или горячего состояния (НП - 044);
• расчётный ресурс эксплуатации: 1) Продолжительность эксплуатации
трубопровода в часах, в течение которой предприятие-изготовитель (организация-изготовитель) гарантирует надёжность его работы при соблюдении заданных
параметров и режима эксплуатации, указанных в инструкции предприятияизготовителя (организации-изготовителя) (НП - 045, ПБ 10 - 573). 2) Суммарная
наработка объекта от начала его эксплуатации или возобновления после ремонта до перехода в предельное (опасное) состояние (ПБ 12 - 529);
• расчётный ресурс безопасной эксплуатации – продолжительность эксплуатации сосуда (элемента) в годах или циклах нагружения, в течение которой изготовитель гарантирует надёжность его работы при условии соблюдения
режима эксплуатации, указанного в инструкции предприятия-изготовителя, и
расчётного числа пусков из холодного или горячего состояния (РД 03 - 421).
132
• ресурс работоспособного состояния - продолжительность во времени
или объёме работы объекта в работоспособном состоянии (РД 11 -288).
Из этих определений следует, что безопасность жизнедеятельности существенно зависит от ресурсов оборудования или чего-то, за которыми следит человек. Если он относится к своим обязанностям добросовестно, то и
безопасность нас, людей, будет на должном уровне.
3.15 Сертификация в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Сертификат (франц. certificat < лат. certum – верно + factre - делать) документ, удостоверяющий тот или иной факт. В безопасности жизнедеятельно-
сти такой вид документа выдают на предмет, удостоверяющий, что при эксплуатации чего-то имеется надлежащий документ, дающий возможность
осуществлять какую-либо деятельность с обеспечением ее безопасности.
В российских нормативных документах официально утверждены следующие определения этого понятия:
• сертификат соответствия: 1) Документ, выданный в соответствии с правилами системы сертификации и удостоверяющий, что должным образом
идентифицированная продукция, процесс или услуга соответствуют конкретному стандарту или другому нормативному документу (ГОСТ Р 1.12). 2) Документ, выдаваемый в соответствии с правилами сертификации продукции и
указывающий, что продукция соответствует правилам, а также конкретному
стандарту или другому нормативному документу (ПБ 10-573);.
• сертификат соответствия работ по охране труда (сертификат безопасности) - документ, удостоверяющий соответствие проводимых в организации работ
по охране труда установленным государственным нормативным требованиям охраны труда (ФЗ-181-99, ФЗ-197-01);
• сертификация: 1) Деятельность по подтверждению соответствия продукции
и услуг установленным требованиям пожарной безопасности, осуществляемая в соответствии с законодательством Российской Федерации (ФЗ-69-94). 2) Деятельность
по подтверждению соответствия продукции установленным требованиям (РД 0385, РД 09-167). 3) Процедура, посредством которой третья сторона документально
удостоверяет, что продукция, процесс или услуга соответствуют установленным требованиям (ГОСТ Р 1.12). 4) Форма осуществляемого органом по сертификации подтверждения соответствия объектов требованиям технических регламентов, положениям стандартов или условиям договоров (ФЗ-184-02);
133
• сертификация в законодательно регулируемой сфере (сертификация обязательная) (РД 03-85); сертификация добровольная ГОСТ Р 1.12);
• сертификация обязательная (обязательная сертификация) - сертификация,
осуществляемая в случаях, предусмотренных законодательными актами Российской Федерации (ГОСТ Р 1.12).
В целях реализации положения Трудового кодекса РФ Министерство
труда и социального развития РФ своим постановлением № 28 (2002 г.) постановило:
1 Создать Систему сертификации работ по охране труда (ССРпоОТ) в
организациях.
2 Для введения в действие утвердить: • Положение о ССРпоОТ в организациях; • Правила ССРпоОТ в организациях; • Положение о знаке соответствия ССРпоОТ в организациях.
Итак, сертификация позволяет работодателю осуществлять деятельность, направленную на получение какой-либо продукции или продукта с соблюдением требований безопасности труда.
3.16 Стандартизация в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Стандарт (англ. standart) – образец, эталон, модель, принимаемые за исходные для сопоставления с ним других подобных объектов.
В российских нормативных документах при обеспечении безопасности
труда и жизнедеятельности официально утверждены следующие определения этого понятия:
• стандарт: 1) Государственный стандарт, санитарные нормы и правила, строительные нормы и правила и другие документы, которые в соответствии с законом устанавливают обязательные требования к качеству товаров (работ, услуг) (3-2300-92).
2) Документ, в котором в целях добровольного многократного использования устанавливаются характеристики продукции, правила осуществления и характеристики
процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ или оказания услуг. (ФЗ-184-02);
• государственный стандарт Российской Федерации - национальный стандарт, принятый федеральным органом исполнительной власти по стандартизации или федеральным органом исполнительной власти по строительству
(ГОСТ Р 1.12);
134
• межгосударственный стандарт - региональный стандарт, принятый государствами, присоединившимися к Соглашению о проведении согласованной политики в области стандартизации, метрологии и сертификации (ГОСТ Р 1.12);
• международный стандарт (ГОСТР 1.12, ФЗ-184-02); стандарт на процесс (ГОСТР 1.12); стандарт на совместимость (ГОСТ Р 1.12); стандарт на
термины и определения (ГОСТ Р 1.12);
• национальный стандарт - стандарт, принятый (утверждённый) национальным органом (Российской Федерации) по стандартизации (и доступный широкому
кругу пользователей) (ГОСТР 1.12, ФЗ-184-02);
• обязательный стандарт - стандарт, применение которого обязательно
по общему закону или в соответствии с обязательной ссылкой в регламенте
(ГОСТ Р 1.12);
• основополагающий стандарт - стандарт, имеющий широкую область
распространения и содержащий общие положения для определённой области
деятельности. Основополагающие стандарты устанавливают общие организационно-технические положения для определённой области деятельности, а
также общетехнические требования, нормы и правила, обеспечивающие
взаимопонимание, техническое единство и взаимосвязь различных областей
науки, техники и производства в процессах создания и использования продукции, охрану окружающей среды, безопасность продукции, процессов и услуг
для жизни, здоровья, имущества. (ГОСТ Р 1.12);
• стандарт отрасли (ГОСТ Р 1.12); стандарт предприятия (ГОСТ Р 1.12);
региональный стандарт (ГОСТ Р 1.12) и т.д.;
Стандартизация: 1) Деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленная
на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ или услуг (ФЗ-184-02).
2) Деятельность, направленная на достижение оптимальной степени упорядочения в определённой области посредством установления положений для всеобщего
и многократного использования в отношении реально существующих или потенциальных задач. Важнейшими результатами деятельности по стандартизации являются
повышение степени соответствия продукции, процессов и услуг их функциональному
назначению, устранение барьеров в торговле и содействие научно-техническому сотрудничеству в целях обеспечения: безопасности продукции, процессов и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества и т.д. (ГОСТ Р 1.12);.
• государственная стандартизация - национальная стандартизация, проводимая в соответствии с законодательством Российской Федерации на федеральном
уровне (ГОСТ Р 1.12);
135
• а также межгосударственная (ГОСТ Р 1.12); международная (ГОСТ Р 1.12);
национальная ГОСТ Р 1.12); отраслевая (ГОСТ Р 1.12) и региональная стандартизация (ГОСТ Р 1.12);
Таким образом, стандарты и стандартизация позволяют осуществлять
безопасность жизнедеятельности, безопасное ведение работ и т.п. Особое место при этом занимает система стандартов безопасности труда, включающая
более 500 их наименований (см. отдельную главу пособия).
Глава 4 Психология безопасности деятельности
В настоящее время психологические науки включают в свой перечень
более пяти десятков самых разных научных направлений. Среди них следует
отметить психофизиологию, психологию труда (психологию инженерного
труда), инженерную психологию, профессиональную психологию, психологию управления, транспортную психологию, психологию безопасности деятельности, возрастную психологию и др., которые связаны с безопасностью
жизнедеятельности по всем аспектам проблем. В данном разделе кратко изложена только психология труда и психология безопасности деятельности,
наиболее полно поясняющие причины радости и огорчения, взлеты и срывы,
депрессии и агрессии, травматизм и аварии, повышение производительности
труда и деградацию коллектива.
4.1 Психология труда и безопасность жизнедеятельности
Психология труда – наука, изучающая психологические закономерности
формирования конкретных форм трудовой деятельности и отношения человека к
труду.
Объект психологии труда – деятельность индивида в производственных
условиях и условиях воспроизводства его рабочей силы или влияние техники, окружающей среды и психических особенностей трудовой деятельности на человека. Психология труда рассматривает, прежде всего, следующие вопросы:
• психические свойства, особенности и возможности человека и их
взаимосвязь с остальными компонентами системы "человек - машина";
• способы передачи и приема информации о состоянии производственного оборудования или технологического процесса;
• проблемы переработки информации человеком;
136
• возможности оператора на основе считывания показателей приборов
осуществлять управление или регулирование оборудованием или технологическим процессом.
Психология труда и дифференцировавшиеся в ней специальные дисциплины образуют вместе с физиологией, гигиеной и технической эстетикой
комплексную область знаний о труде – эргономику (эргономика и техническая эстетика рассмотрены в отдельной главе).
Итак, объектом психологии труда является трудовая деятельность человека, а предметом - закономерности психического отражения им объективной реальности. Следовательно, все-то, что окружает человека в цехе, в офисе, в кабинете, на территории предприятия, существенно влияет на человека.
Это влияние приводит или к благоприятному удовлетворению, или к психическим расстройствам с негативными последствиями и различным характером исхода.
Чем характеризуется это влияние? Как оно отражается в человеке?
Прежде всего, это психическое состояние человека и психические процессы.
Психическое состояние – понятие, используемое для условного выделения в психике индивида относительно статического момента. К психическому
состоянию относятся проявление:
• чувств ( настроение, аффект, эйфория, тревога, фрустрация и др.);
• внимания (сосредоточенность, рассеянность, устойчивость, переключаемость, объем);
• воли (решительность, растерянность, собранность);
• мышления (сомнение); • воображения (грезы), а также:
• стрессы при экстремальных обстоятельствах (боевая обстановка, экзамены, принятие экстренных решений), в предстартовых ситуациях и т.д.;
• способности (природные, общие и специальные высшие интеллектуальные, основанные на пользовании речью, логикой; теоретические и практические; учебные и творческие; предметные и межличностные);
• темперамент (сангвиники, холерики, меланхолики, флегматики), от
которого зависят такие свойства личности, как впечатлительность, эмоциональность, импульсивность, тревожность;
• характер. Он проявляется в системе отношений человека к окружающей действительности:
137
- по отношению к другим людям (общительный, замкнутый, правдивый, лживый, тактичный, грубый);
- в отношению к делу (ответственный, недобросовестный, трудолюбивый, ленивый и т.д.);
- в отношении к себе (скромный или самовлюбленный, самокритичный
или самоуверенный, гордый или приниженный);
- в отношении к собственности (щедрый, жадный, бережливый, расточительный, аккуратный, неряшливый). Характер обнаруживает зависимость
от мировоззрения личности, ее убеждений и моральных принципов (честность, принципиальность, гуманность, лицемерие) и социальную позицию
(жизнерадостность, тревожность);
• воля (сила воли, энергичность, настойчивость, выдержка). В качестве
основных функций воли выделяют выбор мотивов и цели. Такие качества определяют поведение личности в коллективе, что ведет к различным ситуациям. Чрезмерная настойчивость при выявлении отношений может привести к
травме собеседника, а выдержка – к устойчивой работоспособности, когда
личность не встречает в штыки нападки другого человека, и по истечению
какого-то времени страсти утихают, приводя или к примирению, или к какому-то уравновешенному диалогу, способствующему к благоприятному
окончанию конфликта вне зоны рабочего места;
• эмоциональное состояние:
- эмоции – элементарные переживания, возникающие у человека под
влиянием общего состояния организма и хода процесса удовлетворения актуальных потребностей (любопытство, восторг, страх, гнев, волнение);
- аффекты-стрессы;
- страсти, ирония, юмор, сатира, трагизм;
- чувства. Главное из них – любовь, творящая чудеса везде, во всем,
со всеми. Настоящая любовь, по мнению одного выдающегося деятеля, представляет собой вступление во взаимоотношения с другим человеком как духовным существом. Здесь следует добавить и другую любовь - любовь ко
всему, что окружает человека: к птицам, животным, насекомым и т.д. Любящий человек не попадает в аварии, не создает проблемы другим, он живет в
гармонии с окружающим миром, он не может нанести вреда другим, он помогает всем, он не умеет обижаться, он прощает всем. Благодаря этому, его
138
безопасность жизнедеятельности регулируется этой любовью;
• мотивы и мотивация.
Таким образом, от психического состояния личности во многом зависит безопасность труда, жизнедеятельности как самой личности, так и окружающих его людей. Нарушенное психическое равновесие личности при выполнении работы, особенно на транспортных средствах, с опасными веществами, на опасном производстве приводит к тяжелейшим последствиям.
Психические процессы – процессы, происходящие в голове человека и
отражающие в динамически изменяющихся психических явлениях: ощущениях,
восприятии, воображении, памяти, мышления, речи, познавательные, эмоциональные, волевые и др.
Психические процессы и состояние играют исключительную роль в
безопасности жизнедеятельности. Именно от них зависит, попадет ли человек под колеса автомобиля, ударит кого-либо, травмируется ли на станке и
т.п. Все обусловлено весьма большим количеством психических характеристик личности, факторов, характеризующих производственный климат в коллективе, взаимоотношениями между личностями, типом руководителей и т.д.
В зависимости от типа коллектива (генерирующий, приспособленческий, деградирующий), преобладания каких – либо типов личностей в коллективе возникают стабильные, устойчивые, сложные, критические, взрывные и другие ситуации, приводящие к соответствующим последствиям. При
этом существенную роль играют активность, продуктивность, возбудимость,
тормозимость, переключаемость и др. характеристики психического состояния членов коллектива.
Кроме того, необходимо учитывать возрастную психологию, вид коллектива (женский, мужской и смешанный), закрытость (секретность) предприятия, его престижность, уровень оснащенности, автоматизации, заработной платы и др.
Особо следует отметить конфликтные ситуации, тревоги ожидания чего-либо неприятного, смерть близких людей, обиды, бедность и т.п., которые
оказывают на людей самые разное воздействие, выйти из которого без нарушения состояния здоровья удается очень немногим личностям.
Безопасность труда характеризуют остаточные психические процессы
посттравматического и алкогольного синдрома, обид, оскорблений, обвине-
139
ний, недоверия, голода, неудовлетворенности и т.д. Если в обычном стабильном состоянии равновесия личность относится спокойно к каким-либо словам, обращениям от другого человека, то при остаточных психических процессах часто происходит взрыв эмоций, который, как правило, приводит к
травматизму, резкому снижению работоспособности, нарушению правил
безопасности. На течение психических процессов существенное влияние оказывают времена года.
4.2 Влияние времен года на психические процессы
и безопасность жизнедеятельности
Осень
Ее чаще описывают восторженными эпитетами – золотая и т.п. Но
именно в эту пору: ветер, затяжные дожди, слякоть, серое небо, холод. Мы
любим пребывать перед камином, в ходу пледы, теплые куртки. Если рабочее
место находится на территории предприятия и вне помещения, на открытом
воздухе, то резко возрастает травматизм. Что происходит с организмом?
Только организм привык к самым благоприятным летним условиям, к
продолжительным дням и коротким ночам, как наступает необходимость
прощаться с этим благом. А прощание всегда вызывает отрицательные эмоции. Смена светового режима, короткие дни, продолжительные ночи, переход на зимнее время, зимнюю одежду даже у физически здоровых людей вызывают сдвиги в организме, с которыми они легко справляются. Однако примерно 50 % людей чувствительны к изменениям метеорологических условий.
В осенние заботы по копке картофеля, заготовке солений, поиске лучшего
рынка вовлекаются практически все семьи. При этом многие отягощены нехваткой средств. Все это вызывает стрессы и срывы, оканчивающиеся увеличением травматизма, заболеваемости и других негативных явлений, на дорогах растет количество аварий.
Осенью чаще всего: • наблюдается вспыльчивость людей; • возникает
раздражительность руководителей коллективов; • происходит опаздывание
на работу; • дома случаются капризы детей, обиды, ворчливость, забывчивость взрослых; • растет посещаемость поликлиник. Особенно страдают те, у
кого диагноз: шизофрения, маниакальные депрессивные психозы, фобии.
При этом наибольшую нагрузку на нервную систему имеют:
140
• большие колебания метеорологических условий; • изменения магнитного поля, магнитные бури, вызывающие резкие перепады настроения, беспричинное беспокойство и тревожное состояние; • снижение самочувствия,
воспаление хронических заболеваний; • радикулиты, остеохондрозы.
Все это резко снижает защитные функции организма, производительность труда, нарушает стабильность в БЖД, сопровождающиеся травмами,
несчастными случаями, авариями и другими негативными явлениями.
Зима
В зависимости от климатических зон зима для большинства россиян
наиболее устойчива в изменении метеоусловий.
Зимой происходит стабилизация атмосферного давления, реже магнитные бури и т.п. В городах, где нет влияния промышленных гигантов на природные процессы, влажность воздуха благоприятна для всего живого. Однако на отдельных территориях, например, в Красноярске, Иркутске – наиболее
неблагоприятный период года.
В крепкие морозы снижается чувствительность всех типов анализаторов, в нервной системе наблюдаются сбои. Что происходит с человеком?
Зимой: • человек больше страдает от холода, если температура воздуха
в определенных диапазонах сочетается с влажностью воздуха и скоростью
его движения; • организм подвергается нарушениям температурного баланса.
Кожные рецепторы возбуждают центральную нервную систему, которая выделяет гормоны и вызывает дрожь. Увеличивается выделение тепла, расход
энергии, которую необходимо пополнять и т.п.; • недостаток солнеч-ного
света вызывает перестройку организма на другие ритмы; • человек чаще
употребляет алкогольные напитки. Под влиянием алкоголя все кровеносные
сосуды расширяются, ускоряется циркуляция крови, возрастает теплообмен с
внешней средой и тело быстро остывает. При этом человеку кажется, что он
согрелся, а это, как правило, может привести к тяжелым последствиям, если
употребление спиртного произошло на открытом рабочем месте: • учащенные перекуры с табачными изделиями усиливают в крови естественную реакцию сужения сосудов, кровь течет по сосудам медленнее, что ведет к риску обморожения.
Все это ведет к снижению защитных функций организма, недооценке
141
опасностей. В результате – травматизм, несчастные случаи, простудные заболевания, обострение хронических заболеваний. Как же люди приспосабливаются к зиме и психическим процессам в этот период года?
Ученые считают, что наиболее лучше приспосабливаются рожденные
в северных территориях и в Патагонии – у них наибольший слой коричневой
жировой ткани по сравнению с белой жировой прослойкой. У людей, рожденных в других широтах, в сочетании этих тканей преобладает белый жировой слой, и они хуже переносят зиму.
Для обеспечения безопасности жизнедеятельности в этот период необходимы теплая специальная одежда, качественные средства индивидуальной
защиты, а в помещения – эффективные коллективные технические средства
защиты.
Весна
В этот период года в природе происходит: • увеличение продолжительности дня; • увеличение солнечной активности; возрастание напряженности
магнитного поля; • смена зимы на лето: • переход на летнее время; • переход
(апрель-июнь) от минимального уровня общей активности (биологическая
зима) к ее максимальному уровню (биологическое лето).
На эти явления бурно реагирует организм человека со следующими изменениями: • пробуждается жизнь после тяжелых зимних дней, начинается
подъем жизненных сил, настроения; • повышается возбудимость нервной
системы; • возрастает образование всех гормонов, что способствует зарождению новых надежд на лучшие перемены в личной жизни, в жизни семьи,
близких, увеличению количества бракосочетаний; • усиление воспалительных и аллергических реакций организма; • повышение проницательности и
чувствительности сосудов; • нарушение иммунной системы; • снижение работоспособности и т.п.
Все эти изменения отражаются на нервной системе, ведущие к снижению естественной защиты, осторожности, повышается утомляемость, снижается производительность труда и увеличивается травматизм. Как правило,
весенняя усталость происходит из-за переменчивости погоды, особенно
большие температурные перепады, вызывающие тяжело переносимое заболевание – метеопатию.
Март - наиболее неблагоприятный месяц, характеризующийся наи-
142
большим количеством сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонических
кризов, инсультов, обострений ишемической болезни сердца, инфарктов. Все
это резко снижает защитные функции организма, реакцию анализаторов на
ОПФ и ВПФ, что ведет к повышению утомления, травматизма.
В весенний период на БЖД более всего влияет влажность воздуха. Резкое понижение влажности приводит к значительному напряжению компенсаторных сил организма, а из-за избыточного потоотделения происходит сгущение крови, ведущее к ухудшению кровообращения, резкому утомлению,
повышению травматизма.
Чаще всего весной высокая влажность сочетается с низкой температурой воздуха, небеса орошают землю мокрым снегом или снегом с дождем.
Это ведет к усилению теплоотдачи и способствует переохлаждению организма. При этом случаются переохлаждения или обморожения даже при нулевой температуре воздуха. Сильный ветер в сочетании с низкой температурой и высокой влажностью воздуха отрицательно воздействует на весь организм с повышением возбудимости центральной нервной системы, появлением головной боли, ощущением тревоги. В результате – несчастные случаи,
аварии и др. нежелательные явления.
В чем причина весенней усталости и срывов?
За долгую, холодную зиму человек привыкает к замедленным природным процессам. Если весна наступает не постепенно, а резко, то резко наступает и весенняя усталость, вялость. Это отражается на всем организме: снижается производительность труда, больше падений, ушибов; больше обращений за врачебной помощью. Безопасность жизнедеятельности в этот период
под большой угрозой.
Как улучшить свое самочувствие? Психологи советуют:
• в каждый день отводить хотя бы короткое время для отдыха;
• осуществлять прогулку в лесопарковой зоне не менее одного часа;
• нормализовать сон всеми доступными средствами;
• встречаться с друзьями, посещать музеи, смотреть комедийные фильмы; • приучить себя к обливанию холодной водой или обтиранию холодным,
мокрым полотенцем; еженедельно бывать в сауне; • посещать плательные
бассейны, так как плавание в этот период - самый эффективный метод оздоровления организма; • увеличить потребление фруктов и средств зеленой ап-
143
теки;
Итак, сезоны года существенно влияют на психические процессы и
безопасность жизнедеятельности. Это влияние, прежде всего, связано с различными заболеваниями, которые ослабляют иммунную систему, снижают
естественную защиту организма от воздействия опасных и вредных производственных факторов и других негативных явлений техносферы. В зависимости от месяца и времени суток у людей возникают специфические заболевания:
Весна – осень
В этот период происходит: • весенне-осеннее обострение язвенной болезни желудка с учащением ревматических атак; • аллергическое обострение
в период цветения растений (полиноз); • обострение ишемической болезни.
Эти заболевания изматывают организм человека, значительно снижается естественная защита, безопасность жизнедеятельности находится на низком уровне, вследствие чего растет риск воздействия опасностей и травматизм. Причина этому как сезонная заболеваемость, так и изменение психических процессов из-за усталости, агрессивности и неудовлетворенности личностей.
Осень – зима
В эти периоды года чаще всего происходит увеличение заболеваний
сердечно – сосудистой системы.
Лето
Летние месяцы – наиболее благоприятны в обеспечении безопасности
жизнедеятельности. Большинство людей находится в отпусках. Если человек
отдыхает в том городе, поселке и т.п. уже который год, из-за отсутствия
средств на отдых в санаториях и туристических зонах на морском побережье,
в горах и т. д., то у него развивается синдром усталости, приводящий к срывам в нервной системе, травматизму, авариям. Однако летний период в безопасности жизнедеятельности характеризуется увеличением количества солнечных ожогов, тепловых ударов, происшествий на воде. Если рабочие места
находятся на открытом воздухе, то нередки случаи перегрева организма, особенно головы с тяжелыми последствиями. При очень жарком лете средства
массовой информации наполнены известиями о гибели людей, засухе и других последствиях от температурно-влажностного воздействия лета. Харак-
144
терная зависимость заболеваний и недомоганий с соответствующими последствиями наблюдается по отдельным месяцам:
• январь – февраль, август – сентябрь: нарушение мозгового кровообращения;
• февраль – март, июль, сентябрь: приступы стенокардии;
• июль, начало август: гипертермия, кардионеврозы, тепловые удары и
солнечные ожоги;
• январь, апрель – май: наибольшая подверженность инфарктам.
Из приведенного следует, что люди, страдающие этими заболеваниями
наиболее подвержены риску травмирования, воздействию негативных факторов техносферы.
4.3 Восприятие информации, принятие решений и безопасность
деятельности
Многочисленные исследования показали, что восприятие информации
во многом влияет на безопасность деятельности. Поэтому уже на стадии проектирования машин, рабочих мест необходимо четко регламентировать вид
информации, способ и скорость ее подачи. Все это обосновано научными
решениями, которые рекомендуют не только форму и величину шкал, указателей, стрелок, цифр, делений, размещение аппаратуры на щитах, расстояние
от оператора, но также допустимое количество и скорость передачи информации.
Особенно большое значение имеют процессы, связанные с монотонностью труда. Например, на пакетоформирующих линиях, где оператор напряженно следит за передвигающимися перед ним пиломатериалами, которые
нужно рассортировать по определенным параметрам. Однообразная работа
вызывает у него сонливость, снижение внимания. Уже через 30 минут у оператора начинается заторможенность восприятия, рост количества ошибок, и
никакие материальные стимулы не приводят к повышению внимания. Предотвратить это можно только регламентированными перерывами.
Информация, как уже было отмечено в первой главе, поступает к человеку через различные органы. Важнейшим из них являются глаза, которые
воспринимают зрительную и цветовую информацию. Поступающие к чело-
145
веку сигналы характеризуют такими свойствами, как качество, сила, величина, положение, перемещение, время возникновения и длительность.
• Качество сигнала. Его определяет цвет. Наиболее приемлемыми приняты 4 цвета: красный, зеленый, синий и желтый из-за их хорошей различимости.
• Сила сигнала. Она должна быть такой, чтобы он был воспринят. Минимальную величину раздражителя, при которой возможно его восприятие, называют порогом чувствительности, а наименьшее различение, которое человек
способен воспринять, - дифференциальным порогом или порогом различения. Дифференциальные пороги органов чувств подчиняются закону Вебера Фехнера, согласно которому, чем сильнее раздражители, тем больше должно
быть различие между ними. Это дает возможность воспринять разницу между ними. Поэтому нельзя применять как слабые, так и сильные сигналы. В
обоих случаях оператору будет нанесен ущерб, который может привести к
необратимым нарушениям в здоровье человека.
• Размеры сигнала. Здесь имеются в виду угловые размеры сигнала:
наименьший угол для обнаружения наблюдаемого предмета оператором составляет 10'', что соответствует темной линии толщиной 0,5 мм, находящейся
на белом фоне, на расстоянии 10 м.
• Форма сигнала (изображения). Она должна быть в виде точки, черточки, круга, треугольника, квадрата, так как с помощью зрения лучше различаются предметы правильных форм. Восприятие облегчается, если сигнал
имеет реальный предмет. Например, контуры человека, собаки, автомобиля
(как на дорожных знаках). Немаловажное значение имеет и форма букв.
• Положение сигнала, его движение и длительность также влияют на
восприятие, безопасность труда и жизнедеятельности. Так, если оператор
знает определенное положение сигнала, он меньше делает ошибок. Сложнее
обстоит дело с движущимися сигналами, которые делят на статические и
подвижные. Больше всего срывов бывает при восприятии подвижных сигналов. И, наконец, сигнал должен быть длительным, чтобы его можно было
воспринять и переработать. Например, оптимальное время для восприятия
кинокадра составляет 6 с. При этом необходима и четкая регламентация подачи отдельных сигналов, чтобы они не слились в единый сигнал. В зависимости от условий видимости в пространстве его нормируют от 0,1 с и более.
146
Безопасность деятельности во многом зависит от принятия решений
после восприятия информации. Этой проблеме уделяется все большее внимание. Известно, что воспринимающие клетки головного мозга не в состоянии воспринять и переработать несколько сообщений одновременно. Одно
же сообщение воспринимается в течение 0,5 с, т.е. в 1 секунду через 1 канал
может пройти 2 единицы информации. Следовательно, при проектировании
станков конструкторы должны исключать в управлении техникой одновременное принятие двух сигналов независимо от того, будет ли восприятие информации приниматься через один или несколько органов чувств. Кроме того, следует помнить, что реакция человека меняется как в течение смены, так
и в разные дни недели.
Принятые сигналы регулируют последовательность принятия решений.
Это регулирование происходит либо автоматически, либо на основании принятых решений. Автоматизм движений зависит от опыта оператора и, если
существует постоянное и однозначное соответствие между реакцией и сигналом, то работа выполняется без каких-либо осложнений. Примером автоматизации реакции может служить вворачивание шурупов при сборке мебели,
когда выполнение последовательности движений, одно за другим в определенном порядке, основано на создании в нервной системе динамических стереотипов, вырабатываемых в результате длительной тренировки.
Существенное значение в БЖД имеют и сама информации, и кто и как
ее передал.
Информация (лат. informatio – разъяснение, изложение) – сведения, передаваемые одними людьми другим устным, письменным или каким-либо другим
способом, а также сам процесс передачи или получения этих сведений.
Психологи отличают несколько разновидностей информации:
• приятная;
• правдивая;
• “окрыляющая”;
• неприятная;
• ложная;
• “убийственная”;
• радостная;
• противоречивая;
• раздражающая;
• печальная;
• стимулирующая
• тревожная.
Любой человек по-разному реагирует на какую-либо информацию:
• приятная информация вызывает чувство удовлетворения, спокойствия. При этом улучшаются процессы пищеварения, обмена веществ, повышается устойчивость и стабильность, стимулируются жизненные интересы,
147
что приводит к улучшению психического состояния, способствующее к соблюдению требований безопасности и правил дорожного движения и т.д.
Неприятная информация, наоборот, вызывает осложнения в психическом состоянии с последующими изменениями в поведении и мотивации поступков;
• радостная или печальная информация или приносит внезапный восторг, или глубокую душевную рану. В зависимости от места нахождения в
момент принятия информации человек от восторга, особенно девушки, может подпрыгнуть или сделать какое-либо другое радостное движение и получить ушиб, травму. При этом хватает и одной секунды, чтобы попасть в аварию. Если к радостной информации человек быстро привыкает и мы воспринимаем ее уже как должную, то печальная информация может вызывать длительные страдания. Следовательно, уровень любой информации существенно
влияет на психическое состояние личности.
Крайнее проявление этих видов информации являются “окрыляющая”
или “убийственная” информация. Окрыляющая информация действует продолжительное время. При этом человек забывает все то, что в обычном состоянии никогда этого не сделает. Показательные пример этому поступок
пастора Шлага из фильма “Семнадцать мгновений весны”, когда он шел на
явочную квартиру по улице Цветочной. Убийственная информация действует
в течение одного часа, и исход этого воздействия зависит от типа характера
личности.
Таким образом, информация в безопасности жизнедеятельности играет
решающую роль, ее воздействие имеет широкий диапазон от ощущения безмерного счастья, до трагического исхода. Еще в 1960-х годах А.А. Харкевичем была выдвинута теория о том, что ценность информации определяется
как приращение вероятности достижения данной цели в результате использования данной информации.
4.4 Психология безопасности деятельности
До 1980-х годов в бывшем СССР психологические вопросы безопасности по традиции связывали с психологией труда. В начале 1980-х эстонский
ученый М.А. Котик первым в стране занялся проблемами психологии безопасности, написав фундаментальный труд "Психология и безопасность". Он
148
целесообразно предлагает психологию безопасности рассматривать не как
раздел психологии труда, а как некоторую отрасль психологической науки,
изучающую психологический аспект безопасности в разнообразных видах
деятельности. Такой вывод он делает, исходя из того, что фактически существует одна психологическая проблема для всех профессий - изучение закономерностей деятельности человека в условиях физической опасности, в
центре которой стоит человек - субъект деятельности, а не ее орудие.
Поэтому у него психология безопасности - это отрасль психологической науки, изучающая психологические причины несчастных случаев, возникающих в процессе труда и других видов деятельности, и пути
использования психологии для повышения безопасности деятельности.
Следовательно, объектом исследований психологии безопасности служат различные виды предметной деятельности человека, связанные с опасностью, а предметом исследований являются:
• психические процессы, порождаемые деятельностью и влияющие на
ее безопасность;
• психическое состояние человека, сказывающиеся на безопасности его
деятельности;
• свойства личности, отражающиеся на безопасности деятельности.
Психическое состояние человека
Известно, что каждого человека, как личность, характеризует ряд качеств. Среди них имеются такие, которые благоприятствуют успеху и безопасности в труде и, наоборот, противодействуют им. Это, например, воля,
темперамент, внимательность и т.д. Их комплекс определяет общее понятие
"человеческий фактор". Кроме своих личных качеств, на безопасность деятельности влияют и социальные факторы:
• снижение взаимного контроля в результате доверия друг к другу при
многолетней совместной работе;
• влияние поведения каждого человека в коллективе;
• получение одновременно различных указаний и др.
В свое время (1959 г.) даже существовала теория "домино" американского ученого Х. Гейнриха о влиянии социальных факторов на опасность
труда, т.е. она указывала на предрасположенность к несчастным случаям, ко-
149
торые заканчиваются травмами. Наряду с личностными качествами человека,
имеют место и производственные факторы. Наиболее распространенный из
них, с которым соотносят травматизм, является стаж работы. Есть множество
исследований этого вопроса, и все они, в какой-то мере, определяют общие
выводы. Например, отмечено, что наибольшему травматизму подвержены
люди в возрасте 18 - 25 лет из-за того, что молодые люди не полностью сознают опасность. Поэтому отмечают два типа травматизма:
• первый – в начале освоения профессии из-за малого стажа работы;
• второй – примерно через 5 лет из-за неосторожности, вторичной беспечности.
На безопасность труда большое влияние оказывает общее психическое
состояние человека. Здесь в первую очередь надо назвать трудовое утомление, состояние здоровья, психический стресс.
Утомление – это комплекс соответствующих физиологических сдвигов в
организме, вызванных процессом труда, понижающих работоспособность и создающих конфликт между внешними требованиями работы и снизившимися возможностями человека.
Для разрешения этого конфликта человеку необходимо мобилизовать
все внутренние ресурсы организма, чтобы обезопасить себя в дальнейшем
труде. По психологии безопасности деятельности данный конфликт отражается в сознании рабочего в виде состояния усталости. Ряд ученых указывает
на то, что утомление является самым опасным физиологическим показателем, влияющим на травматизм. Есть даже данные о том, что каждому четвертому несчастному случаю предшествовало явное утомление.
Совершенно естественно, что состояние здоровья влияет на безопасность труда. Однако часто человек вынужден трудиться при каких-либо отклонениях в состоянии здоровья. Прежде совершенно не учитывали такой
фактор, как отрицательные эмоции, не имеющие прямого отношения к безопасности труда. Что из того, что рядом трудится человек, которого другой
ненавидит. Оказывается, это весьма опасный фактор, приводящий в определенных условиях к тяжелым последствиям. В настоящее время доказано, что
и положительные эмоции не совсем безобидны и способны сделать деятельность человека опасной.
Самым неблагоприятным психофизиологическим состоянием для безопасности деятельности является стресс.
150
Под стрессом понимают состояние психической напряженности, вызванное трудностями, опасностями, возникающими у человека при решении
важной для него задачи.
Впервые понятие "стресс" ввел (1936 г.) канадский физиолог Г. Селье.
При этом он говорил: "… слово "стресс" так же, как "успех", "неудача" и
"счастье", имеет различное значение для разных людей. Поэтому дать его определение очень трудно, хотя оно и вошло в нашу обыденную речь. Не является ли "стресс" просто синонимом "дистресса"? Что это: усилие, утомление,
боль, страх, необходимость сосредоточиться, унижение публичного порицания, потеря крови или даже неожиданный огромный успех, ведущий к ломке
жизненного уклада? Ответ на этот вопрос: и да, и нет. Вот почему так трудно
дать определение стресса. Любое из перечисленных условий может вызвать
стресс, но ни одно из них нельзя выделить и сказать, что это и есть стресс,
потому что этот термин, в равной мере, относится и ко всем другим".
Какое определение стрессу дали врачи? Большинство из них полагают,
что стресс есть неспецифический ответ организма на любое предъявленное ему требование. Под неспецифическим ответом понимают следующее.
Ежечасно человек испытывает различное состояние, диктуемое внешней средой и приспосабливается к обстоятельствам. В любых ситуациях срабатывает
естественная самозащита: на морозе наша дрожь заставляет выделять больше
тепла, на жаре - меньше. Налицо – предъявленное организму специфическое
требование.
Каждое лекарство также обладает специфическим действием и вызывает различное воздействие. Это требование неспецифично, оно состоит в
адаптации к возникшей трудности, какой бы она ни была, то есть все воздействующие на человека факторы вызывают также и неспецифическую потребность в приспособительных функциях, чтобы восстановить нормальное состояние. "...Эти функции независимы от специфического воздействия. Неспецифические требования, предъявляемые воздействиям как таковым, – это
и есть сущность стресса", – говорит Г.Селье.
Отсюда следует, что с точки зрения стрессовой реакции не имеет значения, приятна или неприятна ситуация, с которой столкнулся человек. Здесь
имеет значение лишь интенсивность, с которой необходимо организму перестроиться для достижения нормального состояния.
151
Вреден ли стресс? Какое его действие на безопасность труда?
Стресс – это не просто нервное напряжение. Ряд ученых отождествляют биологический стресс с нервной перегрузкой или сильным эмоциональным возбуждением. Врачи ответственно заявляют, что стресса не следует избегать, так как полная свобода от стресса означает смерть. Стресс связан
с приятными и неприятными переживаниями, которые сопровождаются возрастанием физиологического стресса. Он имеет минимальное значение в минуту равнодушия, но никогда не равен нулю (что равносильно смерти ).
Наряду с психическим или эмоциональным стрессом говорят еще и о
трудовом стрессе. Многочисленные исследования показали, что стресс в трудовой деятельности порождает весьма различные и противоположные результаты. Но в любом случае он является необходимой и полезной вегетативной и соматической реакцией на резкое воздействие внешней среды. При
возникновении опасных стрессов происходит увеличение биологической активности мозга, повышение частоты сердцебиения и давления крови, расширение кровеносных сосудов и увеличение содержания лейкоцитов в крови.
Все это в целом вызывает ряд физиологических сдвигов в организме, которые способствуют повышению его энергетических возмож- ностей для успешного выполнения сложных и опасных действий или, наоборот, к проявлению негативных последствий. Поэтому стресс, как отмечает М.А. Котик,
служит как целесообразной защитной реакцией человеческого организма, так
и механизмом для достижения успеха в трудовой деятельности в условиях
помех, трудностей и опасностей.
Закон Иеркса – Додсона
Еще в 1908 г. ученые Р. Иеркс и Д. Додсон обратили внимание на то,
что между уровнем стресса, характеризуемого активацией нервной системы,
и результативностью трудовой деятельности нет пропорциональной зависимости. Результаты их исследований показали, что с ростом активности нервной системы до определенного уровня продуктивность поведения повышается, а с дальнейшим увеличением активации она начинает падать. Эта закономерность получила название инвертированной U-образной кривой (рис. 4.1).
Приведенная кривая показывает, что стресс оказывает положительное
влияние на результаты деятельности, он мобилизует организм и способствует
152
преодолению возникших в труде препятствий. Однако, как утверждают эти
ученые, это действительно до такого состояния, пока стресс не превышает
определенного критического уровня.
Если этот уровень превышается, то в организме развивается процесс
гипермобилизации, характеризующий увеличение процессов нарушения механизмов саморегуляции и ухудшения результатов деятельности, как правило, оканчивающихся ее срывом, а это травма, авария, катастрофа.
Человек, попадая в сложные трудовые или жизненные ситуации, ведет
себя непредсказуемо. При этом происходит неверная оценка и восприятие
информационных сигналов, искаженное восприятие показателей работы
машин, нарушение контроля процессом труда, вялость, раздражительность и
т.д. Сам же человек выглядит неспокойным, мечущимся или "загнанным". Во
всех этих ситуациях происходит резкое снижение точности движений, что
приводит к травматизму и материальному ущербу из-за порчи оборудования.
Поведение человека в стрессовом состоянии зависит от индивидуальных качеств, состояния здоровья, пола, возраста и других факторов. Так, люди со слабой нервной системой испытывают стресс в таких ситуациях, в которых у представителей с сильной нервной системой вызывают лишь
1 - Общая зависимость закона:
а – активность нервной системы; w – продуктивность действий, когда благоприятные условия и минимальные предпосылки травматизма
Акр – критическое значение, после которого наблюдается снижение активности
нервной системы и трудоспособности.
2 – Случай, когда приращение активности (а1) ведет к приросту продуктивности
действий, т.е. производительности труда с минимальными предпосылками к травматизму.
3 – Случай, когда приращение активности (а2) ведет к снижению продуктивности
деятельности с максимальными предпосылками к травмированию.
153
Рисунок 4.1 – (закон связывает активность нервной системы человека с продуктивностью
действий).
слабое отклонение. Отсюда следует, что пока стресс не превышает определенного уровня, он способствует преодолению трудностей за счет мобилизации ресурсов организма. Следовательно, необходимо учитывать те виды трудовой деятельности, где часто возникает такая мобилизация, и принимать соответствующие решения по режиму труда. Например, известно, что диспетчеры железных дорог, как работники постоянно находящиеся в стрессовом
состоянии, живут в среднем на 16 лет менее, чем другие рабочие и чаще
умирают от болезней сердца.
К началу нового тысячелетия отдельные ученые установили, что человек, работая в производственных цехах, насыщенных оборудованием, или в
любом другом коллективе, подвергается воздействию следующих стрессовых
ситуаций:
• одновременная отдача распоряжений от нескольких руководителей;
• большой объем работы при ограничениях по времени на ее выполнение (давление временного фактора);
• изолированность рабочих мест, препятствующих межличностным
общениям;
• однообразная монотонная работа;
• недостаток информации на рабочих местах, размещенных вне цеха,
предприятия, города и т.п. (вахтовый метод в удаленных территориях, подводные лодки и т.д.);
• недостаточная двигательная активность (кабины транспортных
средств, кранов и т.п.);
• интенсивная работа на скоростных конвейерах;
• повышенные уровни шума и вибрации;
• работа в незнакомом месте, с незнакомыми людьми;
• работа в одиночку на значительном удалении от предприятия, цеха,
населенного пункта и т.п.
Кроме перечисленных стрессовых ситуаций следует отметить очень
опасные для здоровья экстремальные условия, требующие от личности максимальное напряжение психических свойств, выходящие за пределы психо-
154
физиологической нормы. При этом психологи выделяют следующие группы
негативных факторов, которые повышают напряжение психики, анализаторов:
• повышенная трудность поставленной задачи;
• ограниченность времени на выполнение задания;
• физиологический дискомфорт при отсутствии необходимых условий
труда (отсутствие уборных, аномальные уровни микроклимата и т.п.);
• повышенные нагрузки на двигательный аппарат, органы зрения, слуха, обоняния и т.п.;
• боязнь ошибок; • биологический страх; • страх травмирования;
• повышенные уровни информации, сопровождающиеся перегрузкой
анализаторов;
• неудобство спецодежды и средств индивидуальной защиты или их отсутствие;
• биоритмы, характеризующие начало работы в утренние часы для сов,
ночные для жаворонков и т.п.;
• хронические заболевания, вызывающие длительные страдания (гастрит, язва желудка, зубные боли, радикулит, остеохондроз);
• конфликтные ситуации; • алкогольный синдром;
• мотивация неуспеха в выполнении задания и др.
В общем случае психологи отличают 2 вида стрессовых ситуаций, когда человек испытывает стрессовое состояние и вынужден мобилизовать
свои усилия:
• первый тип - когда требуется большая интенсивность работы с ограничением времени на исполнение;
• второй тип - при недостатке или однородности поступающей информации, низкой двигательной активности и изолированности рабочих мест.
В обоих случаях у человека появляется внутренний конфликт между
требованиями, которые предъявляет ему работа, и его человеческими возможностями. Все это необходимо учитывать при организации рабочего места, режима труда и отдыха, в подборе кадров. Только полное понимание проблемы и следование научно разработанным рекомендациям позволит сделать трудовую деятельность человека относительно безопасной.
Любая деятельность человека носит весьма сложный характер и требу-
155
ет ответных реакций на основе принятия решений. Принятие решений наступит тогда, когда оператор должен отреагировать не на один, а на несколько
сигналов, или когда на одну информацию возникает несколько реакций. При
этом различают 4 типа таких ситуаций:
• ситуация выбора. Она возникает при поступлении нескольких сигналов одновременно или с коротким интервалом. В обычной трудовой обстановке оператор перегружен множеством раздражителей - сигналов, не
имеющих связь с выполняемой работой. Поэтому предстоит быстрый и квалифицированный выбор сигнала для принятия решения, от этого зависит
безопасность протекания технологического процесса. Если производство не
так опасно, то последствия от ошибочного выбора могут быть не существенными, а если работа производится с опасными веществами, то происходит
взрыв, пожар, отравления и т.д.;
• ситуация предпочтения. В тех случаях, когда возникают возможные
различные реакции, которые имеют для оператора неодинаковое значение, то
он выбирает одно решение, - это и есть предпочтение.
• вероятностные ситуации. В тех случаях, когда приборы неисправны,
сырье поступает некондиционным, неточно отрегулирована какая-либо автоматическая линия, температура сушильного агента не соответствует нормативной величине и т.д., рабочий вынужден принимать приблизительные решения. В таких случаях возможны ошибки, которые могут создать опасные
условия труда. Если ли производство не так опасно, то последствия от такого
решения могут быть не существенными, а если работа производится с опасными веществами, то происходит взрыв, пожар, отравления и т.д.;
• сложные ситуации. Такими ситуациями называют те, в которых рабочий одновременно учитывает сигналы от нескольких источников информации. Например, оператор в цехе сушки при анализе данных датчиков температуры, давления и влажности должен быстро и одновременно сравнить их
показатели с нормативными значениями. Или весьма показательна такая ситуация с водителем маршрутного автобуса в крупном городе. Ему одновременно приходится учитывать очень сложную ситуацию на маршруте: обгон
другими машинами с двух сторон, встречный транспорт, пешеходы, собаки,
перебегающие дорогу вне перехода, в салоне затеяна драка и т.д. Все это сказывается на принятии решения. Как следствие – постоянные, регулярные
156
аварии, наезды, несчастные случаи и т.д. Сложные ситуации наиболее опасны для жизнедеятельности людей.
Итак, рассмотрены 4 ситуации. Все они имеют одну общую особенность - необходимость переработки информации вместо выдачи однозначной
реакции на полученный сигнал. Следует отметить, что опытные рабочие, выполняя определенную работу, могут отвлекаться от нее, следить за другими
событиями, разговаривать, в то время как руки "делают свое дело".
Таким образом, переработка информации, которая приводит к принятию решения, является сложным психологическим процессом. Успех в работе, безопасность принятого решения и т.п. зависят от интеллектуальных качеств человека.
4.5 Мотивация и безопасность жизнедеятельности
Мотив в переводе с французского языка обозначает побуждение. В
психологии это понятие используют для определения самых различных явлений и состояний, но эти явления и состояния имеют различную природу. В
зависимости от типа личности они могут вызвать приступ ярости, гнева или
крайнюю депрессию. Следовательно, мотивы чаще всего рассматривают как
эквивалент весьма различных психологических понятий: потребности, влечения, установки, инстинкт и т.п.
Между психологами все еще нет единого мнения о том, что есть мотив.
Одни рассматривают мотив как психологический фактор, изнутри побуждающий человека к деятельности, другие – как внешний фактор, объективно
действующий побудитель, а третьи – это субъективно - природный поступок.
Отсюда вывод – мотив каждый раз следует рассматривать применительно к
каждой личности и к конкретному случаю. Следовательно, мотив – это объективное ради чего совершается деятельность.
Мотивы делятся на два подвида:
• смыслообразующие мотивы определяют общую направленность деятельности личности;
• ситуативные, связанные с текущей деятельностью, решением ее конкретных задач. Они более обширны и в большей степени в данный момент
выступают как стимулы.
157
Как правило, личности руководствуются несколькими мотивами. Когда
мы утром планируем очередной день, то думаем о многом. Все эти побуждения создают сложный комплекс факторов, от которых зависит исход задуманного. День может быть удачным или какие-то поступки принесут огорчения, стресс и под влиянием каких-либо мотивов может случиться травма, несчастный случай. Следовательно, мотивы являются тем психологическим
фактором, который дает ответ на вопрос, почему человек действует в данной
ситуации именно так, а не иначе. Отсюда или победа, радость, или больничная койка, или летальный исход.
Мотивация – побуждения, вызывающие активность личности и определяющие ее направленность. Психологи выделяют несколько оттенков этого
понятия : достижение успеха, избегание неудачи, тревожность, самооценка,
определенный локус контроля, уровень притязаний, аффиляция – потребность в общении, власть, альтруизм, агрессивность.
Мотивация занимает самое важное место среди всех психологических
факторов, которые влияют на безопасность труда. Именно от нее зависят побуждающие действия здравомыслящей личности поступать так а не иначе,
порой даже с преднамеренным риском, подвергая себя и других угрозой
опасности.
Для создания безопасных условий труда разрабатывают целый комплекс мероприятий, которые обязывают каждого исполнителя принимать
надлежащие мотивы трудовой деятельности.
В трудовой деятельности различают 5 основных мотивов:
• мотив выгоды. Выгоду подразделяют на материальную и социальную. Рабочий может выбрать за свою деятельность материальное вознаграждение или социальный престиж, самоутверждение. Для одних людей важнее
всего - какая-то сумма денег, а для других - постоянная информация о них,
как самых дисциплинированных, надежных, талантливых и т.д.;
• мотив безопасности. В процессе деятельности перед человеком часто
возникают ситуации, когда предстоит выбор в случаях опасности. При этом
он думает не только о физическом ущербе, но и о лишении премии, заработка, должности, об административном взыскании и т.п. Однако, если человеку
не сказать всю правду об опасности того или иного негативного фактора, то
он и не будет применять СИЗ и другие технические средства. Например, что-
158
бы было теплее в цехе, работники в зимние месяцы выключают вентиляционные системы и подвергают себя опасности – им не сказали, что от воздействия вредных веществ женщины не смогут иметь детей или к 40 годам своей
жизни станочники по состоянию здоровья от воздействия шума будут как 60летние старики;
• мотив удобства. При выполнении трудового задания рабочий мотивируется более легким, простым или быстро осуществимым способом. При
этом может оказаться, что выбранный способ является не самым эффективным, но зато имеют место выработанные навыки. Следует отметить, что при
такой мотивации у рабочего оказываются особенно неудобными некоторые
элементы труда, без которых можно обойтись. Так, большинство рабочих в
лесопильных и других шумных цехах не носят защитные наушники. Мотивы:
или они неудобны по конструкции, или их ему не выдали, либо пренебрежение ими;
• мотив удовлетворенности. Он проявляется в получении удовольствия от результата деятельности человека и зависит от его ценностных критериев, характера и интересов. Например, одни рабочие при выполнении одной
и той же работы напевают для себя приятные мелодии, а другие отягощены
серостью труда, или несправедливость при распределении премии. Конечно,
последние личности более подвержены травматизму;
• мотив нивелирования. Данная мотивация заключается в стремлении
каждого человека быть не хуже других, присоединяться к мнению окружающих, чтобы его деятельность не вызывала расхождений в принятом стереотипе действий. Большинство личностей знают, что если они будут впереди
всех, то про него негативно подумают другие, а если окажутся в числе последних, то их всегда и везде будут критиковать. Следовательно, рассуждают
они, будем не хуже других и займем место по середине.
Итак, перечислены 5 мотивов деятельности. У каждого человека они
присутствуют в различных долях и занимают разные по порядку места. Как
же оценить лучшую мотивацию?
Показателем места ведущего мотива в общей мотивации является, прежде всего, его сила. Поэтому при анализе поведения человека в различных
ситуациях выявляют не только ведущие мотивы, но и их относительную силу
и интенсивность. Кроме того, анализируют ценностные критерии личности,
159
объективные условия, в которых проявилась данная мотивация.
Однако существуют и другие объективные закономерности, которые
влияют на силу мотивации. Это, например степень осознанности и ясности
объекта мотивации, влияние и навык и т.д. Известно, что ясность и определенность объекта устремлений повышает волевые усилия и активность организма, усиливая силу мотивации к достижению этого объекта. Эту зависимость определил еще в начале нашего века немецкий психолог Н. Ах, назвав
ее "законом специальной детерминации воли". Это означает, что если рабочий недостаточно четко представляет опасность выполняемой работы, то он
недостаточно ясно осознает пользу средств защиты и правил безопасности.
Следовательно, сила его мотивации по использованию этих средств и выполнению правил безопасности будет весьма невысокой, а результат поведения
будет определяться не мотивом безопасности, а другими мотивами.
Положительную мотивацию по выработке безопасных приемов выполнения работы оказывает навык. Укрепленный чем-то, например, материальным стимулом, сильный мотив способствует становлению стабильного навыка безопасных приемов работы, который в дальнейшем еще больше усиливает этот мотив. При работе человека необходимо учитывать и влияние других
мотивов. Например, рабочий перед самым концом работы узнает, что необходимо решить еще и важную для него задачу. В этих случаях начинается
спешка в выполнении сменного задания. При этом могут возникнуть обстоятельства, в которых рабочий неверно оценит ситуацию, допустит ошибку, в
результате чего может произойти несчастный случай с вытекающими из него
последствиями.
Закон Аткинсона
В 1957 г. американский психолог Дж. Аткинсон, изучая влияние трудности задания на силу мотивации к его выполнению, вывел ряд закономерностей. Он выявил, что при выполнении какого-либо задания человек использует две мотивационные диспозиции: либо устремленность к успеху, либо
извещение неудачи. Следовательно, какая из этих диспозиций будет у него
доминирующей, определится и мотивационное предпочтение к решению задач разной степени трудности. Исходя из этого, Дж. Аткинсон вывел свою
теорию мотивации достижения, сущность которой представлена на рис. 4. 2.
160
На горизонтальной и вертикальной осях отложены значения показателя
вероятности не достижения цели (р) и уровень мотивации к решению задач
(М). При этом показатель р символизирует степень трудности решаемых
задач, а показатель +М и -М указывает на то, что мотивация может быть как
положительной, так и отрицательной.
Сплошная кривая графика отражает случай, когда "диспозиция устремления к успеху" преобладает над "диспозицией избегания неудачи", а
нижняя кривая - наоборот. Отсюда следует, что люди, у которых наиболее
ярко выражена устремленность к успеху, предпочитают решать задачи средней сложности, где р = 0,5. Они будут халатно относиться к выполнению
простых задач и вовсе не стремиться к чрезвычайно сложным, где р близка к
единице и нет надежды на успех. Отсюда и безопасность труда и жизнедеятельности.
Dy – диспозиция к достижению
успеха
Dн – диспозиция избегания неудачи
P – показатель вероятности
не достижения цели
М – уровень мотивации к решению
поставленной задачи
Рисунок 4.2 – Закон Аткинсона
(зависимость мотивации деятельности (М) от доминирования
диспозиции достижения успеха или диспозиции избегания неудачи)
Другие закономерности выявлены в нижней кривой для лиц, у которых
деятельность более устремлена по принципу избегания неудач. Такие люди
предпочитают выполнять несложные задачи. Однако они же могут, не анализируя ситуации, выполнять чрезмерно трудные задачи при отрицательной
мотивации. Это объясняется тем, что в случае невыполнения задачи неудача
для них не является постыдной и не грозит потерей репутации или престижа
в противовес людям, стремящимся к достижению успеха. Из рисунка следует, что наиболее отрицательная эмоция у таких людей возникает при решении задач средней сложности, которые стремятся выполнять люди с ориентированной диспозицией достижения успеха.
Итак, люди, ориентированные на достижение цели, предпочитают
161
средний уровень риска, а те, кто боится неудачи, предпочитают малый или,
наоборот, чрезмерно большой риск, где неудача не снижает их престиж,
имидж.
Закон Дж. Аткинсона, в большей мере, отражает несколько идеализированные условия. В практике же решаются разнообразные задачи и, если
при этом не достигается успеха, то в силе многие отрицательные последствия. Поэтому мотивацию к деятельности следует рассматривать не только
исходя из трудности работ, но и с учетом степени их опасности в случае неудач при выполнении.
Из исследований эстонского психолога М.А.Котика, который проводил
экспертизу закона Дж. Аткинсона, следует, что испытуемые с преобладающей "диспозицией к избеганию неудачи" (у них более слабая нервная система) в выполнении задач имели мотивировку на задачи малой трудности и избегали сложных и средней сложности работ. Для них фактор безопасности
был важнее, чем факторы престижности и успеха. Люди же, у которых в мотивации преобладала диспозиция к достижению успеха, получали лучшие результаты при низком устремлении к избеганию неудачи.
Таким образом, руководитель коллектива обязан знать психологические качества всех работников в мотивации их поступков и действий. Он
должен помнить, что люди, в зависимости от указанных диспозиций, легче
переносят физические страдания, чем отрицательную оценку коллектива.
Так, к людям со слабой нервной системой, повышенной мнительностью и
тревожностью следует относиться наиболее осмотрительно, помня, что административное наказание может вызвать у него стресс, который почти всегда заканчивается несчастным случаем.
Для рассмотрения различных коллизий в безопасности жизнедеятельности следует отметить еще одно понятие – мотивировку.
Мотивировка – рациональное объяснение личностью причин действия посредством указания на социально приемлемые для него обстоятельства. Моти-
вировка отличается от действительных мотивов поведения человека и поступает как одна из форм осознания мотивов. С помощью мотивировки личность иногда оправдывает свои поступки, приводя их в соответствие с нормативно задаваемыми обществом способами поведения в данных ситуациях
и своими личностными нормами. Она может иногда сознательно использо-
162
ваться личностью для маскировки действительных мотивов поведения, например, в психологической защите.
4. 6 Психологические факторы и безопасность жизнедеятельности
В трудовой деятельности опасность труда определяют ряд факторов
(рисунок 4.3). Для создания безопасных условий обычно используют два общих направления: создание более безопасных орудий, станков, условий труда, эффективных средств защиты и повышение уровня индивидуальной защищенности рабочих путем организации их более безопасного поведения.
В большинстве случаев при решении безопасности труда выбирают
первое направление, так как управлять поведением человека весьма сложно.
Наибольших успехов добиваются там, где берут во внимание оба направления.
Решающим значением является использование психологических факторов таких, как психологический настрой на безопасность, психологический
климат. Рабочий будет относиться с пониманием необходимости выполнения
правил безопасности, если руководители не на словах, а на деле заинтересованы в их выполнении каждым рабочим. Доказательством тому - ежедневные
оценки безопасности деятельности в коллективе с устранением опасных факторов.
Кроме того, руководство должно отказаться от лозунга "производство и
безопасность", где безопасность труда чаще попирается, а целенаправленно
проводить в жизнь концепцию "производство в условиях безопасности".
Только это может вызвать доверие и ответную реакцию рабочих.
В ряде случаев руководители вовсе не берут во внимание (или не знают) психологический климат в коллективе - один из важнейших факторов
безопасности труда.
Из-за стремления руководителей сваливать все на пострадавшего у рабочих
также теряется интерес к выполнению правил безопасности. Поэтому только
в том случае у рабочих появится настрой на выполнение безопасных правил,
если они будут видеть, что руководители всех рангов строго осуществляют
контроль по выполнению всех правил безопасности и систематически проводят работу по улучшению условий труда. Особенно это должно проявляться
163
при внедрении новой техники и технологии.
На безопасность труда и жизнедеятельности влияют и другие факторы:
стимуляция, обучение, воспитание безопасного поведения и т.д., которые находят отражение в психологическом климате коллектива. Так, существенной эффективности безопасности способствует стимуляция безопасности
деятельности как в социальном плане, так и в материальном премировании.
Однако тут возникают некоторые нюансы. Например, систему премирования
нельзя применять в тех случаях, когда получение высоких результатов и
премий за них достигают ценой снижения безопасности труда. Оптимальным
здесь является фактор длительности работы без травм и аварий при нормируемом количестве и хорошем качестве работ.
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
производственная
Более 30 наименований
ОПФ и ВПФ
Состояние оборудования,
инженерных сетей,
коммуникаций, зданий
Месяц, период года, смена
Профессия, тип предприятия, коллектива
биоритмы
Профессиональные навыки,
периодичность работы, уровень техники и технологии
внепроизводственная
Условные и безусловные
рефлексы
Образование
и воспитание
Место жительства и тип
населенного пункта
Удаленность от места работы и др. объектов
Уровень зарплаты
Семейный статус, наличие
родственников, дачи, авто
Состояние у личности психических свойств и процессов
Лунные периоды, биоритмы, магнитные бури и более 20 др.
164
Рисунок 4.3 – Факторы, определяющие безопасность труда
и жизнедеятельности
Для воспитания безопасного поведения чаще всего используют наказание за нарушение правил безопасности. Это лишение премий и тринадцатой
зарплаты, вызов в администрацию и т.п. Последние научные исследования
убедительно показывают, что намного целесообразнее использовать положительную мотивацию, т.е. применение поощрений, о чем свидетельствует и
международный опыт. Только поощрения усиливают мотивацию к точному
выполнению правил безопасности и безопасному поведению. Только поощрения способствуют отбору и закреплению в психике наиболее безопасных
приемов работы.
Большое значение в безопасности труда имеет система обучения безопасным правилам и приемам выполнения работ. Лучших результатов при
этом достигают там, где наряду со специальным обучением безопасности
обучают критически оценивать различные производственные ситуации, принимать в них целесообразные и безопасные решения для получения не только экономически высоких результатов, но, главным образом, с целью достижения безопасности.
Таким образом, на безопасность труда и жизнедеятельности влияет
множество факторов, которые следует учитывать в организации рабочих
мест, при проектировании оборудования, в обучении персонала и осуществлении трудовой деятельности.
Изложенные концепции взаимосвязей системы "человек – среда", не
следует считать законченными. Слишком сложна эта система, в которой так
многогранна деятельность человека, так велики и ничтожны его способности.
Цель главы – показать влияние психических свойств и психических
процессов у личности на обеспечение ее безопасности в процессе какой-либо
деятельности.
Несмотря на технический прогресс, развитие науки, сфера производственной деятельности работодателей и работников отстает от него на 10 - 15
лет. Следовательно, при организации рабочих мест не будут учтены новейшие достижения науки о человеке, а его безопасность останется на прежнем
уровне или даже ниже его. Какой же выход из сложившейся ситуации?
Только повышение квалификации персонала, только проектирование
165
оборудования и рабочих мест с учетом научных исследований, только осуществление на практике всех требований безопасности труда, особенно в
части признания и обеспечения приоритета жизни и здоровья работников по
отношению к результатам производственной деятельности предприятия и
привлечение к решению поставленных задач специалистов такой квалификации. позволит максимально снизить производственный травматизм, количество несчастных случаев, аварий и катастроф.
Природа наделила человека естественной самозащитой. Но ее стало
недостаточно в техногенной обстановке. Поэтому знание различных характеристик человека дает проектировщику основание на разработку аспектов
системы "человек – техника – деятельность – среда - БЖД". Они базируются
на изучении законов Бугера - Вебера, Вебера - Фехнера, Стивенса, Иеркса Додсона, Аха и Аткинсона, а также на положениях учений И.П. Павлова,
И.М. Сеченова о рефлекторной деятельности нервной системы - как основы
всех проявлений психической жизни человека.
166
Раздел 2 ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ФАКТОРОВ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ И
ТРУДОВГО ПРОЦЕССА
В соответствии с положениями Р 2.2.2006 к таким факторам отнесены:
• аномальные микроклиматические условия; • химический фактор;
• биологический фактор; • аэрозоли преимущественно фиброгенного
действия; • виброакустические факторы; • световая среда;
• неионизирующие электромагнитные поля и излучения;
• ионизирующие излучения; • тяжесть и напряженность труда.
Каждый из них существенно влияет на создание и обеспечение безопасных условий труда, а их сочетанное воздействие, если их параметры превышают предельно допустимые уровни , приводят к тяжелым последствиям.
Глава 5 Обеспечение безопасности труда при аномальных
параметрах микроклимата
5.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – обеспечение здоровых условий труда и жизнедеятельности
в различных температурно-влажностных состояниях воздуха.
Первой отечественной научной работой по проблеме была рукопись
уральского врача И.В. Протасова (1798 г.). Только через 49 лет появилась
первая в стране книга А. Н. Никитина, отражающая аспекты проблемы. Последователи тех времен, а их было не так много, решали, изучали и описывали отдельные ее вопросы. Только в уникальном труде Ф. Ф. Эрисмана, Е. М.
Дементьева и А. В. Погожева, осуществленном в 1879-1885 гг. после обследования 1000 фабрик и заводов Московской губернии и включившем 19 томов, была сделана попытка, увязать рассмотрение проблемы в широком аспекте.
История поисков изобилует парадоксами, случайностями, титаническим трудом... и трагедиями. Так, термометры были придуманы за много лет
до того, как человечество поняло, что именно ими измеряют.
По-видимому, великого врача древности Галена (он жил во II в.) следу-
167
ет считать основоположником рождения “градусного деления” явления. Он
первым разделил лекарства на 4 градуса: тепло, холодно, влажно и сухо, которые имели еще по три деления и в целом составляли 12-градусную шкалу.
Смесь лекарств тогда назвали на латыни – температурой.
До Галена причастность к неопределенным “градусам тепла горячего
тела” имел и Герон Александрийский, который первым в мире использовал в
своих исследованиях свойство воздуха расширяться при нагревании.
Великому Галилею принадлежит идея измерения температуры тела, и
он изготовил первый в мире термометр (1597 г.), который не имел делений, а
только фиксировал наличие тепла, например, от прикосновения к нему рукой.
Известен и первый врач (Сакториус из Падуанского университета), который начал измерять температуру человеческого тела.
Современное человечество обязано деятелям Флорентийской академии
за идею исследований метеоусловий, которые впервые в мире (1657 г.) начали систематически измерять давление, температуру и влажность, не в полной
мере понимая всей сути этих явлений.
Достойную лепту в историю проблемы внесли выдающиеся ученые,
специалисты, инженеры: Торичелли, Дребль, Герике, Гюйгенс, Ньютон, Фаренгейт, Кельвин, Цельсий, Ломоносов, Менделеев и др.
Следует отметить и Э. Каспара, который еще в 1636 г. опубликовал
книгу “Математический чудотворец”, где впервые появилось слово термометр.
Термометр стал обычным прибором к началу XIX в., но среди ученых
все еще не было единого мнения - что он измеряет. Некоторые из них ушли
из жизни, не ощутив вкус открытий и ценности внесенного ими вклада в решение проблемы. Например, Карно, умерший в 1836 г., так и не узнал, что он
подарил миру – современники этого не поняли, зато оценили значительно
позднее их потомки.
Еще трагичней была судьба врача Р. Майера. Его травили ученые, не
понимали близкие, он 10 лет провел в сумасшедшем доме и только перед
самой смертью (1877 г.) получил признание. Это он впервые вычислил тепловой эквивалент работы, задумался о тепловом балансе организма человека
и его защите.
168
Кто же ввел единицу температуры? Сначала она возникла... случайно –
поставили число 100 в точке кипения воды. Причастность к этому имели
Клапейрон и Клаузиус. Лорду Кельвину принадлежит приоритет в осмыслении температуры – он ввел понятия абсолютной шкалы температур и того,
что, все-таки, измеряют термометры.
Но все еще оставался нерешенным вопрос – как построить шкалу эталонного термометра для реальных измерений. Многие годы для температурной шкалы использовали точки кипения воды и таяния льда. Расстояние между ними делили на 100 делений. Такая шкала имела существенный недостаток в точности измерения из-за различных условий. В настоящее время за
точку отсчета используют так называемую тройную точку воды – температуру, при которой сосуществуют в равновесии три ее фазы: пар – вода – лед, т.
е. 0,01°С.
В термодинамической шкале эту точку принимают за эталонную, полагая ее температуру равной 273,16 К. Физики же обычный нуль Цельсия располагают в точке температуры 273,15 К.
Первое решение “температурной проблемы” на международном уровне
осуществили лишь в 1954 г. (спустя 300 лет), когда мир тихо перешел к шкале с тройной точкой воды, хотя идею об одной опорной точке выдвинул еще
в 1873 г. великий россиянин Д. И. Менделеев. Только спустя 70 лет его идея
была реализована и имя Д. И. Менделеева навечно вписали в “ Международную шкалу температур Кельвина – Менделеева”.
В 1968 г. была принята первая международная практическая температурная шкала МПТШ-68, расхождение которой с термодинамической шкалой
Кельвина – Менделеева в районе кипения воды составляет 0,004 – 0,005 К.
Но проблема измерения температуры все еще не решена. По-видимому, температура есть самая неточная величина, которую в настоящее время измеряет
человек. Для решения задачи ученые обратились к галлию, тройную точку
которого легче и точнее воспроизвести.
Таким образом, измерение параметров микроклимата, влияющих на
сохранение теплового баланса организма человека, является трудоемкой задачей. Только на первый взгляд кажется, что проблема проста.
Здесь затронут лишь один аспект проблемы – температура воздуха, а
их шесть, без учета множества комбинаций. К началу нового тысячелетия
169
ученые мира по исследуемой проблеме:
• опубликовали, издали около миллиона статей, монографий, книг,
учебников и учебных пособий;
• разработали конструкции более 20 наименований средств контроля
различных параметров и запатентовали несколько сот открытий;
• предложили более 20 классификаций явлений, шесть методов защиты,
более 100 моделей и средств индивидуальной защиты и т.д.
Однако проблема еще не решена. В принципе она осуществима, например, кондиционирование. Но во что оно обойдется, например, для цеха по
производству алюминия размером (800 х 80 х 24) м?
5.2 Микроклимат. Термины, определения, классификация
В научной и учебной литературе, изданной за последние 10 лет, термин
“микроклимат” не имеет единого определения. Большинство российских авторов при этом используют положение ГОСТ 12.1.005 – 88, трактуя его как
состояние воздушной среды, характеризуемое относительной влажностью,
скоростью движения и температурой воздуха, а также температурой поверхности стен, потолков, пола, ограждающих устройств и технологического
оборудования. В более ранней литературе микроклимат рассматривали как
состояние воздушной среды, характеризуемое сочетанием атмосферного давления, температуры, влажности, подвижности воздуха и теплового излучения.
При исследовании микроклимата используют около 50 терминов, регламентируемых различными нормативными документами. Основной из них –
СанПиН 2.2.4.548 – 96:
Производственные помещения – замкнутые пространства в специально
предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или
периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность
людей.
Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной
температурой наружного воздуха, равной +10 °C и менее.
Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной
температурой наружного воздуха выше +10 °C.
170
Среднесуточная температура наружного воздуха – средняя величина
температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через
одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической
службы.
Тепловая нагрузка среды (ТНС) – сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения
воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °C.
Явное тепло – тепло, поступающее в рабочее помещение от оборудования, отопительных приборов, нагретых материалов, людей и других источников
тепла, в результате инсоляции и воздействующее на температуру воздуха в этом
помещении.
Тепловлажностное отношение – отношение изменения теплосо-держания
воздуха в помещении к изменению влагосодержания или отношение суммы явного и скрытого тепла к количеству выделяющейся влаги, выражаемое в Дж/кг
(ккал/кг).
С вводом в действие СанПиН 2.2.4.548-96 термин “микроклимат” характеризуют три понятия:
• нагревающий микроклимат - сочетание параметров микроклимата (температура воздуха, влажность, скорость его движения, относительная влажность,
тепловое излучение), при котором имеет место нарушение теплообмена человека
с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме выше
верхней границы оптимальной величины (> 0,87 кДж/кг) и/или увеличении доли
потерь тепла испарением пота (> 30 %) в общей структуре теплового баланса, появлении общих или локальных дискомфортных теплоощущений (слегка тепло, тепло, жарко).
Для оценки нагревающего микроклимата в помещении (вне зависимоссти от периода года), а также на открытой территории в теплый период года
используется интегральный показатель – тепловая нагрузка среды (ТНС –
индекс).
• охлаждающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата, при
котором имеет место изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме (> 0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры “ядра” и/или “оболочки” тела (температура “ядра”
и “оболочки” тела – соответственно, температура глубоких и поверхностных слоев тканей организма);
• ТНС – и н д е к с – эмпирический интегральный показатель (выраженный
о
в С), отражающий сочетанное влияние температуры воздуха, скорости его дви-
171
жения, влажности и теплового облучения на теплообмен человека с окружающей
средой
Чтобы физиологические процессы в организме человека протекали
нормально, окружающая человека среда должна обладать способностью воспринимать тепло, вырабатываемое организмом. Соотношение между определенным количеством такого тепла и охлаждающей способностью среды характеризует ее как комфортную. Комфортными метеорологическими условиями в помещении считают условия, если они обеспечивают хорошее самочувствие работающего в оптимальных условиях для наиболее высокой производительности труда.
5.3 Воздействие микроклимата на организм
Микроклимат существенно влияет на самочувствие человека, на протекание физиологических процессов, от которых зависит поддержание постоянной температуры человека, следовательно, и его здорового состояния.
Способность поддержания постоянства температуры тела называют
терморегуляцией.
Отличают биохимическую, химическую и физическую терморегуляцию. Количество тепла, выделяемого в результате биохимических превращений в организме взрослого человека, находящегося в покое, равно примерно
70 ккал/ч. При физической работе количество вырабатываемого тепла возрастает. Физическую терморегуляцию называют делиберацией. Ее подразделяют на активную и пассивную.
Активная делиберация характеризует процессы выделения пота, а пассивная – излучение, теплопроводность, теплоотдачу. Химическая терморегуляция характеризуется изменением интенсивности кровообращения. Терморегулирующий аппарат организма человека имеет значительные возможности, но может сохранять состояние теплового равновесия только в определенных пределах. В комфортных условиях теплоотдача равна теплообразованию, благодаря чему температура тела человека сохраняется на уровне 36 37 оС, а его работоспособность и обеспечение самоконтроля по безопасности
труда находятся на высшем уровне. Если тепловое равновесие нарушено, например, теплоотдача меньше теплообразования, то в организме происходит
172
накопление тепла, приводящее к перегреву, следовательно, к травматизму и
другим последствиям. Если теплоотдача больше теплообразования, то происходит переохлаждение организма с тяжелыми последствиями.
Если к колебаниям температуры воздуха организм человека приспосабливается в широком диапазоне от + 50 до – 50 оС, то в ее сочетании с
влажностью эта приспособляемость ограничена.
Высокая влажность воздуха с его низкой температурой ускоряет теплоотдачу в окружающую среду, что приводит к потере тепла организмом с соответствующими последствиями.
Сочетание высокой влажности и высокой температуры воздуха, наоборот, затрудняет теплоотдачу. Чем выше температура воздуха, тем меньше теряется количества тепла. В случае, когда температура воздуха и поверхности
кожи равны, то теплоотдача происходит через испарение пота. Известно, что
в состоянии покоя и при температуре воздуха +15 °С потери влаги организмом составляет 30-45 г/ч, а при + 30 °С уже 120 г/ч. При этом отдача тепла
происходит только в том случае, если пот выделится и испарится. Следовательно, высокая влажность воздуха затрудняет испарение пота с поверхности
кожи и теплоотдачу.
Низкая влажность воздуха в сочетании с его низкой температурой не
оказывает заметного влияния на самочувствие человека, но если температура
высокая, то повышается потеря влаги из организма.
Высокая температура воздуха вызывает значительную нагрузку на
сердечно-сосудистую систему и органы дыхания, нарушает водное и солевое
равновесие организма, что приводит к повышению температуры тела, сгущению крови, ухудшению деятельности сердца, кровоснабжения органов тканей. В результате возникает гипертермия (перегрев), судорожная болезнь. В
легких случаях – головная боль, слабость, тошнота и рвота, тяжелые случаи
приводят к тепловому удару и тяжелым последствиям. Крайнее проявление
воздействия – смертельный исход.
Терморегулирующий аппарат организма человека имеет значительные
возможности, но может сохранять состояние теплового равновесия только в
определенных пределах.
По научным данным верхним пределом этого равновесия служат температура 31°С при влажности 85 % или 40 °С при влажности 30 %. При вы-
173
полнении физической работы эти границы вследствие повышения теплообразования снижаются. При этом высокая температура вызывает значительную
нагрузку на сердечно-сосудистую систему и органы дыхания, нарушает водное и солевое равновесие организма, что приводит к повышению температуры тела. И как следствие – обильное потоотделение снижает количество воды в тканях организма, что приводит к сгущению крови, ухудшению деятельности сердца и нарушению кровоснабжения органов и тканей. Если
учесть, что пот человека содержит около 0,5 % растворимых в нем хлоридов,
то при выделении за рабочий день 5 л пота с ним теряется 25-50 г жизненно
необходимого хлористого натрия.
Болезненные явления, которые возникают при перегревании, подразделяют на две формы: гипертемию (перегревание) и судорожную болезнь. В
легких случаях перегревания происходит появление головной боли, слабости, тошноты и рвоты. При этом дыхание и пульс учащаются, повышается
температура тела, обильно выделяется пот.
Тяжелые случаи приводят к внезапной потере сознания, появлению на
бледном лице синюшности, пульс едва прощупывается, наступает судорожное сокращение мышц, в результате – тепловой удар.
При работе на открытом воздухе от воздействия солнечной радиации
происходит повышение температуры мозга до 40 – 42 °C, что приводит к
солнечному удару, хотя температура тела может быть в норме.
Терморегулирующий аппарат обеспечивает организму широкий диапазон приспособления к метеорологическим условиям. Эта акклиматизация зависит от индивидуальных возможностей человека.
С точки зрения физиологии некоторые ученые, например Т. Девис и Р.
Джой (США) отличают действительную и условную акклиматизацию (приспособляемость). Действительную физиологическую приспособляемость они
связывают с устойчивыми функциональными изменениями, которые дают
возможность существования в тяжелых и даже вредных окружающих условиях. До конца 1960-х гг. считали, что акклиматизация возможна только в
жарком климате. Однако исследования английских ученых того периода опровергли этот взгляд. В настоящее время известен диапазон температур, в
пределах которого может нормально функционировать система терморегуляции человека. Он достаточно широк: от - 50 до +50 °С и даже +100 °С. Наука
174
располагает и рекордными достижениями. Оказывается, человеческий организм способен выдерживать и повышенные температуры, но только при
кратковременном воздействии. Например, англичанин Нельсон приводит
факты пребывания человека в течение 12 мин при t = +132 °С, в течение 8
мин – при t +128 °С и в течение 14 мин – при t +170 °С.
Некоторые исследователи (Я. Дуткевич, М. Краузе) утверждают, что
повышенная температура окружающей среды изменяет способность человека
к выполнению умственной работы.
Ученые Р. Уилксон, Р. Прованс, К. Белл приводят критическую температуру окружающей среды, при которой происходят существенные изменения в организме, она равна 28 °С.
Итак, определено воздействие микроклимата на организм человека.
Далее неблагоприятные тяжелые микроклиматические условия в целом приводят к ослаблению сопротивляемости организма со стороны внешней среды,
в том числе и химической. Несмотря на научно-технический прогресс, в настоящее время не существует единого способа оценки общего влияния метеорологических факторов на организм человека. Например, в течение последних 30-40 лет было предложено более 70 способов. Это говорит о том,
насколько сложна эта проблема. Рассмотрим два наиболее распространенных
метода.
Американские исследователи Ф. Хьюстон и К. Яглоу в 1924 г. разработали терморегулирующую шкалу. По их мнению, она отражает физиологическую реакцию на совместное действие скорости движения воздуха и влажности. Эту шкалу, названную ими шкалой эффективных температур, используют в США и до настоящего времени. Другой способ, разработанный
В. И. Кричагиным, наиболее прост. Он дает приблизительную оценку влияния микроклимата на организм, основанную на показателях частоты пульса,
температуры тела и поверхности кожи.
Следовательно, чтобы создать безопасные условия труда, необходимо в
рабочей зоне привести в соответствие нормируемые сочетания параметров,
составляющих микроклимат. Так ли это?
Отрицательный ответ приводят врачи германской медицинской информационной службы, которые провели исследования в 64 фирмах, использующих искусственный климат (кондиционирование). Они отмечают повы-
175
шение простудных заболеваний, жалобы на головную боль, ревматические
явления, воспаление слизистой оболочки верхних дыхательных путей, нарушение системы кровообращения, расстройство координации движения.
По мнению венского психолога, профессора М. Пикерека долговременное пребывание человека в таких благоприятных сочетаниях микроклимата оказывает на него отупляющее воздействие, приводит в некоторых случаях к неврозам и фобиям. В одном экспериментальном исследовании после
наблюдения за психофизиологическим состоянием двух людей (мужчины и
женщины), которые работали в условиях искусственного климата, он зафиксировал невнимательность, забывчивость, апатию, депрессию, повышенную
агрессивность, причем у женщины это выражалось резче, чем у мужчины.
5.4 Контроль и нормирование параметров микроклимата
Контроль параметров микроклимата. В соответствии со статьями
9 и 34 Закона РСФСР "О санитарно-эпидемиологическом благополучии
населения" в организациях должен осуществляться производственный
контроль по: соблюдению требований санитарных правил; осуществлению
планового и оперативного контроля параметров микроклимата во всех помещениях производственных цехов и административных зданий; проведению профилактических мероприятий, направленных на предупреждение
возникновения заболеваний работающих в производственных помещениях;
соблюдению условий труда и отдыха и выполнению мер коллективной и индивидуальной защиты работающих от неблагоприятного воздействия микроклимата.
Руководители предприятий, организаций и учреждений вне зависимости от форм собственности и подчиненности в порядке обеспечения
производственного контроля обязаны привести рабочие места в соответствие
с требованиями к микроклимату в производственных помещениях, предусмотренными СанПиН 2.2.4.548-96.
Государственный санитарно-эпидемиологический надзор и контроль
по выполнению требований СанПиН 2.2.4.548-96 осуществляют специальные
органы. При этом контроль и надзор за строительством новых и реконструкцией действующих производственных помещений осуществляется на этапах
176
разработки проекта и введения объектов в эксплуатацию с учетом характера технологического процесса и соответствия производственного и санитарно-технического оборудования требованиям СанПиН 2.2.4.548-96 и
СНиП 41-01-2003.
Контроль осуществляют уполномоченные лица, представляющие государственную территориальную службу Госсанэпиднадзора и сотрудников
лаборатории охраны труда предприятий как в плановом порядке, так и после
ремонта оборудования, зданий, вентиляционных систем, изменений в технологическом процессе, при переходе к отопительному сезону и отключении
систем отопления.
Нормирование параметров микроклимата регламентируют специальные СанПиН 2.2.4.548 - 96, Р 2.2.2006 - 05 с учетом предписывающего
ГОСТ 12.1.005 – 88.
Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового
баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимальных или
допустимых микроклиматических условий.
Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они
обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8
- часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.
Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо
соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно - эмоциональным
напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими
процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные
величины микроклимата, определяется санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другими документами, согласованными с
органами государственного надзора в установленном порядке.
Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в нормативном документе,
177
применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.
Перепады температуры воздуха по высоте и по горизонтали, а также
изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптимальных величин микроклимата на рабочих местах не должны превышать 2
°C и выходить за пределы величин, указанных в нормативах для отдельных
категорий работ.
Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.
Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные
величины. На рабочих местах они должны соответствовать нормативным
значениям применительно к выполнению работ различных категорий тяжести в холодный и теплый периоды года.
При обеспечении допустимых величин микроклимата на рабочих
местах необходимо обеспечить следующие условия: перепад температуры
воздуха по высоте должен быть не > 3 °C; перепад температуры воздуха по
горизонтали, а также ее изменения в течение смены не должны превышать
при категориях работ: I а и I б – 4 °C; II а и II б – 5 °C; III – 6 °C.
При этом абсолютные значения температуры воздуха не должны выходить за пределы величин, указанных в нормативном документе для отдельных категорий работ.
Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих на рабочих местах от производственных источников, нагретых
до темного свечения (материалов, изделий и др.), должны соответствовать
значениям, приведенным в нормативном документе.
В производственных помещениях, в которых допустимые нормативные
величины показателей микроклимата невозможно установить из-за технологических требований к производственному процессу или экономически
178
обоснованной нецелесообразности, условия микроклимата следует рассматривать как вредные и опасные. Для оценки сочетанного воздействия параметров микроклимата в целях осуществления мероприятий по защите работающих от возможного перегревания рекомендуется использовать интегральный показатель тепловой нагрузки среды (ТНС), величины которого
приведены в СанПиН 2.2.4.548-96.
Для установления времени работы в пределах рабочей смены, когда
температура воздуха на рабочих местах более или менее допустимых значений, рекомендуется руководствоваться СанПиН 2.2.4.548-96. Разграничение
работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энерготрат организма в ккал/ч (Вт).
5. 5 Классификация условий труда по показателям микроклимата
Отнесение условий труда к тому или иному классу вредности и опасносности по показателям микроклимата (нагревающего и охлаждающего) осуществляется в соответствии с положениями Р 2.2.2006 – 05.
Для оценки оптимальных и верхних границ допустимых параметров
микроклимата могут быть использованы как отдельные их составляющие
согласно СанПиН 2. 2.4.548 - 96, так и ТНС – индекс, применяемый при
тепловом облучении ≤ 1000 Вт/м2.
Тепловое облучение тела человека (≤ 25% его поверхности), превышающее 1000 Вт/м2, характеризует условия труда как вредные и опасные
даже если ТНС - индекс имеет допустимые параметры. При этом класс условий труда определяется по наиболее выраженному показателю – ТНС - индексу или тепловому излучению.
Оценка микроклиматических условий при использовании специальной
защитной одежды (изолирующей) для работающих в нагревающей среде и в
экстремальных условиях (проведение ремонтных работ) должна проводиться
по физиологическим показателям теплового состояния человека в соответствии с положениями ГОСТ 12.4.176-89 и других НТД.
При работе на открытой территории в теплый период года следует ориентироваться на другие параметры микроклимата, приведенные в методических рекомендациях № 5168-90.
179
Класс условий труда при работах на открытой территории в холодный
период года и не отапливаемых помещениях определяется с учетом средних
величин среднесуточных температур за три зимние месяцы.
Нормативные величины температур приведены для человека, одетого в
комплект одежды с теплоизоляцией, изготовленной в соответствии с требованиями и положениями ГОСТ 29338-92 и 29335-92, с учетом выполнения
работы средней тяжести и соответствующей регламентации времени непрерывного пребывания в охлаждающей среде (оно не должно превышать
двух часов). При этом указана температура относительно спокойного воздуха. При ветре нормируемая температура воздуха должна быть увеличена на
2,2 0С на каждый 1 м/с увеличения его скорости, а если она – 40 0С и ниже,
то необходима защита органов дыхания.
Применительно к нестандартным ситуациям (работа в течение более
короткого, чем это предусмотрено регламентом времени в условиях охлаждающего микроклимата и др.) оценка условий труда может быть дана на основе специальных физиолого-гигиенических исследований теплового состояния человека. Следует учесть, что некоторые рабочие места в любых
случаях должны быть обеспечены только оптимальными микроклиматическими условиями. К ним относят кабины, пульты и посты управления технологическими процессами и другие рабочие места, связанные с нервноэмоциональным напряжением. Для них это оптимальное сочетание должно
быть: влажность воздуха 60-40 % и скорость его движения не более 0,1 м/с.
Поскольку рабочая зона занимает пространство над полом 2 м, то температура воздуха в ней будет различна. Она обычно меньше на уровне ног.
Поэтому при создании условий труда необходимо следить, чтобы температура воздуха не была меньше табличных норм по всей рабочей зоне (ноги, поясница, зона дыхания), хотя стандарт допускает колебания от 4 до 6 °С в зависимости от тяжести работ.
Не все государства мира имеют нормативные документы на микроклимат, что характеризует разный подход к охране труда. А некоторые из них
устанавливают ограничения на 1 или 2 параметра. Например, в США действуют нормативы микроклимата по двум параметрам и то для некоторых отраслей промышленности. Нормы микроклимата имеют Великобритания, Испания, Италия, Германия, Швеция, Япония и другие развитые страны.
180
5.6 Обеспечение безопасности труда в производственных зданиях
при воздействии аномального микроклимата
При воздействии аномальных параметров микроклимата безопасность жизнедеятельности обеспечивают: • выбором здания; • выбором
мероприятий; • выбором систем и режимов отопления; • выбором средств
коллективной защиты; • выбором средств индивидуальной защиты;
• нормированием параметров микроклимата; • организацией труда и отдыха.
Выбор здания
В быту между людьми иногда ведутся разговоры о зданиях, в которых
они хотели бы жить. Одни утверждают, что деревянные дома лучше, другие
говорят о преимуществе панельных или кирпичных зданий. У каждого из
этих типов зданий свои достоинства и недостатки, но древесина – экологически чистый материал, а панельные и кирпичные здания экологически не совсем безопасны. По меньшей мере, 80% своего суточного времени человек
находится в помещениях и больше половины его - в своей квартире. Горожане, как правило, живут в панельных или кирпичных домах. А все строительные материалы обладают радиоактивностью из-за наличия в них естественных радионуклидов (ЕРН).
Собственная квартира. Сделать свой дом уютным и экологически
чистым хочет каждый. Для этого необходимо свыше 30 наименований изделий, предметов, тканей и т.д. К началу нового тысячелетия во всех крупных
городах России “наступило” изобилие всевозможных материалов для облагораживания квартиры. И каждый производитель продукции уверяет, что его
товар наиболее экологически чист. В чем проблема?
Проблемой санитарной безопасности, гигиены населенных мест и охраны здоровья населения занимаются многочисленные НИИ. Ученые этих
учреждений считают, что в плане экологии самый чистый материал – древесина. От нее не исходит никакой, даже потенциальной угрозы. Недаром в
глухих деревнях, несмотря на тяжелые условия жизни, долгожителей больше, чем в городах. Вот почему так любят финны и другие народы деревянные
дома. Кроме того, древесина – хороший теплоизолятор. Все другие материалы на основе древесины представляют потенциальную угрозу. Например,
181
древесностружечные плиты (ДСтП) наносят значительный урон здоровью
человека, которое уже не восстанавливается. В ДСтП содержится формальдегид – токсичный бесцветный газ, вызывающий отравление, поражение центральной нервной системы, сетчатки глаз, кожи, органов пищеварения, почек, мутагенные последствия.
Российские мебельные предприятия, выпускающие свою продукцию на
основе ДСтП, пока не имеют безопасное связующее в производстве таких
плит. За эталон принята токсичность плит, измеряемая количеством свободного формальдегида в миллиграммах, содержавшегося в ста граммах абсолютно сухой ДСтП.
Все другие материалы, их называют полимерами, представляют опасность для нашего здоровья, даже обои. У них у всех синтетическая основа.
Они поставляют в квартиру стирол, фенол, формальдегид, аммиак, поливинилхлорид, бензол, ксилол, толуол, различные акрилаты и др.
Следовательно, какова будет насыщенность квартиры полимерными
покрытиями, зависит самочувствие человека. Там, где обилие мебели, изготовленной из ДСтП, отмечается раздражение слизистых глаз и другие заболевания.
Безопасность строительных материалов по ряду показателей регламентирует ГОСТ 30108-94. В соответствии с его требованиями материалы, разрешенные для использования в жилищном строительстве, относятся к 1 классу. Для них величина удельной эффективности (Аэф) не должна превышать
370 Бк/кг. По данным Красноярского ЦГСЭН, следует, что удельная эффективность ЕРН в минеральном строительном сырье, добываемом в крае, варьируется в пределах – 60-130 Бк/кг. Причем верхние значения Аэф характерны
для глинистого сырья и готовой продукции на его основе – керамического
кирпича.
В ряде случаев, при отсутствии сертификата, строители используют
непроверенные строительные материалы. Основная наиболее весомая опасность из естественных источников радиации исходит от невидимого, не
имеющего вкуса и запаха тяжелого газа – радона. Он ответственен за половину годовой индивидуальной эффективной дозы облучения, получаемой человеком от всех естественных источников радиации. Радон поступает в воздух помещений следующими путями: проникновение из недр земли через
182
фундамент зданий; выделение строительными материалами, из которых сделано жилище; с водопроводной водой, бытовым газом.
По данным Красноярского регионального радиологического центра
(КРРЦ), среднее значение эквивалентной равновесной объемной концентрации радона в крае равно 40 Бк/м3 – это в пределах санитарных норм. Соответственно, годовая доза облучения, обусловленная присутствием радона на
территории края, оценивается в 200 мбэр. В среднем для жителя земли она
составляет 90-122 мбэр ( в РФ – 130 мбэр).
Следовательно, доза облучения зависит от района проживания и строительного материала, из которого построено здание. Уже было отмечено, что
самым экологически чистым строительным материалом считают древесину.
Однако в ряде случаев концентрация радона в деревянных домах бывает значительно выше, чем в панельных. Почему?
Это объясняется тем, что деревянные дома, как правило, малоэтажные.
В них жилые комнаты находятся ближе к земле – основному источнику радона. Просачиваясь из грунта через фундамент и пол, радон поступает в помещение дома и накапливается в нем. В результате в воздухе здания возникает достаточно высокая концентрация радона, особенно если дом стоит на
грунте с повышенным содержанием радионуклидов. Парадоксально, но основную часть дозы облучения от радона человек получает, находясь в закрытом, непроветриваемом помещении.
Чтобы избежать этого, необходимо руководствоваться не понятием
“прекрасный вид из окна”, а рекомендациями санитарных и научных учреждений, занимающихся этой проблемой.
Запыленность воздушной среды жилых помещений. В этом аспекте
не пыльных квартир не бывает. Ситуация знакома каждому, так как не успеет
просохнуть влага на стенке, как на полированной поверхности мебели появляется новый слой пыли. Откуда она берется и сколько ее накапливается в
наших квартирах?
На этот вопрос попытались ответить специалисты института гигиены
водоемов, почв и атмосферы при Федеральном ведомстве здравоохранения в
Берлине. Они установили в 400 разных квартирах стаканчики для пыли, в которых в течение года собиралась домашняя пыль. Исследования показали,
что в сутки на 1 м2 ее оседало в пределах 0,27 – 173,7 мг, а в среднем – 7,6 мг.
183
Таким образом, в год на каждом квадратном метре квартиры накапливается 3 грамма тонкодисперсной пыли.
При этом было выявлено, что ее накапливалось больше в квартирах
старой застройки, а в жилых помещениях с гладкими полами в экстремальных случаях скапливалось пыли почти в 2 раза больше, чем в комнатах с
ковровым покрытием. Выяснилось также, что в домах сельской местности
пыли значительно больше, чем в городе. Одно утешение при этом – состав
“деревенской пыли” безобиднее: в ней содержится много кальция, чаще всего в виде мельчайших песчинок.
Самыми непыльными оказались пригородные районы. Однако запыленность их атмосферы отличает высокое содержание таких токсичных элементов, как кадмий и свинец. Причина этому – промышленные предприятия,
транспортные артерии и кольцевые дороги. Кроме того, повышенное содержание кадмия было установлено и в квартирах, где много курят.
Список обнаруженных в пыли элементов включает более двух десятков наименований: алюминий и барий, железо и калий, литий и магний, марганец и медь, натрий и никель, олово и стронций, хром и даже мышьяк. Некоторые из этих элементов чрезвычайно токсичны, но представляют малую
опасность для здоровья ввиду их очень незначительной концентрации. Немецкие ученые отмечают, что в каждой пробе пыли обнаружены плесневые
грибки и их споры, бактерии, пыльца, пылевой клещ и его выделения. Все
они обитают в смеси из продуктов истирания ковров, набивок мягкой мебели
и матрацев, в постели, где находят для себя “курортные условия”.
Плесневые грибки для здорового человека безопасны. Если же их концентрация повышается, то большинство людей начинают реагировать и
весьма болезненно на это “соседство по неволе”. Грибки, а особенно их белковые вещества, соединяясь с пылинками, вызывают острые аллергические
недомогания. Врачи называют десятки различных заболеваний, возбудителем
которых являются грибки и пыль квартир: менингит (воспаление мозговых
оболочек), заболевания почек, поражение бронхов, астма и др.
Химическое загрязнение служебных помещений. Современное убранство офисов включает множество различной аппаратуры, мебели, элементов дизайна, средств коммуникаций и связи. Все вместе они выделяют в атмосферу офиса внушительное количество химических веществ, которые по-
184
лучили общее название - летучие органические соединения (ЛОС). Смешиваясь с другими веществами, они образуют еще более опасную смесь, которая вредна не только людям, но и электронной технике.
Впервые о ЛОС заговорили в 1970-х годах и к XXI в ученые нашли в
воздухе офисов их более 250 наименований. Вместе с недостаточной освещенностью и вентиляцией, в совокупности с шумом, гомогенными агрессивными полями они становятся основными возбудителями так называемого
“синдрома плохого здания”.
Синдром плохого здания является основным виновником головных
болей, аллергии, всех видов кожных раздражений, психических расстройств.
Пока проблема еще слабо изучена, но и те данные, что уже известны
науке, характеризуют ее сложность. Например, американский ученый Ч,
Уэшлер в 1996 г. обнаружил еще один источник ЛОС - человека.
Хотя и до Ч. Уэшлера этот факт был известен давно, но до него никто
не проводил точных измерений “человеческого фактора”. Оказалось, что в
помещениях, где находится много людей, концентрация ЛОС в воздухе более
чем в 2 раза превышает уровень их содержания в офисах с большим количеством электронной оргтехники, но которую обслуживают несколько человек.
Следовательно, люди вносят огромный вклад в создание удушающей, вредной воздушной смеси.
Не беря во внимание выдыхаемый воздух, можно представить, сколько
выделяется через 2 млн потовых желез (столько их имеется на теле человека)
различных пахучих веществ только от одного человека.
Чтобы снизить выделение пота, используют различные шампуни, мыло, дезодоранты, одеколон, пудру и духи. А это, в свою очередь, способствует выделению еще более чем несколько сотен новых веществ. Например,
только в некоторых духах содержится до 100 ингредиентов. Следует добавить, что человеческое тело постоянно выделяет изопрен, ацетон. К тому же
наша одежда, попадая под дождь и высыхая, выделяет трихлорэтан и другие
ЛОС.
Изучая ЛОС, Ч. Уэшлер выявил главных виновников синдрома плохого
здания. Ими оказались гидроксильные радикалы - ОН, состоящие из атома
водорода и атома кислорода, имеющего свободный электрон. Этот электрон
185
и притягивает большинство находящихся в атмосфере компонентов, формируя фотохимический смог.
Но раньше считалось, что смог - это достояние воздушной среды над
городами. Однако Уэшлер вычислил огромную величину гидроксильных радикалов внутри помещения - до триллиона в каждом кубическом метре воздуха. Это меньше, чем днем на оживленной улице города, но огромная концентрация для воздуха помещения. Откуда же взялись в помещении эти радикалы?
Уэшлер считает виновником этого реакцию ЛОС с озоном, который
появляется от работы офисной техники или поступает с воздухом приточной
вентиляции. Продукт реакции - гидроксильные радикалы. Взаимодействуя с
ЛОС, они создают адские проблемы электрическим цепям, электронике, дизайну, пожарной безопасности, работоспособности и здоровью людей. В результате, например, во время телефонных разговоров мы слышим чужую
речь или шум на линии. Такая помеха не так опасна, как короткое замыкание
цепи. Практика уже накопила подобные случаи. Примером может служить
повреждение вентиляции на одной из телефонных станций в Калифорнии. В
результате в помещении стала повышаться влажность воздуха. Витающая
пыль, впитав влагу, осела на аппаратуру, полностью отключив 20 тысяч телефонных линий. Ущерб составил 250 тысяч долларов.
Кроме того, ЛОС активно вступают в реакцию друг с другом и при любых физических процессах. Так, при транспортно-технологической вибрации
в местах электрических контактов они образуют так называемый фрикционный полимер, создающий сопротивление между контактами и препятствующий прохождению тока в цепи. Следовательно, система часто выходит из
строя. Это приводит к экономическим потерям. Одна из американских фирм
понесла 100 млн долларов ущерба за последние 10 лет - еще один случай из
практики воздействия ЛОС на технику и людей.
Что же делать? Как защитить человека от “гремучей смеси”, “адского
коктейля”. Так называют эти ЛОС в воздухе помещений. Парадоксально - по
отдельности ЛОС, как утверждают медики, безопасны для здоровья. Например, составляющие духов. Почему же тогда их “коктейль” становится адским? "Мы практически ничего не знаем об этих смесях," - говорят ученые.
186
За помощью следует обратиться к природе. Озеленение - самое дешевое мероприятие. Растения, особенно некоторые из них, активно поглощают
из воздуха органические соединения. Подобрав десяток разных комнатных
растений, можно обезопасить себя от сотни компонентов “гремучей смеси”.
Более дорогостоящие средства - вентиляция, фильтры. Но с их помощью можно добиться почти 100-процентного успеха.
Все, что сказано о жилых домах, в большей мере относится и к производственным зданиям. Разница лишь в том, что заводские объекты имеют
существенно отличные размеры, оснастку и материалы, которые обращаются в производственных процессах.
Итак, в квартирах, офисах, производственных зданиях нас поджидают:
в овощах - нитраты; в стенах - радионуклиды; в каше и хлебе - гербициды; в
мебели - формальдегид; а в воздухе - "адский коктейль". Если еще и параметры микроклимата не отвечают условиям безопасности жизнедеятельности, то
начинаются большие проблемы в здоровье человека.
Таким образом, изложенное выше, дает представление об опасности
зданий от воздействия многих факторов. Хотя глава посвящена микроклимату, но здесь приведен комплексный взгляд на проблему безопасности зданий.
Что касается выбора здания по микроклиматическому фактору, то в жилых
домах проблема решается проще из-за малого объема жилища. В производственных зданиях обеспечить нормируемые параметры микроклимата – дорогое удовольствие. Поэтому в большинстве случаев в них предусматривают
и стараются обеспечить допустимые условия труда по микроклимату.
Выбор мероприятий
Оптимальные и допустимые параметры микроклимата достигают, используя четыре группы мероприятий: строительные решения, технические,
организационные и применение средств защиты.
Строительные решения и технические мероприятия включают:
• выбор теплоизоляционных конструкций и материалов;
• проектирование и монтаж воздушно-тепловых завес, двойных тамбуров, двойного остекления, отражателей солнечных лучей, теплоизоляционных кабин операторов и т.п.;
• строительство специальных помещений для обогрева (охлаждения);
187
• обоснование размеров (площадь и объем) помещения на одного работающего;
• строительство утепленных переходов между зданиями и т.д.;
• устройство систем отопления, воздушных завес, вентиляции, кондиционирования, а также применение механизации, автоматизации трудоемких
технологических операций, дистанционного управления и т. п.
Выбор систем и режимов отопления
Выбор системы отопления осуществляют исходя из назначения помещения, обеспечения тех или иных нормативных параметров микроклимата и
пожарной безопасности. Для этого устанавливают:
• степень пожарной и взрывной опасности сырья, вспомогательных материалов, готовой продукции и отходов производства;
• пожарную и взрывную характеристику паров, газов и пыли, обращающихся в здании, с нормируемыми их концентрациями в соответствии с
положениями ГОСТ 12.1.004 и др. нормативными документами;
• среднее значение отрицательной температуры воздуха в отопительный период для данной зоны, необходимые технологические и гигиенические значения температуры в производственных зданиях согласно нормам и
техническим условиям на проектирование;
• поступление тепла в помещение от оборудования, теплоизлучающих
установок, светильников и людей;
• систему отопления и теплоноситель;
• тип оборудования, трубопроводов, воздуховодов, нагревательных
приборов, вентиляторов, мощность и тип электродвигателей и т.п.
Все это осуществляют специализированные проектные организации.
Для отопления в соответствующих установках используют газ, горячую воду,
пар, газ, масла, электроэнергию.
При выборе систем отопления отличают местное, централизованное
отопление. Наиболее безопасной системой отопления считают водяную систему. Ее безопасность обусловлена, прежде всего, относительно низком температурой теплоносителя, чем, например, у пара. Она наиболее гигиенична и
не пожароопасна.
Воздушные системы отопления наиболее опасны, так как нагрев возду-
188
ха осуществляется электрическими подогревателями (калориферами) и другими устройствами. Их эксплуатация сопровождается шумом, воздушными
потоками, нарушениями влажностного равновесия и т.д.
Воздушные завесы
Они предназначены для защиты от поступления холодного наружного
воздуха в помещение через ворота, двери и технологические проемы, для
транспортирования исходных материалов, заготовок и т.п.
Воздушная завеса – это воздушная струя, направленная под углом навстречу холодному потоку воздуха. В соответствии с положениями СНиП 4101- 03 и СНиП 31- 03 - 2001 воздушные завесы устанавливают у проемов
отапливаемых помещений, открывающихся не реже,, чем один раз в час, либо на 40 мин единовременно при температуре наружного воздуха – 15 о С и
менее.
Вентиляцию и кондиционирование применяют как дополнительные
технические средства к отопительным системам.
С помощью вентиляционной системы в помещение подают подогретый
или охлажденный воздух, насыщенный водяными парами и т.п. этим самым
достигаются необходимые параметры температуры и влажности воздуха в
помещении (о вентиляции см. в главе о химическом факторе).
Кондиционирование – наиболее оптимальный вариант для создания
требуемых параметров микроклимата, но оно энергоемко. Как правило, такой
способ применяют для создания благоприятных условий труда в офисах и в
помещениях с небольшим объемом.
Механизация, автоматизация трудоемких технологических операций,
дистанционное управление процессами – способы в создании допустимых
условий труда, позволяющие регулировать теплообмен и потери воды из организма.
Организационные мероприятия включают:
• организацию инструктажей и обучение работающих по обращению с
техническими средствами обеспечения нормируемых параметров микроклимата;
• организацию осуществления режимов отопления и вентиляции;
• организацию режимов труда и отдыха;
189
• организацию питьевого водоснабжения;
• организацию выдачи средств индивидуальной защиты и ее обработки;
• организацию контроля параметров микроклимата;
• организацию медицинского контроля состояния здоровья.
Как правило, организационные мероприятия осуществляют начальники
цехов с инженерами службы охраны труда предприятия и соответствующими
специалистами или по заранее утвержденному плану, или по оперативным
планам, которые разрабатывают при каких-либо изменениях на объекте.
Питьевое водоснабжение. Особо следует отметить важность организации питьевого водоснабжения. Известно, что в зависимости от категории
работ и состояния микроклимата человек выделяет за смену более 5 л пота. А
каждый грамм пота – это 585 калорий отводящего тепла. Как правило, состояние перегрева наступает при температуре 30 - 31 °С и влажности 85 %.
Полностью теплоотдача прекращается при температуре 45 °С и влажности
67%. Обильное потовыделение при тепловой нагрузке ведет к потере жидкости организмом, восполнить которую призвано питьевое водоснабжение в
цехах.
По некоторым данным известно, что питье 3-х литров воды с температурой 12 °С отнимает у организма 75 ккал тепла, а питье воды с температурой до 1-2 °С увеличивает время пребывания подопытного человека на 50100 % в термических режимах при температуре 54-71 °С.
Охлажденная до 7-10 °С вода улучшает самочувствие, создает временное ощущение прохлады, особенно, если ее пьют небольшими глотками с задержкой во рту в течение 2- 4 с. Более холодная вода вызывает спазмы гортани. Доказано. что температура воды существенно влияет на потоотдачу.
Например, вода с температурой до 42 °С вызывает значительно большее потоотделение, чем с температурой 17 °С. Этот факт отвергают ряд исследователей утверждающих, что температура воды в пределах 25-70 °С не влияет на
потоотделение. Однако спор ученых давно решили жители жарких зон, которые широко употребляют горячий чай (70-80 °С), как средство усиления потоотделения и улучшения теплового состояния. Вот почему необходимо правильно организовать питьевое водоснабжение, используя температуру напитков и различные добавки к воде (соль, травяные настои, газирование и
т.п.).
190
Средства индивидуальной защиты применяют при работах в холодный период года на открытом воздухе (склады круглого леса, сортировочные
бассейны и т. п.). Это утепленная одежда, непромокаемая обувь и т. д. Если в
производственных процессах нет производств с повышенными температурами, то применение индивидуальных средств от теплоизлучения ограничено.
В отдельных случаях СИЗ выдают и при повышенных температурах,
когда необходимо обеспечить организм от теплового излучения. Порядок
выдачи СИЗ регламентируется отраслевыми правилами и нормативными документами.
Таким образом, обеспечение безопасности труда при воздействии аномальных параметров микроклимата в общей проблеме безопасности жизнедеятельности занимает ведущее место, поскольку как повышенные, так и пониженные температуры воздуха и предметов могут привести к летальному
исходу или нарушению в состоянии здоровья с тяжелыми последствиями.
Все мероприятия для решения проблемы хороши, но основной метод в защите организма человека от нарушения теплового баланса – нормирование
микроклимата.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1 Что считается рабочей зоной производственных помещений?
2 Что такое рабочее место и как они классифицируются?
3 Что входит в понятие микроклимата производственных помещений?
4 Как классифицируются условия труда по микроклимату?
5 Что такое нормальный теплообмен человека со средой?
6 Какими нормативными документами обусловлены требования к микроклимату производственных помещений?
7 Перечислите все известные типы приборов для измерения температуры воздуха.
8 Что такое абсолютная, максимальная и относительная влажность?
9 Какие приборы используются для измерения влажности воздуха?
10 Как определить относительную влажность воздуха?
11 Какими приборами измеряется скорость движения воздуха?
12 Как влияет микроклимат на самочувствие человека?
13 Какое сочетание параметров микроклимата считается по санитарным
нормам допустимым?
191
Глава 6 Обеспечение безопасности труда в условиях
загрязненной воздушной среды
При контроле состояния условий труда с целью выявления воздействия
загрязнения воздушной среды в соответствии с положениями основополагающего Р 2.2.2006 – 05 используют три понятия:
• химический фактор;
• биологический фактор;
• аэрозоли преимущественно фиброгенного фактора.
В общем случае эти факторы определяют глобальную проблему человечества – обеспечение безопасности жизнедеятельности в условиях чрезмерного загрязнения воздушной среды, характеризуемого большими уровнями содержания в ней газов, паров вредных веществ, пыли, микроорганизмов,
возбудителей инфекционных заболеваний и патогенных микроорганизмов.
Из десяти самых распространенных факторов техносферы по опасности
первые три места занимают:
1 – запыленность воздуха;
2 – загазованность воздуха;
3 – биологический фактор (микробы, вирусы, возбудители инфекционных заболеваний, патогенные организмы и т.п.).
6.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – обеспечение чистоты воздуха в воздушной среде для защиты
человека от воздействия вредного (опасного) производственного фактора – повышенного загрязнения воздуха (повышенная запыленность или загазованность
воздуха).
О чистоте воздуха человечество задумалось во времена костров, что
горели в пещерах первобытного человека. Кто знает – сколько было тогда
предложений сделать его чище? Надежно хранят свои тайны и египетские
картуши, в которых, несомненно, они есть.
Зато англичане горды тем, что их король Эдуард 1 еще в 1272 г. издал
закон, по которому подданные его величества подвергались пыткам или повешению за использование тощего угля, дававшего большую запыленность
воздуха. При короле Ричарде III (1377–1399 гг.), а затем при Генрихе V (1413
192
–1422 гг.) Англия вновь предприняла шаги по борьбе с загрязнением воздуха.
По-видимому, самой ранней публикацией по загрязнению воздуха следует
считать памфлет “Летучий дым, или неудобство, причиняемое воздухом и
рассеянным над Лондоном дымом, а также предложение некоторых простых
средств”, опубликованный по указу Карла II
Д. Эвелином (1661 г.).
Англичане прочно держали в этом пальму первенства до начала XX в.
Так, выдающийся ученый С. Вильсон впервые опубликовал научный труд о
загрязнении воздуха, а первый в мире фундаментальный труд В. Гиббса по
этой же проблеме с 1924 г. является предметом непременного цитирования
другими последователями в исследовании аспектов проблемы.
С тех пор в созвездие выдающихся ученых вписано множество имен. К
началу 2007 г. библиографический список мировых научных трудов по исследованиям вопросов проблемы насчитывает около миллиона различных
статей, монографий, открытий, изобретений, справок, отчетов, но проблема
пока решена лишь частично. Всё дело в том, что до сих пор не удалось найти
экономически эффективных решений. В принципе создать надлежащей чистоты воздушную среду, например, в каком-либо цехе вполне возможно, но на
это понадобятся весьма значительные капитальные вложения. Поэтому только в ряде отраслей промышленности в отдельных помещениях добиваются
такой чистоты.
В нашей стране еще недавно эту проблему решали 6 специализированных НИИ охраны труда, более 50 санитарно-гигиенических и отраслевых лабораторий, труды которых освещались в специальных журналах.
России принадлежит ряд приоритетов при решении этой проблемы.
Например, ещё в 1922 г. впервые в мире был введен национальный стандарт,
содержащий ПДК на три газообразные вещества. В 1951 г. Россия продолжала быть лидером, и в стандарт дополнили еще 10 наименований других загрязнителей, а к началу 2000–х годов номенклатура вредных веществ учитывала ПДК 1307 вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Итак, за столетия борьбы с загрязнением воздуха человечество идентифицировало 5 млн. вредных веществ и предложило более:
• 30 различных их свойств и характеристик; • 50 терминов и определений; • 20 классификаций загрязняющих веществ; • 20 методов и 15 типов установок очистки; • 100 методов определения вредных веществ в воздухе;
193
• 50 типов пылемеров и газоанализаторов; • 50 типов средств индивидуальной защиты; • 50 наименований специфических заболеваний от воздействия
конкретных загрязнителей, но проблема всё еще не решена.
В принципе проблему можно решить в условиях конкретного производства, цеха, помещения, офиса и т.п., но во что обойдется решение этой
проблемы. В каждом конкретном случае исходят из технико-экономического
обоснования проекта. Следует сказать, что в наиболее развитых странах введены национальные нормы качества воздушной среды в производственных
цехах отдельных отраслей промышленности, что уже является одним из направлений в решении проблемы.
6.2 Вредные вещества, загрязняющие воздух
Вредное вещество – вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии
здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и
в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Все вредные вещества, за исключением радиоактивных и биологических, классифицируют по ряду признаков. Например, в России специальный
стандарт системы ССБТ ГОСТ 12.1.007-99* классифицирует их по физическому состоянию и степени воздействия на организм (таблица 6. 1).
По безопасности труда и жизнедеятельности важна классификация
вредных веществ по степени воздействия на организм, которая ранжирует
вещества по классу опасности. Класс опасности (границы концентраций
вредных веществ при воздействии на организм) устанавливают в зависимости от состава вещества, санитарных норм и предельно допустимых концентраций (таблица 6.2). Если вещество имеет сложный состав, то отнесение его
к какому-либо классу производят по показателю, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.
При анализе воздействия вредных веществ на организм человека чаще
всего используют восемь терминов:
• предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ПДК) – концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней)
работе в течение восьми часов или при другой продолжительности, но не более
194
Таблица 6.1 – Классификация вредных веществ
По физическому
Обозначение
состоянию
По воздействию
на организм
Kлacc опасности
Аэрозоли
а
Чрезвычайно опасные
1
Пары или газы
п
Высокоопасные
2
Умеренно опасные
3
Малоопасные
4
Смесь аэрозолей с парами
а+п
Таблица 6.2 – Принципы отнесения вредных веществ к какому-либо классу опасности
Наименование
показателя
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг / м3
Нормы для класса опасности
1
2
3
4
<0.1
0.1 -1,0
1.1-10.0
> 10,0
Средняя смертельная доза при введении <15
в желудок, мг / кг
15-150
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу. мг/кг
< 100
100- 500 501-2500
Средняя смертельная концентрация в
воздухе, мг / м3
<500
5005000
151 -5000
5001-50000
>5000
> 2500
> 50000
41 часа в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными
методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений;
• средняя смертельная доза при введении в желудок – доза вещества,
вызывающая гибель 50 % животных при однократном введении в желудок;
• средняя смертельная концентрация в воздухе – концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % животных при двух-четырех часовом ингаляционном
воздействии;
195
• средняя смертельная доза при нанесении на кожу – доза вещества,
вызывающая гибель 50 % животных при однократном нанесении на кожу.
Кроме названных терминов используют понятия: коэффициент возможности ингаляционного отравления; зона острого действия зона хронического действия тест экспозиции, определяющие отдельные харатеристики
воздействия вредных веществ на организм человека.
Каждый термин устанавливает область применения в нормировании по
классу опасности вредных веществ (таблица 6.2).
Например, в деревообрабатывающих цехах имеют место две группы
веществ: пыль и газы, пары кислот, растворителей, красок, антисептиков, наполнителей, связующих и их смеси. По степени вредности их относят к классам опасности 2-4.
Кроме них следует назвать вредные вещества древесины, хотя они непосредственно не влияют на здоровье работающих (влияют через пыль). Это
– эфирные масла, терпены, танины. различные смолы, сапонины, стероиды,
алкалоиды, дубильные, красящие вещества и др.
6.3 Пыль. Термины. Классификация
В настоящее время во всем мире количество статей, трудов, докладов,
посвященных пыли, давно перевалило за несколько тысяч, но пока еще нет
единого мнения – что же такое пыль? Первым попытался ответить на этот
вопрос в 1924 г. англичанин В. Гиббс. Он предложил пылью называть систему с частицами, имеющими диаметр более 10-3 см, опускающимися в спокойной
среде, например, в воздухе с возрастающей скоростью.
1929 г. русский гигиенист В. Рязанов дополнил расплывчатую характеристику В. Гиббса. которая не устраивала ученых. Он определил пыль как
аэрозоль, возникающую при диспергировании материалов.
Примерно такое же определение дают англичане В. Лейн и X. Грин. У
них пыль – твердые частицы, диспергированные в газообразной среде в результате механического измельчения твердых тел или под действием аэродинамических сил на порошковые материалы.
Поляк Я. Зайончковский ввел совершенно иное определение, в котором
пыль – это зерна твердых тел крупностью в пределах 1-150 мкм.
Россиянин Г. И. Ромашов в 1935 г. дал наиболее полное научное опре-
196
деление термину “пыль”. У него пыль – это одна из аэродисперсных систем с
газообразной средой и твердой фазой, состоящей из частиц размером от квазимолекулярной до микроскопической дисперсности и обладающей свойством быть
взвешенной в газообразной среде более или менее продолжительное время в
обычных или производственных условиях.
Определения других ученых укладываются в несколько слов или в пространные предложения. В чем же разногласия? Вся суть, заключена в том, .
что одни ученые начинают определение пыли со слова “аэрозоль”, а другие
– с “твердые частицы”.
Мог ли предполагать немецкий профессор В. Доннан, что впервые
предложенный им в конце первой мировой войны термин “аэрозоль” вызовет столько дискуссий. Мог ли также его соотечественник А. Шмаус, которому принадлежит статья, где впервые был упомянут этот термин, знать, что
и он будет причастен к этому. И все потому, что аэрозоли представляют
чрезмерно большое многообразие и некоторые из них не укладываются в
рамки принятых понятий.
Например, термин “дым”. Раньше дымами называли аэрозоли, образующиеся при горении. Однако в настоящее время к дымам относят и многие
другие аэродисперсные системы, которые нельзя отнести ни к пыли, ни к туманам. Это аэрозоли, образующиеся при возгонке и конденсации паров, а
также в результате химических и фотохимических реакций. Или по другой
классификации табачный дым приходится называть туманом. Все это представляет большие трудности при классификации аэрозолей. Одно только не
вызывает споров – количество составляющих аэрозолей, а их три: пыль,
дым, туман.
Наиболее распространенная классификация аэрозолей дает следующие
определения:
пыль – зерна твердых тел крупностью в пределах 150-1 мкм, образующиеся при дроблении, размоле, растирании, бурении, а также при взрыве горных пород;
туманы – это частицы твердых тел или жидкости, со средним значением 10,1 мкм. Они образуются в результате таких физико-химических реакций, как перегонка, конденсация, сжигание, кальцинирование. Например, туманы кислот,
окисей свинца, цинка и т. п.;
дымы – пылевые частицы ультрамикроскопических размеров 0,1-0.001
мкм. Практически это частицы твердых тел или капли жидкости, образующиеся
197
при неполном сгорании таких органических веществ, как уголь, керосин, древесина, табак и т. п.
С течением времени эти определения и классификации подвергались
различным уточнениям. Наиболее удачную такую классификацию дал
Франк. Она включает в себя пыли, пары, туманы, морось и другие составляющие с указанием их размеров и уловителей.
В России используют более общее определение пыли:
пыль - вид аэрозоля, дисперсная система, состоящая из мелких твердых
частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газовой среде или
пыль – это отдельные частицы или их скопления (от ультрамикроскопических до видимых невооруженным глазом) любой формы и состава.
В производственных условиях и в быту чаще всего используют упрощенное понятие:
пыль – мелкие твердые частицы веществ, находящихся в воздухе во взвешенном coстоянии.
Классификация пыли
В настоящее время общая таксономия пыли включает более двух десятков различных классификаций пыли по самым разным признакам. Это
объясняется разным подходом ученых и заинтересованностью государственных структур, уровнем развития промышленности и т.п. В таблице 6.3 сведены наиболее распространенные классификации пыли, включающие почти все
известные их разновидности. Чаще всего рассматривают пять классификаций
пыли, отражающие происхождение, крупность, воздействие на организм человека, взрывопожароопасность и растворимость.
Например, пыль по происхождению объединяют в шесть групп: космическую, естественную земную органическую и неорганическую, техническую, животную, растительную и морскую.
Естественная пыль возникает без участия человека и не перерабатывается им. К ней относят:
• космическую пыль, находящуюся в межпланетном пространстве. По
подсчетам NASA (США), общее количество такой пыли, выпадающей на
землю, составляет до 10 тыс. т/сут. Ее происхождение еще не получило
достаточно четкого объяснения. По крупности размер частиц колеблется от
0,05 до десятков мкм. По содержанию химических элементов части-
198
Таблица 6.3 – классификации пыли
По свойствам пыли
По крупности, мкм
По воздействию
Крупная
150 - 100
Мелкая
100 -10
Тонкая
10 - 0,1
По взрывопожароопасности
По знаку
На органы дыхания
Взрыво-опасная
Положительно заряженные
Поражающая
весь организм
Пожаро-опасная
Отрицательно заряженные
Поражающая
кожу и глаза
заряда
Нейтральные
По происхождению
Органическая – от истирания губок, плесени, коралЕстественная
лов и т. п. Неорганическая – вулканическая, пожары, бури...
земная
Техническая
При обработке каких-либо материалов;
Искусственная: цементная и т. и.
Космическая
Камены и железные частицы
Животная
Обработка кожи, волос и т. п.
Растительная
Льняная, злаковая, пыльца и т.п.
Морская
Кристаллы солей
цы подразделяют на “каменные” и “железные”. В “каменных” преобладают
магний, натрий, кремний, алюминий, кальций, калий, титан и хром, а в “железных”– железо, кобальт. Наблюдаемое возрастание потока космической
пыли в земную атмосферу может привести к эффекту пылевого экранирования, способному нарушить тепловой баланс атмосферы, что в свою очередь
окажет серьезное влияние на климат;
• земную неорганическую пыль, образующуюся и результате распада
горных пород, вулканических взрывов, песчаных бурь. Типичным примером
этого рода пыли являются мелкие частицы, переносимые ветром над землей
на расстояние 2000 - 3000 км от места образования. В период больших песча-
199
ных бурь количество срываемой пыли достигает 1 млн. т (Я. Зайончковский,
Польша). Накопление в воздухе некоторых веществ вызывает иногда уникальные природные явления (Ж. Детри, Франция). Таковы, например, “кровавые дожди”, выпавшие во Франции и в других южных районах Европы, когда вместе с жидкими осадками на землю хлынул поток красноватого песка,
поднятого смерчами в Сахаре. Или вошедший в историю “сухой туман”, стоявший в 1783 г. в течение трех месяцев над всей европейской частью и явившийся результатом деятельности вулканов Исландии. Извержения вулканов
Кракатау (1883 г.) и Катмай (1903 г.) также сопровождались образованием
облаков пепла и пыли, наблюдавшиеся в различных частях света;
• земную органическую пыль, образующуюся от истирания разного рода губок, плесеней и других организмов.
Техническую пыль разделяют на сопутствующую при переработке различных материалов и искусственную. К первой относятся:
• пыль, образующаяся при переработке материалов в ходе различных
технологических процессов (древесная, текстильная, металлическая, стеклянная, керамическая и т. п.);
• пыль от истирания дорог, тротуаров, разрушающихся домов, строений;
• пыль продуктов сгорания, уносимая в атмосферу в виде дыма из топок (коксик – крупные частицы, оседающие вблизи топок, летучая зола, сажа).
Ко второй группе относят пыль искусственного происхождения (например, цементная, известковая, алебастровая и т. и.).
К пыли животного происхождения относят микроорганизмы, выделения от животных и пыли, образующиеся при обработке волос, шерсти, кожи,
костей.
Растительные аэрозоли – это цветочная пыльца, пыль, образующаяся при
обработке злаковых культур и т.п. Растительная пыльца является причиной ря-
да заболеваний (полиноз) различной степени тяжести. Например, в США количество болеющих аллергическим ринитом пыльцевого происхождения
ежегодно достигает 3 млн. человек. Размер таких частиц составляет 10-50
мкм. Растения выделяют большое количество пыльцы, а в разгар цветения от
одного растения в воздух поступает несколько миллионов частиц пыльцы в
200
день. Весной максимальное количество пыльцы выделяется деревьями, летом
– щавелем и подорожником, осенью – луговым крестовиком. Пыльцевые облака обнаруживают на высоте до 12 тыс. м, которые, рассеиваясь, перемещаются на расстояние до 1000 км.
Морская пыль образуется в нижних слоях атмосферы над океаном при
испарении воды. Морские волны, разбиваясь о прибрежные скалы, образуют
мельчайшие кристаллы морских солей, которые с тепловыми потоками возносятся в тропобиосферу. Наибольшее количество ее попадает в атмосферу
при больших волнах и штормах. Ветер переносит морские туманы на значительные расстояния.
По размерам частиц пыль подразделяют на:
• крупную с частицами размером 150 - 100 мкм, которая полностью
улавливается в камерах и циклонах. Она легко выпадает из потока загрязненного воздуха при небольшой его скорости;
• мелкую пыль с частицами 100 - 10 мкм, которая витает в воздухе цехов и может оседать в спокойной среде с постоянной скоростью. Для ее
улавливания применяют циклоны, фильтры, скрубберы;
• тонкую пыль с частицами размером 10 - 0,1 мкм, трудно оседающую
даже в спокойной газовой среде. Улавливают такую пыль рукавными фильтрами, мокрыми пылеуловителями или электрофильтрами;
• очень тонкую пыль или дымы с частицами размером менее 0,1 мкм,
которые находятся в броуновском движении. Ее улавливают электрофильтрами и частично скрубберами.
Иногда к этой классификации добавляют и ядовитые пыли: свинцовую,
ртутную, мышьяковую, урановую, асбестовую и т.д., а к неядовитым – пыль,
содержащую свободную Si02 и др. Эту подгруппу следует назвать “по воздействию на организм человека” и подразделить на:
• пыли, поражающие весь организм (ядовитые);
• пыли, вызывающие заболевание силикозом;
• пыли, вызывающие заболевание пневмокониозами;
• пыли, вызывающие дерматозные заболевания и конъюнктивиты;
• пыли, вызывающие заболевания верхних дыхательных путей (рисунок 6.1).
201
Основные свойства пыли
Для раскрытия характеристики пыли необходимо знать ее физикохимические и механические свойства, наиболее важными из которых являются: дисперсность, плотность, форма, электрозаряженность, взрываемость,
растворимость, коагуляция, адгезия.
• Дисперсный состав – одна из важнейших характеристик тонкоизмельченных материалов и пыли, определяющих физико-химические свойства, технологические качества и область практического использования.
Например:
- от дисперсного состава цемента зависит прочность бетона;
- степень измельчения абразивного порошка имеет решающее значение
для точности обработки шлифующих изделий;
- тонкость помола определяет качество муки и многих пищевых продуктов.
Дисперсный состав пыли влияет на скорость витания частиц, на ее
движение, пылеулавливание и степень очистки от пыли воздуха, выбрасываемого в атмосферу или в помещение промышленных предприятий.
Размер пылевой частицы имеет большое биологическое и техническое
значение:
- чем крупнее частицы пыли, тем легче ее уловить или осадить из воздуха;
- в зависимости от размера, не всякая пыль проникает в легкие человека. Известно, что наиболее легко заносятся в легкие и накапливаются там
частицы пыли размером 0,2-5 мкм. Частицы менее 0,2 мкм заносятся с трудом, а пылинки размером 5-10 мкм встречаются в легких редко; частицы
размером 10-50 мкм задерживаются в верхних дыхательных путях и выводятся наружу вместе с мокротой.
• Плотность – это основная физическая характеристика пыли. Она
влияет на эффективность работы пылеулавливающих аппаратов. Плотность
некоторых видов пыли достигает больших значений. Так, у цементной пыли
она составляет 2,5-3,5, а у асбестовой - 2,8; у древесной муки - 1,6; у сажи 1,2
и угольной 0,3-1,8 г/см3. В зависимости от плотности выбирают различные
установки пылеулавливания.
• Форма пылевых частиц в значительной мере зависит от природы
202
материала и условий образования пыли, вида обработки. Форма пылинок
ЗАБОЛЕВАНИЯ
Поражающие
весь
организм
ядовитым воздействием
Болезни
верхних
дыхательных
путей
Пневмониты
Болезни кожи
и
глаз
Металлокониозы
кадмий
бериллий
марганец
ванадий
Дерматозы
экземы,
конъюнктивиты
алюминоз
манганокониоз
и др.
ПНЕВМОКОНИОЗЫ
Силикатозы:
асбестоз, талькоз,
оливиноз, нефелиноз,
аппатитоз и др.
Карбокониозы:
антракоз, графитоз и др.
Силикоз
антракосиликоз
силикоантракоз
сидероз
табакоз
биссиноз
багассоз
и др.
Рисунок 6.1 – Классификаций заболеваний от пыли
(игловидная, с зазубренными краями и т. п.) имеет решающее значение в
технике улавливания и определении вредности пыли.
• Электрический заряд у частиц возникает в результате различных
процессов. Он имеет большое значение как в технике обеспыливания, так и с
точки зрения гигиены труда и биологии. Известно, что в дыхательных путях
203
задерживается значительно больше частиц с электрическими зарядами, чем
нейтральных. Кроме того, положительно заряженные частицы более агрессивны, чем отрицательно заряженные. С технической точки зрения от степени электрозаряженности частиц зависит выбор фильтров и различных обеспыливающих систем.
• Взрываемость пыли обуславливает степень опасности производства.
От этого зависит выбор инженерно-технических решений и отнесение зданий
к определенной категории по взрывопожароопасности.
• Растворимость пыли влияет на скорость вывода ее из организма человека и всасывание ее составляющих в кровь, что в целом влияет на степень
поражения организма и проявление профессиональных заболеваний.
Остальные 30 свойств пыли имеют значение в технике обеспыливания,
в процессах пылеуборки, в пожаротушении, транспорте отходов, при разработке приборов, регистрации и контроля различных явлений в воздушной
среде.
6.4 Воздействие пыли на организм человека
Наряду с рассмотренными классификациями пыли отличают классификации и по ее санитарно-гигиеническим признакам. Например, одна из них
по характеру воздействия на организм подразделяет пыли на две большие
группы. К первой группе относят аэрозоли из ядовитых веществ, опасные для
организма в целом, а ко второй – пыли, вредно действующие на органы дыхания. Вредность пыли первой группы (свинцовая, мышьяковая и т. п.) в
меньшей мере зависит от размера частиц, что значительно упрощает проблему их изучения. Пыли второй группы вызывают заболевания, известные
под названием пневмокониозы (гр. pneumon – легкие +
konia – пыль),
введенным в 1866 г. Ценкером. Исключение составляют пыли марганца, ванадия, кадмия и бериллия, вызывающие пневмонит.
Наибольшее распространение по санитарно-гигиеническим признакам
получила классификация Фейля, в основу которой положено болезнетворное
действие пыли. Согласно этой классификации пыли подразделяют на:
1 Активные:
• токсичные (свинцовая, ртутная, мышьяковая и т. п.);
204
• инфекционные (например, карбидная);
• едкие (томасовский шлак);
2 Вызывающие уплотнение легочной ткани (кремниевые соединения); 3 Нейтральные (пассивные):
• мягкие и гибкие (хлопковая, перьевая);
• твердые, ранящие (угольная, опилки).
Часто какую-либо пыль, вызывающую уплотнение легочной ткани
(фиброз), относят к активным видам пыли, что увязывается с общей теорией
пневмокониоза.
Пневмокониозами называют болезни легких, возникающие при вдыхании пыли. При этом имеются ввиду только аэрозоли с твердыми частицами
без микроорганизмов.
Отличают ряд заболеваний, обуславливаемых специфическими видами
пыли: • силикоз, возникающий при вдыхании пыли, содержащей свободный
кремнезем (Si02) и являющийся тяжелым заболеванием, конечным выражением которого является уплотнение легочной ткани – фиброз; • сидероз легких – у работающих, вдыхающих металлическую пыль ( сварщики); • биссиноз вызывается пылью, образующейся при обработке хлопка; • цементоз –
при вдыхании цементной пыли; • табакоз – от воздействия табачной пыли;
• багассоз – от воздействия пыли при размоле сахарного тростника и т.д.
Когда трудно установить различие между этими заболеваниями из-за
смешанной пыли, то заболевание определяют как пневмокониоз в какой-то
отдельной отрасли промышленности, например, пневмокониоз в деревообработке.
Помимо физико-биологического воздействия пыли на организм человека, большое значение имеет и ее механическое воздействие (размер, форма
и твердость частицы). Крупные частицы обычно задерживаются в верхних
дыхательных путях и при длительном воздействии вызывают повреждение
эпителия и слизистых оболочек. Игловидные или с зазубренными краями
частицы плохо удаляются наружу путем чихания, отхаркивания и т. д.
Пыль также воздействует на кожу. Чрезмерное потение способствует
поражению кожи: покраснение, экзема, что может привести, как считают некоторые ученые, к развитию рака кожи.
205
6.5 Источники пыли и оценка их опасности
Где бы не находился человек, качество воздушной среды почти всегда
не отвечает гигиеническим нормативам. Отличают 4 типа воздушных сред;
• воздушная среда населенного пункта;
• воздушная среда жилых помещений;
• воздушная среда транспортных средств;
• воздушная среда цехов, офисов, общественных заведений и т.п.;
Взрослый человек за один прием вдыхает до 500 см3 воздуха. В среднем он делает 18-20 вдыханий в минуту, 1200 вдыханий в час и 10000 – за 8
ч. работы, т. е. вдыхает 5 м3 воздуха. В зависимости от того, сколько пыли
находится в одном кубическом метре воздуха, создается наибольшая опасность попадания ее в организм.
• Воздушная среда населенного пункта. Запыленность воздушной
среды населенных пунктов зависит от их крупности, количества производственных предприятий, выбрасывающих в атмосферу вредные вещества, количества автомобилей, передвижение которых по дорогам сопровождается
большими воздушно-пылевыми облаками. Даже в городах, где нет промышленных гигантов, запыленность воздуха превышает ПДК в несколько раз, а
качество воздушной среды не всегда не отвечает нормативным значениям. В
больших мегаполисах с населением более трех млн. человек, чудовищный
смог над городом – обычное явление. С борта авиалайнеров, пролетающих
над такими гигантами, пылевое покрывало над городом видно за десятки километров. Как правило, в воздушной среде над промышленными центрами
содержится более двухсот вреднейших веществ, концентрация которых превышает нормативные значения в несколько раз.. Ряд городов характеризуются такими явлениями, а в результате – раковые заболевания, продолжительность жизни горожан на 5 лет меньше, чем в среднем по стране.
• Воздушная среда жилых помещений. Только на первый взгляд кажется, что воздушная среда жилища не загрязнена вредными веществами. Ее
качество зависит от типа квартиры, населенного пункта, типа дома и его расположения относительно заводских объектов и транспортных артерий. Если
вблизи дома проложена автомобильная дорога, то запыленность и загазованность воздуха в квартирах значительно превышает нормативные значения.
206
Обстановку усугубляет действия квартиросъемщиков: использование веников вместо пылесосов, встряхивание простыней, скатертей и т.п. Все это становится причиной повышенного содержания пыли в воздушной среде жилища, наличие которой впечатляет в луче фонарика при потушенном свете от
электрических ламп. Кроме того, в подушке, в постельных принадлежностях
также имеется пыль, которую мы вдыхаем во время сна. С учетом пыли,
вдыхаемой нами вне жилища, в целом в организм человека за сутки попадает
одна столовая ложка пыли.
Впечатляет и количество вредных веществ, содержащихся в воздушной
среде жилого помещения. В зависимости от типа квартиры, применяемых
материалов в облагораживании интерьера, образа жизни членом семьи в воздухе помещения насчитывается более 2000 тыс. веществ разного класса
опасности. Только одно нас утешает, что их концентрация в воздухе относительно мала.
• Воздушная среда транспортных средств. Человек особенно негативно ощущаем такую среду в маршрутных автобусах, когда происходит
частое открывание дверей. При этом воздушные потоки срывают осевшую
пыль, и она клубами врывается в пространство салона. Это хорошо видно в
солнечных лучах. Выше было отмечено, что в воздушной среде городов содержится более двухсот вредных веществ, большую долю которых поставляет автомобили. Современные города перегружены такими средствами транспорта. Например, по отдельным данным в России в 1992 году насчитывалось
10 млн. машин, а в 2003 г. – 22 млн. Только в Москве в 2003 г. их количество
составляло 3 млн. Поэтому воздушная среда приземного слоя атмосферы в
мегаполисах и крупных городах губительна для всего живого. Какой же выход из создавшегося положения? Во многих странах эта проблема решается с
учетом самых разных проектов. Наиболее перспективный из них по ограничению загазованности воздуха - электромобили. Однако их применение не
снизит запыленности воздушной среды.
• Воздушная среда цеха. Производственные цехи, в которых много
пыли, наиболее опасны для работающих. Например, в деревообработке - это
цехи, где установлены станки, особенно шлифовальные. Выше было сказано,
что не вся пыль проникает в организм. Бóльшая часть вдыхаемой пыли задерживается в носовой полости, некоторая ее часть заносится в легкие и же-
207
лудок. Количество пыли, попадающей в организм, зависит от размера пылевых частиц. Например, проведенные нами исследования показывают, что
древесная пыль содержит в себе, в зависимости от породы дерева, 15-42 %
частиц, легко заносимых в организм, и 30-54 % частиц, которые могут заноситься в органы дыхания. Итого 85 % пыли от общей ее массы, образующейся при обработке древесины шлифованием, могут попасть в организм человека. Даже безвредная пыль при вдыхании в большом количестве может
стать вредной, а древесная пыль – вредное вещество. Следует учесть еще
действие микробов и бактерий, вдыхаемых одновременно с пылью, которые
ослабляют защитные свойства организма и способствуют заболеваниям.
Пыль от источников под действием воздушных потоков быстро распространяется по цеху, оседает на поверхности или длительное время витает
в воздухе. Например, в деревообрабатывающих цехах основным источником
пыли являются станки. Только от работы одного шлифовального станка типа
ШлПС-2М может образоваться – 2-4 кг пыли в час, большая часть которой,
как наиболее тонкодисперсной, попадает в воздушное пространство цеха, не
уловленная приемником. Если в цехе установлено хотя бы два таких станка,
то за смену в воздушное пространство цеха попадает более 20 кг пыли в зависимости от конструкции пылеприемника и эффективности отсоса. Если
учесть, что по дисперсному составу пыль содержит до 80 % частиц, способных заносится в органы дыхания, то не составляет трудности определить
массу пыли из этих 20 кг, которая попадет в организм станочнику. Учитывая
наличие других источников пыли, можно определить массу пыли, попадающей в воздух, а, следовательно, теоретически обосновать ее концентрацию в
помещении в зависимости от работы определенного количества оборудования и спроектировать эффективную систему вентиляции.
Необходимо заметить, что запыленность воздуха отрицательно влияет
не только на здоровье работающих, но и сокращает срок эксплуатации оборудования, ухудшает культуру производства, снижает эстетическое восприятие интерьера и производительность труда, увеличивает пожаровзрывоопасность цехов.
Запыленность воздуха в цехах зависит от степени автоматизации технологических процессов и механизации пылеуборки. Там, где преобладает
позиционное оборудование, запыленность воздуха всегда превышает ПДК в
208
несколько раз. В зависимости от технологического процесса, уровня его автоматизации и совершенства пылеулавливающих устройств запыленность
воздуха в цехах превышает ПДК в 1 – 5 раз.
Уборка пыли в производственных цехах все еще не механизирована.
Обычно рабочие сжатым воздухом сдувают пыль со станков, а затем сметают
с пола осевшую пыль (аэрогель) метлами или щетками. Такая уборка превышает ПДК в 10-15 раз. И только спустя 2 ч. после окончания уборки, запыленность воздуха снижается до допустимой нормы, если работа продолжается только одну смену.
6.6 Контроль и нормирование чистоты воздуха
При определении концентрации пыли в воздухе используют около 50
терминов. Основные из них: пыль, запыленность воздуха, концентрация пыли, ПДК, чистота воздуха, воздействие на организм, класс опасности, нормирование и др.:
• рабочее место – место постоянного или непостоянного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности (ГОСТ 12.1.005).
• рабочая зона – пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся рабочие места постоянного или непостоянного пребывания работающих.
• постоянное рабочее место – место, на котором работающий находится
большую часть своего рабочего времени (более 50 % или более 2 ч непрерывно);
• зона дыхания - пространство в радиусе до 50 см от лица работника.
• чистота воздуха - состояние воздуха, характеризуемое концентрацией в
нем пыли;
• концентрация пыли в воздухе - относительное весовое содержание пыли в единице объема воздуха ( мг/м3).
Различают 4 уровня концентраций, которые вызывают различные воздействия на человека и окружающую среду в зависимости от продолжительности нахождения человека в загрязненной воздушной среде.
Первый уровень концентраций - наиболее безопасный. Его характеризует отсутствие каких-либо прямых или косвенных воздействий, а четвертый
- сопровождается острыми заболеваниями или смертью наиболее чувствительных групп населения. Эти четыре уровня чаще всего используют в
оценке чистоты атмосферного воздуха;
209
• запыленность воздуха (мг/м3) - характеристика состояния воздушной
среды по содержанию в ней пыли.
Различают нормируемую, повышенную и опасную запыленность воздуха.
Нормируемая запыленность воздуха в какой-либо среде предопределяет степень его относительной безвредности. При этом предполагается, что
весовое содержание пыли в воздухе, при попадании ее в легкие человека за
любую продолжительность работы в данных условиях, не вызовет никаких
последствий;
• повышенная запыленность воздуха - это вредный производственный
фактор, вызывающий негативные последствия;
• опасная запыленность воздуха - весовая концентрация пыли, приводящая к тяжелым последствиям: пожару, взрыву и смерти человека;
• максимальная концентрация – максимальная концентрация, определенная в течение всей рабочей смены;
• минимальная концентрация – минимальная концентрация, определенная в течение всей рабочей смены.
Для предупреждения последствий устанавливают предельно допустимые концентрации (ПДК) в зависимости от класса опасности вещества: чем
опаснее этот класс, тем меньшее значение ПДК. Например, для древесной
пыли, класс опасности которой IV, ПДК составляет 6 мг/м3, а для стрептомицина с классом опасности I – 0.1 мг/м3 .
Различают 8 видов ПДК. Наиболее употребительны из них три:
• среднесменная предельно допустимая концентрация – предельная
концентрация, усредненная за 8-часовую рабочую смену;
• максимальная предельно допустимая концентрация – максимальная концентрация, возникающая при ведении технологического процесса,
усредненная при отборе проб за промежуток времени, равный 15 мин.;
• максимальная предельно допустимая концентрация веществ,
опасных для развития острого отравления (с остронаправленным механизмом действия, раздражающие вещества) – максимальная концентрация, которая должна быть измерена за возможно более короткий промежуток
времени, как это позволяет метод определения данного вещества (см. также
п. «Загазованность воздуха»).
210
Нормирование ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны регламентируют ГН 2.2.5.686 – 98, 10 дополнений к ним c учетом основополагающего ГОСТ 12.1.005 – 88 и Р 2.2.2006 – 05 и др..
Контроль чистоты воздуха
Контроль содержания вредных веществ в воздухе проводится при
сравнении фактических концентраций с ПДК. Для решения вопроса о полноте контроля на предприятии для каждого рабочего места специалист составляет список веществ, которые могут выделяться в воздух рабочей зоны при
ведении технологического процесса с соответствующим классом опасности.
При выделении в воздушную среду нескольких веществ контроль осуществляют как по ведущему веществу, так и наиболее характерному загрязнителю.
При выборе конкретных методов контроля руководствуются методическими указаниями на методы определения вредных веществ в воздухе рабочей зоны, утвержденными Минздравом России, требованиями и положениями ГОСТ 12.1.016, ГОСТ 8.505, ГОСТ 12.1.014, ГОСТ 12.1.005 и Р 2.2.2006.
Контроль качества воздуха осуществляют при характерных производственных условиях (работа всего оборудования и т.д.).
Отбор проб воздуха проводят в зоне дыхания работника (1.5 м от пола
для стоящего работника и 1 м – сидящего человека). Длительность отбора
одной пробы воздуха определяется методом анализа и зависит от концентрации вещества в воздухе рабочей зоны.
При контроле максимальных концентраций, если метод анализа позволяет отобрать 2-3 и более проб в течение 15 мин, вычисляют среднеарифметическую (при равном времени отбора отдельных проб) или средневзвешенную (если время отбора проб разное) величину из полученных результатов,
которую сравнивают с ПДКм.
В зависимости от класса опасности вредного вещества (ВВ) контроль
осуществляют для ВВ: • I класса опасности – не реже 1 раза в 10 дней;
• II класса – 1 раз в месяц; • III класса – 1 раз в 3 месяца;
• IV класса – 1 раз в 6 месяцев.
Контроль среднесменных концентраций осуществляют применительно
к определенной профессиональной группе или конкретному рабочему месту.
При этом анализ воздушной среды проводят как для рабочих основных про-
211
фессий, так и для вспомогательного персонала. Количество проб воздуха за
смену зависит от концентрации вещества в воздухе и определяется методом
контроля.
Нормирование запыленности воздуха
В практике обеспыливания воздуха различают два вида норм: для наружного воздуха и для воздуха внутри помещения.
Нормирование ПДК пыли в воздухе в различных государствах неодинаков. В основном эти различия заключаются в принципах:
• нормирования ПДК;
• выбора количества наименований пыли, на которые установлены
нормативы;
• выбора градаций ПДК силикозоопасной пыли и их абсолютных значений.
В России в основу нормирования ПДК положены весовые показатели
содержания вредного вещества в воздухе, измеряемые в мг/м3. Следует отметить, что принципиальным отличием при этом является то, что узаконенные
ПДК являются максимально разовыми, которые не должны превышаться в
любой момент смены.
Нормативы на ПДК в каждой стране установлены на разное число пыли. Например, наибольшее количество регламентированных ПДК в 1980-х гг.
было в России - 91, наименьшее в Перу - 1. Зарубежные нормативы в основном установлены на кварцесодержащие пыли, вызывающие тяжелейшие заболевания.
Граничная градация ПДК пыли в зависимости от содержания в ней
свободной двуокиси кремния имеет принципиальное значение в профилактике пневмокониоза. Поэтому в настоящее время нормирование ПДК с учетом
этого показателя принято в большинстве ведущих стран мира. Причем, диапазон градаций, принятый в различных странах, довольно широк. Например,
в России. Румынии, Болгарии, Югославии от 3 до 12, США, Чехии, Японии,
Великобритания – 3, Швеции и Италии – 12.
Отсутствие единого мнения при решении этого вопроса можно объяснить различными методами подхода к оценке силикозоопасности пыли и
критериями ее количественного содержания в воздухе.
212
Нормирование содержания вредных веществ в рабочей зоне производственных цехов в России регламентируется рядом нормативных документов,
среди которых предписывающий ГОСТ 12.1.005-88, устанавливающий правила отбора проб воздуха, применение отдельных видов ПДК и т.д. В его
приложении к 2000 г. было учтено 1307 вредных веществ. В соответствии с
требованиями нормативных документов содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать ПДК. Это положение является
юридической основой. При несоблюдении этого должностное лицо предприятия подвергается к ответственности согласно действующему законодательству Российской Федерации.
В настоящее время в России действует более десятка нормативных документов, регламентирующих содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Их можно разделить на 4 группы:
• предписывающие (основополагающие): ГОСТ 12.1.005, ГОСТ
12.1.016, которые определяют требования к средствам и методам измерения
концентраций вредных веществ;
• группа гигиенических нормативов: ГН 2.2.5.552-96, ГН 2.2.4.002-93,
ГН 2. 2. 5. 012-93, ГН 2. 2. 5. 009-94, ГН 2. 2. 5.038-95, ГН 2.2.5.649-96, ГН
1.1.029-95, ГН 2.2.5.553-96 и др., устанавливающие ПДК отдельных веществ;
• ПДК № 4617-88 и др. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны
(ВВвВРЗ), устанавливаются как дополнение к основному нормативному документу с присвоением индекса дополнения. Например, “ПДК ВВвВРЗ №
4696 – 88. Дополнение № 1”. Список таких ПДК пополняется ежегодно по
мере их утверждения в установленном порядке;
• ОБУВ 5203-90, ГН 2.2.5.687-98, (ориентировочные безопасные уровни воздействия) и 6 дополнений (2003г.): ГН 2.2.4.003- 93, ОБУВ 5801- 91.
Основной принцип нормирования содержания вредных веществ в воздухе зависит от класса их опасности. С уменьшением класса опасности
уменьшается и значение ПДК. Например, для вещества дихлорацетон первого класса опасности ПДК равна 0.05 мг/м3, а для древесной пыли четвертого класса опасности - 6 мг/м3. Кроме того, существенное значение имеет и
вид вещества, его токсичность и другие характеристики, определяющие его
опасность. Так, для веществ гексаметилендиамин и гексахлорбутадиен
первого класса опасности ПДК, соответственно, равны 0.1 и 0.005 мг/м3, а
213
для веществ четвертого класса опасности, например древесной пыли и дихлор-дифторметана, ПДК равна, соответственно, 6 и 3000 мг/м3.
Причем величины ПДК для воздуха рабочей зоны в помещении существенно более, чем в воздухе атмосферы. Например, для древесной пыли
ПДК в воздухе рабочей зоны в цехе - 6 мг/м3, а в воздухе атмосферы населенных пунктов – 0.5 мг/м3.
Гигиеническая оценка состояния воздушной среды по АПФД
Отличают 3 разновидности оценки состояния воздушной среды:
• хорошую, если запыленность воздуха рабочей зоны помещения аэрозолями преимущественно фиброгенного действия (АПФД) во всех взятых
пробах менее ПДК;
• удовлетворительную, если запыленность воздуха рабочей зоны помещений в 80 % проб менее ПДК, а в остальных 20 % проб превышает ПДК
не более чем в 1-1,5 раза;
• неудовлетворительную, если запыленность рабочей зоны помещений
более чем в 20 % проб более ПДК.
Оценка рабочих мест по запыленности воздуха влияет на установление
класса условий и характера труда по специальной классификации, согласно
которой определяют класс условий труда от 1 до 4 в зависимости от превышения уровня запыленности воздуха по сравнению с ПДК.
От класса условий труда зависит уровень компенсации работающим за
вредные условия труда.
Действующий в настоящее время стандарт предъявляет единые требования к методам и методикам измерения концентрации вредных веществ в
воздухе рабочей зоны. Если применяют другие методики, то они должны
быть утверждены в установленном порядке и метрологически аттестованы в
соответствии с требованиями специальных стандартов.
6.7 Мероприятия защиты
Для защиты органов дыхания, кожи и органов зрения от воздействия
вредных веществ в промышленных цехах используют организационные, ин-
214
женерно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилакти-ческие
мероприятия и средства индивидуальной защиты.
Организационные мероприятия направлены на усвоение правил
безопасности труда, организации технологических процессов, эксплуатации
технологического оборудования, вентиляционных установок и средств индивидуальной защиты, а также способов пылеуборки и чистки одежды.
Инженерно-технические мероприятия. Наиболее эффективные способы снижения загрязнения воздуха заключены в комплексном использовании известных технических средств и конструктивных решений. В отраслях
промышленности эту проблему решают по-разному. Все зависит от вида
вредных веществ и их свойств. Но наиболее эффективный способ – герметизация оборудования, улавливающих систем и устройств. В тех случаях, когда
герметизация невозможна, применяют пылеподавление путем смачивания,
увлажнения, орошения (например, угледобыча), что в деревообработке исключено.
Минимальное попадание вредных веществ в рабочую зону в цехах могут обеспечить закрытые автоматические линии. Но учитывая сложность
оборудования, большие размеры обрабатываемых деталей, такие линии не
везде приемлемы. Следовательно, необходим сильный отсос отходов, пыли,
газов от места их образования, эффективность которого зависит от конструкций отсасывающих устройств, размеров режущего инструмента, его перемещения и т. д.
В снижении содержания вредных веществ в воздушной среде цехов до
нормативных уровней используют и приточно-вытяжную вентиляцию помещения, для чего устанавливают одну или несколько вентиляционных установок с производительностью каждой не менее 50 % требуемого воздухообмена. При этом санитарно-гигиенические нормы проектирования промышленных предприятии предусматривают систематическую замену всего воздуха
помещения. В технике ее называют кратностью воздухообмена. Эти же нормы определяют объем помещения на одного работающего, который должен
составлять не менее 15 м3. Если этот объем менее 20 м3, то вентиляционная
система должна обеспечить подачу наружного воздуха через очистные устройства, в количестве не менее 30 м3/ч на каждого работающего, а с объемом
>20 м3 – не менее 20 м3/ч.
215
Механизация погрузочных и укладочных операций также снижает запыленность воздуха. Чтобы мебельные щиты не укладывались броском, необходима самоподъемная платформа, опускающаяся или поднимающаяся
под массой каждого щита на нужную высоту.
И, наконец, только механизация пылеуборки может снизить резкое
возрастание запыленности воздуха в конце рабочей смены. Для этого следует
использовать передвижные промышленные пылесосы и стационарные пылеуборочные установки.
Пути снижения загрязнения воздуха в цехах: комплексная механизация, автоматизация, непрерывность технологических процессов и замены
всего оборудования. А это возможно только на строящихся или реконструируемых предприятиях. Однако в настоящее время функционирующие предприятия не в состоянии произвести полное переоборудование цехов.
Санитарно-гигиенические мероприятия направлены на механическое удаление загрязняющих веществ с кожи рук, одежды, а также профилактический контроль состояния здоровья и качества воздушной среды.
Администрация предприятия обязана обеспечить работающих санитарно-бытовыми помещениями в соответствии с требованиями действующих
СНиП. Кроме того, систематическая уборка помещения, включая стены, колонны и т.п., а также бактерицидная обработка позволяют увеличить производительность труда, снизить отрицательное воздействие производственного
процесса на психику человека
Лечебно-профилактические мероприятия предопределяют своевременное выявление у работающих признаков заболеваний и отбор лиц, которым по состоянию здоровья противопоказана работа с токсичными веществами и в запыленных цехах. Достигают этого путем систематического медицинского контроля состояния здоровья. Не маловажное значение имеет и
обеспечение спецпитанием, которое нейтрализует воздействие отдельных
вредных веществ.
Средства индивидуальной защиты. В настоящее время промышленность страны и зарубежные фирмы поставляют множество видов СИЗ. Следовательно, на предприятии необходим специалист, способный ориентироваться в вопросах выбора этих средств, который учитывает четыре основных
216
принципа: гигиенический эффект и безопасность их использования, эстетичность и эргономические требования при обоснованной цене.
Контрольные вопросы
1 Какие термины и понятия используют при исследовании химического
фактора в производственных цехах?
2 Как классифицируется химический фактор?
3 Назовите единицу измерения загазованности воздуха.
4 Что обозначает аббревиатура ПДК? Какие разновидности их вы знаете.
5 Что является определяющим при выборе концентраций, которые исследуются при анализе качества воздуха цеха?
6 Принцип нормирования содержания загрязнителя в воздухе цеха.
8 Какие вы знаете нормативные документы по нормированию загазованности воздуха в цехе?
9 Как и по какому документу определяют гигиенические критерии
оценки воздействия химического фактора?
10 Какие виды анализа загазованности воздуха можете предложить?
11 Какую ответственность несут руководители предприятия, если концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны значительно превышают
значения ПДК?
12 В каких случаях организуют непрерывный автоматический контроль за содержанием вредных веществ в воздухе помещения с сигнализацией о превышении ПДК?
13 Что обозначает термин "Запыленность воздуха"? Назовите другие
термины, используемые при данных исследованиях.
14 Какие нормативные документы используют для нормирования запыленности воздуха?
15 Поясните принцип нормирования запыленности воздуха.
16 Как определяют гигиеническую оценку состояния воздушной среды
в цехах?
217
Глава 7 Обеспечение безопасности труда при воздействии
виброакустических факторов
В соответствии с положениями Р 2.2.2006-05 к таким факторам относят
шум, вибрацию, инфра- и ультразвук. По степени опасности среди десяти
наиболее опасных факторов шум занимает третье место, вибрация – четвертое (это распределение действительно для любого предприятия, где вибрация
имеет место только на отдельных рабочих местах).
7.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – обеспечение безопасности жизнедеятельности в условиях
чрезмерного звукового давления и вибраций от промышленных источников, бытовой аппаратуры и транспортных средств.
Предполагают, что первым из ученых, прямо или косвенно связанных с
ее решением, был Пифагор, который изучал колебания натянутой струны
еще в VI в. до н. э. Сотни лет его труды считались не только началом, но и
завершением науки о звуке. Титаны античности Аристотель, Эвклид, Птолемей и др., внеся свой вклад в изучение этого вопроса, не дали стройную теорию о звуковых колебаниях. Только великий Галилей заложил основы акустики, но до середины XIX в. у человечества конкретных познаний о звуке не
было.
Современная наука о звуке обязана в первую очередь Г. Гельмгольцу и
лорду Релею, чьи труды (“Трактат о слуховых ощущениях”, “Теория звука”)
положили начало акустике – науке, включающей в себя такие различные области, как ультразвуковая технология, подводная акустика, гидролокация,
вибрация и т.д.
Проблему решали и решают во всем мире одиночки и множество научных подразделений, секций, объединяющие большой круг ученыхисследователей. Среди них выдающиеся и крупные деятели различных наук,
ученые, врачи, архитекторы, профессора, доценты и их аспиранты: Андреева-Галанина Е. И., А. В. Бару, Б. Бишоп, Клюкин Н. И., Осипов Г. Л., Р. Тейлор, Юдин Е. Я. и др. В нашей стране большой вклад в решение проблемы
внесли Е. Я. Юдин и др.
218
Ученые всего мира через трудные и долгие поиски решили ряд узловых вопросов проблемы и к 2007 году опубликовали свыше 200 тыс. монографий, книг, учебников, статей, докладов и т.п., но проблема до сих пор не
решена.
К 2008 году за 1000-летие человечеству удалось:
• выделить основополагающую науку о шуме – акустику;
• определить свыше 100 терминов и дать им характеристику;
• изучить в большом и малом объемах свыше 100 наименований источников шума и вибрации; • создать международный комитет по борьбе с шумом; • разработать более 10 различных классификаций этих явлений;
• провести множество исследований по воздействию шума и вибрации
на организм человека и окружающую среду; • определить более 20 видов заболеваний от воздействия виброакустических факторов;
• разработать принципы нормирования виброакустических факторов и
в ряде государств законодательно утвердить национальные нормативные документы;
• предложить 7 основных мероприятий по снижению шума, вибрации,
разработать свыше 20 видов средств индивидуальной защиты; свыше 30 методов снижения вибрации в источниках…, но проблема до сих пор не решена: слишком техногенным был XX в., еще техногеннее стало новое столетие,
слишком все в нем колеблется, даже атомы, из которых мы состоим.
В принципе проблему можно решить, но ценой во много раз превосходящую конечный результат любого технологического процесса. Камнем преткновения на пути ее решения противостоит извечный вопрос: экономика –
прибыль. Проблему можно решить в отдельно взятом помещении, но с большими экономическими затратами. Однако в современных больших городах,
где шумовой фон от автотранспорта и промышленных источников достигает
больших уровней, обеспечение безопасности жизнедеятельности по звуковому комфорту – одна из основных проблем градостроительства.
Заметен приоритет России в решении этой проблемы – нормирование
шума. Еще в 1956 г. в стране были установлены впервые в мире национальные нормы и до 1967 г. Россия оставалась единственной страной в мировом
содружестве, имевшей ограничения по шуму.
219
7. 2 Звук. Шум. Термины, классификация. Воздействие
Звук, являясь одним из основных элементов живой и неживой природы, оказался важнейшим физическим фактором в развитии человеческой цивилизации. Если рассматривать звук как физическое явление, то это волновое
движение упругой среды. Так считали многие годы. С развитием науки, техники и медицины его стали характеризовать и с физиологической точки зрения, определяя как субъективное ощущение, воспринимаемое органом слуха
при воздействии на него звуковых волн. Звук можно создать в любой среде:
воздухе, жидкости, почти в любом твердом веществе – его не услышишь
только в пустоте. Если он распространяется в воздухе, его называют воздушным, а в твердых телах – структурным.
Современная теория о звуке имеет множество терминов. Основные из
них:
• звук – волновой колебательный процесс, происходящий в упругой среде и
вызывающий слуховое ощущение;
• частота – число повторяющихся циклов движения, которое колебательная
система совершает в течение 1 с ( Гц);
• спектр – совокупность частот, образующих звук, или характеристика звука,
выражающая его частотный состав и получаемая в результате анализа звука;
• звуковое давление – разность между мгновенным значением давления в
данной точке и атмосферным - Па (Н/м2). иногда в литературе встречается прежняя единица - бар (1 дин/см2) - 0,1 Н/м2;
• интенсивность звука – поток энергии через единицу площади, передаваемой звуковой волной (Вт/м2). Может быть выражена в децибелах относительно некоторого уровня, т. е.
Lj =10 lg J / Jo ,
-12
2
где Jo = 10 Вт/м — пороговое значение интенсивности звука;
• уровень звукового давления – эффективное звуковое давление
или среднее квадратическое значение отклонений давления от атмосферного давления, вызванных прохождением звуковой волны, выраженное в
дБ относительно порогового давления ро = 2 . 10 -5 Н/м2.
Lj =10 lg (J / Jo ) = 10 lg (р2 / р20) =20 lg (р / р0) дБ
В соответствии с положениями СН 2.2.4/2.1.8.562-96;
• предельно допустимый уровень (ПДУ) шума - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или от-
220
клонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений;
• допустимый уровень шума - это уровень, который не вызывает у человека значительного беспокойства и существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к шуму;
У включенных радио или телевизора мы регулируем звук. При этом
наш слуховой аппарат анализирует звуковое давление, определяемое понятием “громкость” (суждение об интенсивности звука, выносимой человеком
на основании слухового ощущения), зависящей от звукового давления и частоты. Чем больше поток энергии от источника звука, тем выше громкость.
Человек с наиболее острым слухом способен уловить интенсивность самого
тихого звука, равную 0,000000000001 Вт/м2. Но в промышленности интенсивность звука превышает 1000 Вт/м,2. При таком широком диапазоне затруднительно оперировать такими числами. Поэтому, используя математические законы, малое значение интенсивности звука записывают как
10-12 Вт и называют ее эталоном, а измеренную величину делят на это значение. При этом отмечают, сколько раз нужно умножить эталонное значение на
10, чтобы получить заданную интенсивность.
Например, звук самолета превышает эталон в 1013 раз. Это значит, что с
принятой эталонной интенсивностью необходимо провести арифметическую
операцию 13 . 10. Единицу измерения, полученную при умножении в 10 раз,
назвали белом (Б) в честь изобретателя телефона Грейама Белла. Следовательно, звук самолета можно записать как значение в 13 Б.
На практике оказалось что бел (Б) слишком большая единица. Поэтому
предложили пользоваться десятыми долями бела, или децибелами (дБ). Теперь звук самолета можно записать как 130 дБ.
Пользуясь определением децибела, уровень интенсивности звука запишем в виде логарифма
L = 10 lg (Iизм / Iэтал).
В технике измерений имеется разграничение областей применения
терминов звуковое давление и уровень звука (шума).
Для характеристики звуков при частотах 31,5 – 63 – 125 – 250 – 500 –
1000 – 2000 – 4000 – 8000, т. е. в октавных полосах частот используют термин “уровень звукового давления” с единицей измерения – дБ.
221
Все другие сложные звуки, т.е. не разложенные по октавным частотам,
измеряют в дБА и характеризуют термином “уровень звука(шума)”.
Но звуковое давление не полностью характеризует источник звука, так
как один и тот же звук в разных по размерам помещениях будет или едва
слышен или чудовищно громок. Поэтому для полной оценки акустической
характеристики служит понятие сила (интенсивность) звука.
На практике часто используют термин октава – интервал между двумя звуками, частоты которых различаются вдвое.
Таким образом, звук характеризуется множеством терминов, используемых в акустических расчетах.
С физической точки зрения принципиального различия между звуком
и шумом нет. Поэтому все, что было сказано о звуке, справедливо и для шума. В литературе по акустике нет единого определения термина “шум”. Специалисты по-разному формулируют его. Одни говорят, что шум – это беспорядочное сочетание звуков, раздражающих человека, другие – всякого рода звуки, мешающие восприятию полезных звуков, оказывающие вредное или раздражающее действие на организм человека. Наибольшее распространение полу-
чило определение шума, в котором шум – совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся по времени.
Классификация шума
Согласно специальному стандарту шум классифицируют по характеру
спектра и временным характеристикам. По характеру спектра шумы подразделяют на: широкополосные, с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональные, в спектре которых имеются дискретные тона.
Тональный характер шума устанавливают измерением в третьоктавных
полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ, таблица 7.1.
Кроме приведенной классификации, в литературе можно встретить и
такую, где шумы подразделяют по происхождению и частоте. Например:
• шум от рабочего станка, механизмов – механический;
• при работе ударных прессов при ковке, штамповке, клепке и т. п. –
ударный шум;
• шумы сильных потоков воздуха или жидкости – аэродинамические и
гидравлические.
222
Таблица 7.1 – Классификация шума (ГОСТ 12.1.003)
по характеру спектра
по временным характеристикам
• широкополосный с
непрерывным спектром
шириной более одной
октавы;
• тональный, в спектре которого имеются
выраженные дискретные
тона.
Тональный характер
шума для практических
целей
(при контроле его
параметров на рабочих
местах)
устанавливают измерением в треть- октавных полосах частот по
превышению
уровня
звукового давления в
одной полосе над соседними полосами не менее
чем на
• постоянный, уровень звука которого за 8часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется
во времени не более чем на 5 дБА при измерениях на
временной характеристике “медленно” шумомера по
ГОСТ 17187;
• непостоянный, уровень звука которого за 8часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется
во времени более чем на 5 дБА при измерениях на
временной характеристике “медленно” шумомера по
ГОСТ 17187.
Непостоянный шум подразделяют на:
• колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;
• прерывистый, уровень звука которого ступенчато изменяется (на 5 дБА и более), причем длительность интервалов, в течение которых уровень
остается постоянным, составляет 1 с и более;
• импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука, измеренные
в дБ AI и дБА, соответственно, на временных характеристиках “импульс” и “медленно” шумомера по
ГОСТ 17187, отличаются не менее чем на
7 дБ.
10 дБ.
Среди этих классификаций наиболее значима классификация шума по
частоте:
• инфразвук
( < 16 Гц);
• высокочастотные (800-11200 Гц);
• низкочастотные (16(30) - 300 Гц); • ультразвук
( > 11200 Гц).
• среднечастотные (300 - 800 Гц);
Примечание. Здесь приведена классификация согласно отечественным нормативным документам. В научной литературе можно встретить другие классификации по частотному распределению. Например, в отдельных странах к ультразвуку относят колебания
свыше 20 тыс. Гц.
Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления L в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими
223
частотами 31.5, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц, определяемые по
формуле
L = 20 lg
p
,
p0
где p - среднее квадратическое значение звукового давления, Па;
p0 - исходное значение звукового давления в воздухе ( р0= 2×10-5 Па).
Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах является интегральный критерий - эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА, определяемый по соответствующей методике.
Допускается в качестве характеристики непостоянного шума использовать дозу шума или относительную дозу шума.
Шум представляет совокупность звуков различной интенсивности и
частоты. Такое “разложение” дает возможность определять уровни звукового
давления при определенных частотах колебаний, а также выбирать необходимый вариант снижения шума, учитывая, что способы уменьшения высокочастотных и низкочастотных шумов не одинаковы.
Если шум имеет сплошной спектр, т. е. ординаты составляющих его в
широкой области частот равны между собой, то такой шум называют белым.
При построении частотных спектров принята определенная ширина
частотной полосы, обычно равная одной октаве. Что это означает?
Частоты, как и интенсивность звука, имеют логарифмический массштаб. И если в исследовании интенсивности звука взята ступень увеличения
в 10 раз, то при измерении частоты колебаний эта ступень удваивается. В
связи с тем, что диапазон частот менее широк, чем диапазон интенсивностей
звука, количество десятичных увеличений не подсчитывают, десятичными
логарифмами не пользуются, а частоты звуков, как уже было сказано, измеряют в герцах. Для простоты измерений в приборах весь диапазон частот
разделен на октавы. Самая большая частота колебаний в каждой октаве в 2
раза превышает самую малую. Общее количество октав – 9 или 11, в зависимости от диапазона частот. Наибольшее распространение получило деление
этого диапазона на 9 октав. В литературе и практике встречаются спектры в
пол-октавных и третьоктавных полосах. Слово “полоса” указывает на какойто определенный участок частотного спектра. Например, имея шумомер и
224
анализатор спектра шума, содержащий 9 или 11 электронных фильтров (по
соответствующим октавам), можно измерить шум и построить его спектр в
двухоктавных полосах.
Бывает и так, что октавные и даже пол октавные и треть октавные анализаторы (спектры) не дают достаточных сведений о шуме. Тогда используют специальные узкополосные анализаторы, которые как бы “разрезают”
шум на полосы шириной, например, в 6, 8 или 10 Гц.
Воздействие на организм
В древнем Китае применяли изуверскую пытку: над узником непрерывно звонил колокол. Несчастный, сойдя с ума, умирал на вторые сутки.
Итак, шум в экстремальных обстоятельствах может убить человека. А в
обычных условиях, как свидетельствует современная медицина, на ранней
стадии воздействия он поражает сначала нервную систему, внутренние органы, а затем органы слуха, вызывая тугоухость, глухоту. Человек, животные,
птицы и насекомые по-разному воспринимают шум в зависимости от его частоты. Английский инженер Р. Тейлор сравнил человеческое ухо с весами, на
которых с одинаковой точностью, до четырех знаков после запятой, можно
взвесить и блоху, и слона. Человеческое ухо анализирует звуки, различающиеся по частоте в 1000 раз. Если попытаться в километрах изобразить
пределы слышимости нашим ухом, то получится, что при цене деления такой
линейки в 1 мм, взятой за единицу частоты, длина линейки составит 400 млн.
км. Самый громкий звук, воспринимаемый ухом, в 10 триллионов раз сильнее самого тихого. Минимальная интенсивность звука, которую в состоянии воспринимать ухо, называется порогом слышимости.
Порог слышимости – субъективное явление, которое изменяется во много
раз в зависимости от состояния слуховой функции, возраста и других факторов.
Например, порог слышимости для тона 1000 Гц у человека с нормальным
слухом должен иметь интенсивность, равную 0,001 бар или 0,000001 атм.
При легкой глухоте необходимо усиление силы звука до 0,1 бар, т. е. увеличение звукового давления в 1000 раз. В акустических расчетах за пороговое
значение звукового давления принято значение, равное 2 . 10 -5 Па (Н/м2).
Верхний предел восприятия звука нашим ухом зависит от целого ряда
факторов и у каждого человека различен. Считают, что человек в восемнадцать лет, когда организм в самом здоровом состоянии, при безупречном
225
слухе может услышать звук до 20 кГц, но средние показатели составляют
пределы в 16-18 кГц. С возрастом они уменьшаются до 10-12 кГц. В целом
наше ухо по частотному диапазону воспринимает колебания в диапазоне десяти октав.
Уровень звукового давления выражают децибелами относительно порога слышимости, т. е. 0,00002 Н/м2. На практике очень трудно найти рабочее место, чтобы этот уровень составлял меньше порога слышимости, чаще
наоборот. Например, типичная шумовая карта представляет следующие показатели (в децибелах на расстоянии 1 м):
• тиканье карманных часов – 20;
• шепот
– 30 - 40;
• речь средней громкости – 60;
• фрезерный станок – 100 - 108;
• шум на улице
– 70 - 80;
• реактивный самолет
– 140.
Человек к некоторым шумам, например, к уличному шуму, давно привык. Если шум оказывается выше привычного, то в слуховом органе срабатывают защитные приспособления, созданные самой природой.
Одно из них – ушной рефлекс, который при возникновении шума более 90 дБА сокращает мышцы среднего уха и помогает снизить чувствительность к перегрузкам. Другое – физиологическое приспособление: при увеличении звука характер колебания молоточка, наковальни и стремени уха
резко изменяется, что несколько уменьшает громкость воспринимаемого
звука. Но как бы ни изобретательна была природа, все же шум, превышающий 130 дБА, причем независимо от частоты, вызывает у человека болевое
ощущение, а звуки с уровнем 140 - 150 дБА при любой частоте немедленно
приводят к повреждению слуха и даже к смертельному исходу.
Не все люди одинаково воспринимают шум. Одни получают повреждение слуха, другие – нет. Но любое производство с повышенным уровнем шума вызывает у человека через несколько лет работы стойкое снижение остроты слуха. Шум – следствие быстрой утомляемости и снижения производительности труда на 8 - 10 %.
В некоторых случаях шум вызывает нарушение координации движения, невозможность сосредоточиться, головные боли, головокружение, чувство страха, неустойчивую эмоциональность, беспричинную раздражительность. Подобные психологические последствия шумовых воздействий трудно поддаются измерению, так как невозможно определить степень их воздей-
226
ствий на настроение человека. Раздраженные люди становятся неестественно
вспыльчивыми, принимают самые неожиданные решения, которые могут
привести к травме, авариям, катастрофам.
Шум вызывает у человека ряд нарушений функционального состояния
нервной и сердечно-сосудистой систем, сопровождающихся ослаблением тонуса и ритма сердечных сокращений, артериального давления.
Шум приводит к нарушению секреторной и моторной функций желудка, появлению гастрита, и, как считают исследователи, может спровоцировать язву и рак желудка. Австрийский врач Гриффит считает, что шум сокращает жизнь в среднем на 8 - 12 лет. Есть данные о том, что шум побуждает у человека похотливые, низменные чувства и даже может толкнуть на
убийство.
Неприятное воздействие шума зависит от индивидуального отношения
к нему. Например, шум, производимый самим человеком, не беспокоит его.
В то же время небольшой шум, вызываемый соседями или каким-либо посторонним источником, может оказать сильное раздражение.
Раздражающее действие шума зависит от его физических свойств, а
точнее от частоты. Низкочастотные шумы до определенных значений человек воспринимает легче, чем высокочастотные.
Ряд исследователей приписывают шуму и такие последствия, как развитие депрессии и психических заболеваний, в результате которых разрушаются семьи, осложняются отношения на производстве. Человек становится
неуживчивым, агрессивным.
Но самый серьезный вред от шума выражается в расстройстве сна,
что приводит к дезориентации и галлюцинациям, плохому настроению,
приобретению сердечно-сосудистых заболеваний. Все это следствие психического травматизма. Следует отметить, что шум в ряде случаев оказывает
благоприятное действие не только на человека, но и на животных и растения. Речь идет о музыке.
Известно, что коровы дают молока больше, если при доении они
слушают вальс, и отказываются доиться, если их “угощают” попмузыкой. Вьетнамцы подвешивают жестянки над рисовыми полями, от
звука которых урожайность значительно повышается. В нашей стране
впервые в мире был открыт санаторий, где лечили исключительно музы-
227
кой. И эффективность музыкальной терапии была значительно выше медикаментозной.
Итак, в большинстве случаев шум может вызвать повреждение центральной нервной системы, а при длительном воздействии снизить чувствительность к звукам определенных частот. Это приводит к утомлению, снижению производительности труда на 8-10 % и сокращению продолжительности жизни на 8-12 лет; повреждению, потери слуха на ограниченное время с последующим его восстановлением или навсегда; мгновенной
глухоте, смерти.
По данным Р. Тейлора шум в 185 дБА приводит к разрыву барабанной перепонки, 194 дБА – повреждению легких, 134 дБА – оглушительному, а 128 дБА – умеренному негодованию общества.
7.3 Источники шума
В окружающей человека среде источниками шума являются транспортные средства; агрегаты, установки, оборудование промышленных предприятий; природные процессы, животные и сам человек. Наиболее вредными
и опасными из них являются почти все виды транспортных средств и промышленные источники, а самыми благоприятными – природные звуки.
Технологическое оборудование промышленных предприятий характеризуется самым широким спектром явлений. Например, на деревообрабатывающих предприятиях самые шумные цехи: лесопильный, мебельный и др., в
которых основными источниками шума являются станки. Причина большого
шума в том, что станки работают на высоких скоростях и оборотах рабочих
инструментов, сопровождающихся перемещением больших масс воздуха с
созданием значительных аэродинамических шумов. При этом происходят колебания узлов резания, отдельных частей станков или оборудования в целом,
которые передаются на фундамент.
Колебания узлов резания вызывают колебания воздуха в небольшом
объеме, ограниченном защитным кожухом. Звуковые волны, вырываясь из
замкнутого пространства кожуха, распространяются по всему цеху, многократно отражаясь от стен. При обработке древесины, обладающей высокой
звукопроводимостью, к колебаниям инструмента добавляются и колебания
228
обрабатываемой. В результате шум при рабочем ходе на четырехстороннем
строгальном станке составляет 124 дБА, а при холостом – 96 дБА. В таких
цехах нет ни одного станка, шум которого бы соответствовал нормативному
значению. Даже сверлильные станки характеризуются уровнем более 85 дБА.
Кроме станков, существенный шум происходит от работы разного оборудования и транспортных конвейеров, кранов, пневмотранспортных и вентиляционных систем и т. д. Современное производство оснащено автоматическими и полуавтоматическими линиями, механизмами, увеличивающими
общее количество электрифицированного приводного оборудования. И, как
отмечают многие исследователи, с увеличением производительности труда,
уменьшением травматизма, улучшением условий труда (по физическим затратам) шума стало больше. Основные причины такого явления:
• увеличение количества оборудования;
• отражательная способность стен и перекрытий цехов, требующих
акустической обработки.
7.4 Контроль и нормирование шума
Как уже отмечалось, характеристикой непостоянного шума на рабочих
местах является эквивалентный (по энергии) уровень звука в дБА. Характеристикой же постоянного шума служат уровни звукового давления в октавных полосах в дБ со средними геометрическими частотами 31,5; 63, 125, 250,
500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц.
Нормативный уровень звукового давления – это уровень звукового давления в каждой из 9 октавных полос , принятый в действующих нормативных
документах в соответствии с рекомендациями ИСО (Международная организация по стандартизации), учитывающими санитарно-гигиеническне и другие
требования по уменьшению воздействия шума на организм человека.
Основополагающий стандарт регламентирует нормы по частотам колебаний. Чем больше частота колебаний, тем меньше уровень звукового давления. Например, допустимые уровни звукового давления на постоянном рабочем месте в производственном помещении для частоты 63 Гц составляют 95
дБ, а для частоты 8000 Гц – 69 дБ. Уменьшение уровней звукового давления
с повышением частоты говорит о том, что на высоких частотах, наиболее
229
вредных для человека, обязательны меньшие значения шума, чем на низких
частотах. Общий уровень шума в производственных цехах не должен превышать 80 дБА (нормативное значение, принятое в России).
Первые в мире нормативы на шум были приняты, в нашей стране. Это
были нормы и правила по ограничению шума на производстве № 205-56,
разработанные Ленинградским институтом охраны труда в 1956 г. С введением ГОСТ 12.1.003-83 были отменены нормативы шума, устанавливаемые
СН 245-71.
В настоящее время в России действует более десятка нормативных документов по шумовым характеристикам с требованиями к их измерениям.
Основные из них: ГОСТ 12.1.003 - 89 и СН 2.2.4/2.1.8.562 - 96.
В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.003 - 89 допустимые уровни
звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах следует принимать:
• для широкополосного постоянного и непостоянного (кроме импульсного) шума;
• для тонального и импульсного шума - на 5 дБ меньше значений, указанных в нормах;
• для шума, создаваемого в помещениях установками кондициониро вания воздуха, вентиляции и воздушного отопления - на 5 дБ менее фактических уровней шума в этих помещениях (измеренных или определенных расчетом), если последние не превышают нормативного значения, в остальных
случаях - на 5 дБ менее значений, указанных в нормах.
Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.
Санитарные нормы являются обязательными для всех организаций и
юридических лиц на территории Российской Федерации независимо от форм
собственности, подчинения и принадлежности и физических лиц независимо
от гражданства.
Ссылки на требования санитарных норм должны быть учтены в Государственных стандартах и во всех нормативно-технических документах, регламентирующих планировочные, конструктивные, технологические, сертификационные, эксплуатационные требования к производственным объектам,
жилым, общественным зданиям, технологическому, инженерному, санитар-
230
но-техническому оборудованию и машинам, транспортным средствам, бытовым приборам.
Ответственность за выполнение требований данных санитарных норм
возлагается в установленном законом порядке на руководителей и должностных лиц предприятий, учреждений и организаций, а также граждан.
Контроль выполнения санитарных норм осуществляется органами и учреждениями государственного надзора России в соответствии с законом “О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения”, “Трудовым кодексом Российской Федерации” и с учетом требований действующих санитарных правил и норм.
Таблица 7.2- Уровни шума для различных видов трудовой деятельности с учетом степени напряженности труда
Вид трудовой деятельности
Уровни звука и
эквивалентные
уровни звука,
дБ А
Творческая работа, преподавание
40
Труд высших производственных руководителей, связанных с
контролем группы людей, выполняющих преимущественно умственную работу
Высококвалифицированная умственная работа, требующая сосредоточенности; труд, связанный исключительно с разговорами по
средствам связи
Умственная работа, выполняемая с часто получаемыми указаниями и акустическими сигналами; работа, требующая постоянного* слухового контроля; высокоточная категория зрительных работ**
Умственная работа, работа с точным графиком операций с инструкцией (операторская), категория точных зрительных работ
Физическая работа, связанная с точностью, сосредоточенностью
или периодическим слуховым контролем
*Более 50% рабочего времени;
50
55
60
65
80
** По СНиП 23-05 - 03
Нормирование шума распространяется на помещения и кабины производственных предприятий, подвижной состав железнодорожного транспорта,
231
морские, озерные и речные суда, вертолеты, пассажирские и транспортные
самолеты, трактора, грузовой автотранспорт, строительно-дорожные и другие аналогичного вида машины, жилые дома, городские застройки и т.д.
Степень вредности и опасности условий труда при воздействии шума
устанавливается с учетом его временных и частотных характеристик в соответствии с положениями Р 2.2.2006-05.
7.5 Вибрация. Термины. Классификация. Воздействие
В специальной технической литературе по вибрации используют более ста различных терминов. Например, в соответствии с положениями и
ГОСТ 24346 и др. нормативных документов:
• вибрация – это движение точки или механической системы, при котором
происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты;
• узкополосная вибрация – вибрация, у которой контролируемые параметры в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в соседней 1/3 октавной полосе;
• широкополосная вибрация – вибрация с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
• низкочастотная вибрация – вибрация с преобладанием максимальных
уровней в октавных полосах частот 1 – 4 Гц для общей вибрации и 8 –16 Гц – для
локальной вибрации;
• среднечастотная вибрация – вибрация с частотой: 8-16 Гц – для общей
вибрации и 31,5 - 63 Гц – для локальной вибрации;
• высокочастотная вибрация – вибрация с частотой: 31,5-63 Гц – для общей вибрации и 125-1000 Гц – для локальной вибрации;
• постоянная вибрация – вибрация, для которой величина нормируемых
параметров изменяется не более чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения;
• непостоянная вибрация – вибрация, для которой величина нормируемых
параметров изменяется не менее чем в 2 раза (на 6 дБ) за время наблюдения не
менее 10 мин при измерении с постоянной времени 1 с;
• колеблющиеся во времени вибрации – вибрации, для которых величина
нормируемых параметров непрерывно изменяется во времени;
• прерывистые вибрации – вибрации, когда контакт человека с вибрацией
прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место
контакт, составляет более 1 с;
232
• импульсные вибрации – вибрации, состоящие из одного или нескольких
вибрационных воздействий (например, ударов), каждый длительностью менее 1 с;
• локальная вибрация – вибрация, воздействующая на отдельные части
организма работающего ( согласно ГОСТ 12.1.012 – вибрация, передающаяся через руки человека);
• общая вибрация – вибрация рабочего места, воздействующая на весь
организм или вибрация, передающаяся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
• общая вибрация 1-й категории – транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам (в том числе при их строительстве).
К источникам транспортной вибрации относят: тракторы сельскохо зяйственные и промышленные, самоходные сельскохозяйственные машины
(в том числе комбайны); автомобили грузовые (в том числе тягачи, грейдеры,
скреперы, катки и т.д.); снегоочистители, самоходный горный рельсовый
транспорт;
• общая вибрация 2-й категории – транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин, перемещающихся
по специально подготовленным поверхностям производственных помещений,
промышленных площадок, горных выработок.
К источникам транспортно-технологической вибрации относят: экскаваторы (в том числе роторные), краны промышленные и строительные, машины для загрузки мартеновских печей в металлургическом производстве;
горные комбайны, шахтные погрузочные машины; путевые машины, напольный производственный транспорт;
• общая вибрация 3-й категории – технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин или передающаяся
на рабочие места, не имеющие источников вибрации.
К источникам технологической вибрации относят: станки деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, электрические машины, стационарные электрические установки, насосные агрегаты и вентиляторы, установки химической и нефтехимической промышленности и др.
По направлению действия вибрацию классифицируют в соответствии с направлением осей ортогональной системы координат (рис. 7.1):
233
• локальную вибрацию подразделяют на действующую вдоль осей ор-
тогональной системы координат X л , Yл , Z л ,
где ось X л параллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, удерживаемого в руках обрабатываемого
изделия и т.п.); ось Yл перпендикулярна ладони, а ось Z л лежит в плоскости, образованной осью X л и направлением подачи или приложения силы (или осью предплечья, когда сила не прикладывается);
• общую вибрацию подразделяют на действующую вдоль осей ортого-
нальной системы координат X o , Yo , Z o ,
где X o (от спины к груди) и Yo (от правого плеча к левому) - горизонтальные
оси, направленные параллельно опорным поверхностям; Z o - вертикальная ось, перпендикулярная опорным поверхностям тела в местах его контакта с сиденьем и т.п.;
В соответствии с положениями СН 2.2.4/2.1.8.566-96:
• вибрационная безопасность труда – система качественных и количественных показателей и характеристик труда и формирующих его специфику элементов, которая обеспечивает отсутствие неблагоприятного воздействия вибрации на организм человека-оператора;
• предельно допустимый уровень вибрации – это уровень фактора,
который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40
часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки
жизни настоящего и последующих поколений (соблюдение ПДУ вибрации не
исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных лиц);
• допустимый уровень вибрации в жилых и общественных зданиях – это
уровень фактора, который не вызывает у человека значительного беспокойства и
существенных изменений показателей функционального состояния систем и анализаторов, чувствительных к вибрационному воздействию;
• эквивалентный (по энергии) корректированный уровень изменяющейся во времени вибрации – это корректированный уровень постоянной во
времени вибрации, которая имеет такое же среднеквадратичное корректированное значение виброускорения и/или виброскорости, что и данная непостоянная
вибрация в течение определенного интервала времени.
234
Общая вибрация
Локальная вибрация
а)
б)
При охвате цилиндрических,
торцовых и близких к ним
поверхностей
При охвате сферических
поверхностей
Рисунок 7.1 - Направление координатных осей при действии вибрации
Воздействие вибрации на организм человека
О вибрации заговорили в начале прошлого столетия. Медики обратили
внимание на странное заболевание кистей рук у рабочих с долбежными молотками. На разных этапах исследования вибрации приписывали такие воздействия на человека, как усталость, головные боли, нарушение сна, раздражительность, чувство онемения конечностей, нервно-сосудистые расстройства, изменения деятельности нервно-мышечного аппарата и, наконец,
изменения в костно-суставном аппарате. Вибрация вызывает изменения в
деятельности ряда органов, в том числе слухового и вестибулярного аппаратов, оказывает порой непоправимые сдвиги в функциональной деятельности
отделов центральной нервной системы.
Кроме вибрационной болезни, у работающих с вибрирующими инст-
235
рументами часто появляются заболевания, известные как “белые пальцы”,
“мертвая рука”, при которых ощущается невыносимая боль, онемение и
омертвение пальцев как при обморожении. При этом распухают и теряют
подвижность суставы.
Итак, при воздействии вибрации на организм человека, в зависимости
от значений величин параметров вибрационных характеристик, в организме
человека происходит сдвиг в состоянии здоровья. Его характеризуют более
десятка заболеваний: от временных недомоганий до нарушений функций
вестибулярного аппарата. Наиболее тяжелый исход - инвалидность.
Степень вредности и опасности условий труда при воздействии вибрации устанавливается с учетом их временных характеристик (постоянная или
непостоянная вибрация).
Гигиеническая оценка воздействующей на работающих постоянной и
непостоянной вибрации (общей, локальной) проводится согласно положениям и требованиям СН 2.2.4/2.1.8.566-96 методом интегральной оценки по
частоте нормируемого параметра. При этом для оценки условий труда измеряют или рассчитывают корректированный уровень виброскорости в дБ.
Для оценки условий труда при воздействии на работающих в течение
смены как постоянной, так и непостоянной вибрации (общей, локальной)
измеряют или рассчитывают эквивалентный корректированный уровень виброскорости в дБ.
В гигиенической оценке условий труда по вибрационному фактору
различают три степени опасности:
I cтепень – уровень вибрации превышает норму до 3 дБ;
II cтепень – уровень вибрации превышает норму на 3.1 - 6 дБ;
III cтепень – уровень вибрации превышает норму более чем на 6 дБ;
Класс условий труда в зависимости от уровней локальной и общей
вибрации устанавливают в соответствии с положениями Р 2.2.2006-05.
7.6 Контроль и нормирование вибрации
Контроль
При контроле вибрации используют следующие параметры:
• величину амплитуды смещения точек (вибросмещение) – А;
236
• скорость перемещения точек (виброскорость) – V;
• ускорение, с которым идет нарастание и убывание виброскорости
(виброускорения - а);
• частоту колебаний – f.
В практике используют и относительные значения вибросмещения –
LA, виброскорости - LV, и виброускорения – La в децибелах по отношению
к их пороговым значениям
L A = 20 ⋅ lg (
A
),
A0
LV = 20 ⋅ lg (
V
),
V0
А0 – пороговое значение амплитуды
(А0 = 8 ⋅ 10-12 м);
а0 = пороговое значение виброускорения
( а0 = 3 ⋅ 10-4 м/с).
где
V0 – пороговое значение виброскорости (V0 = 5 ⋅ 10-8 м/с);
При анализе вибрации учитывают следующие факторы, влияющие на
степень и характер неблагоприятного воздействия вибрации:
• риски проявления различных патологий вплоть до профессиональных;
• показатели физической нагрузки и эмоционального напряжения;
• влияние сопутствующих факторов, усугубляющих воздействие вибрации (охлаждение, влажность, шум, химические вещества и т.п.);
• длительность и прерывистость воздействия вибрации;
• длительность рабочей смены.
Поскольку вибрация является одним из самых вредных производственных факторов, то для обеспечения вибрационной безопасности труда должен
быть организован эффективный контроль соблюдения установленных норм и
требований. Контроль вибрации осуществляют:
• на рабочих местах в процессе производства для оценки вибрационной
безопасности труда;
• при контроле качества машин и технического состояния эксплуатируемых машин и оборудования для оценки их вибробезопасности;
• при аттестации рабочих мест по условиям труда;
• периодически или по указанию санитарных служб и территориальной
инспекции труда.
Контроль технического состояния должен осуществляться после ремонта и периодически.
237
Нормирование
Нормирование вибрации в Российской Федерации устанавливают санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96. При этом чаще учитывают гигиеническую оценку воздействия вибрации. Исходя из этого, оценку постоянной и
непостоянной вибрации производят следующими методами:
• частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра;
• интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра;
• интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия
по эквивалентному (по энергии) уровню нормируемого параметра.
Нормируемый диапазон частот устанавливается:
• для локальной вибрации в виде октавных полос со среднегеометрическими частотами: 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц;
• для общей вибрации в виде октавных или 1/3 октавных полосах со
среднегеометрическими частотами: 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0;
6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 80,0 Гц.
При частотном анализе нормируемыми параметрами являются cредние
квадратические значения виброскорости
логарифмические уровни
(Lv , La ),
(v ) и виброускорения (a ) или их
измеряемые в 1/1и 1/3 полосах частот.
7. 7 Обеспечение безопасности труда в производственных цехах
при воздействии виброакустических факторов
Снижением шума и вибрации занимаются многие научно-исследовательские и академические институты России. В масштабах государства наряду с институтами были созданы многочисленные неправительственные организации. Например, секции по борьбе с шумом при администрации городов
и АН России. Проблему шума и вибрации на производстве до 1991 г. интенсивно решали 147 научно-исследовательских институтов, 39 министерств
и ведомств. За пятилетие ими проведены исследования по 460 различным
направлениям. Меры по снижению шума были постоянно в центре внимания
исполкомов и различных общественных организаций.
В мировом масштабе проблемами борьбы с шумом занимается ряд международных организаций. Например, Технический комитет 43 ИСО, с ко-
238
торым Россия сотрудничает с 1955 г. Международная комиссия по акустике
один раз в 3 года проводит международные акустические конгрессы.
Согласно действующим нормативным документам РФ при разработке
технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации
машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации
рабочего места следует принимать все необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека, до значений, не превышающих допустимых норм.
7.7.1 Защита от шума
В настоящее время при воздействии шума безопасность жизнедеятельности обеспечивают: • выбором типа здания; • выбором мероприятий;
• нормированием шума; • выбором средств защиты;
• организацией труда и отдыха.
Выбор типа здания
Выбор типа здания, в котором размещается технологическое оборудование, осуществляют при проектировании промышленных предприятий. При
этом ставятся две задачи:
• снизить уровень шума в цехах от внешних источников, расположенных на территории предприятия или вблизи его;
• снизить уровень шума, генерируемого его источниками в цехах, в окружающую природную среду.
В обоих случаях эффект снижения достигают выбором строительного
материала, его толщины, размерами проемов для окон и других нужд. Для
этого используют справочные данные о звукоизолирующих свойствах материалов. Чтобы снизить шум от цехов и источников, расположенных на территории предприятия, используют лесонасаждения в санитарно-защитных
зонах вокруг предприятия. А внутри помещений шум снижают строительноакустическими мероприятиями (см. ниже).
Выбор мероприятий
Для снижения уровня шума в производственных цехах используют
семь мероприятий: технические, строительно-акустические, технологиче-
239
ские, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, средства индивидуальной защиты и организационные.
Технические мероприятия. Они включают множество инженернотехнических решений. Наиболее эффективное из них – снижение шума в самом источнике, но, к сожалению, не всегда возможный метод. Суть его в том,
что при проектировании станков заменяют:
• ударные процессы на гидравлические (гидропривод вместо кривошипа или эксцентрика);
• возвратно-поступательные движения – вращением (применение косозубых и шевронных шестерен вместо прямозубых);
• металлические детали – пластмассовыми и т.д.
Строительно-акустические мероприятия. Для поглощения шума,
возникающего в цехе, ученые предложили два пути: звукоизоляцию и звукопоглощение.
Звукоизоляция. Исследования ряда ученых показали, что установленная на пути распространения звука легкая стена с какой-либо массой М
на 1 м2 не влияет на снижение шума. При увеличении массы стены до 3 М
шум несколько снизился, но не исчез совсем. Выход нашли, предложив использовать закономерность отражения и поглощения звуковых волн. По закону сохранения энергии сумма всех долей, отраженной, поглощенной и падающей звуковой энергии волны – равна энергии, падающей на эту поверхность. Для снижения шума надо уменьшить долю проходящей волны.
Обычно строят две стенки, оставляя между ними пространство из воздушной
подушки или заполняя его пористым материалом. Часть звуковой энергии,
преодолев стенку, вновь раскладывается на три составляющих. Поскольку
проходящая доля волновой энергии менее двух других, то, проникнув через
пористый материал или воздушное пространство, а затем через вторую стенку, звук значительно уменьшается. Но это применимо только на средних и
высоких частотах. Шумы низких частот проникают через стенку из-за эффекта резонанса.
Чтобы добиться звукоизоляции для всех частот, кроме самых низких,
необходимо знать, что определяющими факторами при этом являются:
большая масса материала, малая упругость материала, высокое затухание
волн.
240
Этими показателями обладает свинец, но он дорог. Сталь, бетон и кирпич занимают в этой таблице пятое и шестое места, фанера – девятое.
Учитывая достоинства двойных перегородок с пористым эвукопоглотителем, можно предположить, что вследствие бесконечного их увеличения
повысится звукоизоляция. Но может случиться и так, что двойная стенка из
кирпича с воздушным пространством и множеством металлических связей
между ними будет немного лучше, чем одна сплошная стена такой же толщины. Следовательно, в каждом конкретном случае необходим сложный
инженерный расчет.
Звукопоглощение. Снижение уровня шума этим методом основано на
способности материалов поглощать звуки. Казалось бы, чем пористее материал, тем он лучший поглотитель. Но это действительно не на всех частотах.
Звукопоглощающими считают такие материалы, у которых коэффициент
звукопоглощения на средних частотах более 0,2. Звуковая волна, попадая в
поры материала, приводит в колебание воздух, находящийся в этих пространствах. Вследствие небольших размеров этих пор происходит торможение колебания, что уменьшает отраженную звуковую энергию, которая переходит в тепловую. Эффективность звукопоглощения материала характеризуется коэффициентом звукопоглощения. Он зависит от рода материала, его
толщины, угла падения волн и равен 0,01-1,0. Звукопоглощение оправдывает
себя только при незначительном значении этого коэффициента, который
должен быть не более 0,25 при эталонной частоте 1000 Гц. Кроме того, снизить шум с помощью поглощения можно только в пределах 6-8 дБ. Поэтому
метод звукопоглощения при значительном шуме надо считать дополнительным к основному, определяющему снижение шума техническими средствами в самом источнике, и, как следствие, только по инженерным расчетам,
соблюдая все акустические законы. В противном случае можно получить не
снижение шума, а его увеличение.
На практике звукопоглощение осуществляют устройством на стенах и
потолках специальных конструкций (панели, плиты) с пористым заполнителем. Иногда применяют экраны из этих плит, которые подвешивают или устанавливают на путях распространения звуковых волн. Используя их, добиваются снижения уровня шума до 10 дБА. Эффективность зависит от отношения расстояния между источником шума и какой-либо расчетной точкой к
241
длине помещения, его ширине и высоте, и, может быть, достигнута, если это
отношение будет менее 0,5.
Технологические мероприятия. Как правило, такие мероприятия –
совместное воплощение идеи со строительно-акустическими мероприятиями
для достижения цели. Если в цехе размещен один или два шумных станка,
то, изменив технологическую цепочку в передвижении деталей от станка к
станку, можно снизить общий уровень шума в цехе. Для этого надо эти станки разместить в отдельном помещении с эффективной звукоизоляцией. При
этом двум-четырем станочникам, работающим на этих станках, следует доплачивать за вредные условия труда, зато другим, кто работает в цехе, будут
созданы допустимые условия труда.
Санитарно-гигиенические мероприятия. Работающих в условиях
повышенного уровня шума необходимо обеспечивать санитарно бытовыми
помещениями. Если человек всю смену пользуется шлемом с наушниками
или наушниками, то он испытывает дискомфорт от повышенного потоотделения. Поэтому ему следует предоставлять возможность мыть голову и пользоваться сушильным аппаратом.
Лечебно-профилактические мероприятия. Такие мероприятия имеют важную оздоровительную задачу, которая отражает государственный
подход к проблеме. Это значит, что при поступлении на работу в цех с повышенным уровнем шума в любой октавной полосе, а также при периодических медицинских осмотрах должны принимать участие врачи: отоларинголог, невропатолог, терапевт (по показаниям) с обязательным проведением
аудиометрии, определением гемоглобина, лейкоцитов и СОЭ в крови работающих.
Периодический осмотр должен проводиться:
• при превышении уровня шума на 10 дБ - 1 раз в 36 месяцев;
• от 11 до 20 дБ - 1 раз в 24 месяца;
• свыше 20 дБ - 1 раз в 12 месяцев.
Медицинскими противопоказаниями при поступлении на работу в
шумные производства являются:
• стойкое понижение слуха, хотя бы на одно ухо, любой этиологии;
• отосклероз и другие стойкие заболевания слуха с заведомо неблагоприятным для слуха прогнозом;
242
• выраженные нарушения вестибуляторной функции любой этиологии;
• невриты, полиневриты, психические заболевания и психопатия;
• неврозы (неврастения, истерия); вегетативная дисфункция;
• органические заболевания центральной нервной системы;
• заболевания сердечно-сосудистой системы, гипертоническая болезнь,
стойкая сосудистая гипотония, стенокардия;
• язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.
На работу в шумные цехи принимаются лица не моложе 18 лет.
Эти мероприятия приобретают большую эффективность, если администрация и профсоюзы не на словах, а на деле осуществляют их.
Средства индивидуальной защиты. В настоящее время отечественная промышленность и зарубежные фирмы предлагают широкий выбор наушников как в отдельном исполнении, так и входящих в комплектную систему (шлем, каска и т.д.). Как правило, каждая модель предназначена для защиты от шума определенных частот. Кроме того, выпускаются и противошумные вкладыши типа “Беруши”.
Индивидуальные средства защиты наряду с положительными качествами обладают существенными недостатками: вызывают дерматозы, создают
неудобства в работе, приводят к нервным расстройствам. Поиски улучшения
конструкций привели к созданию наушников, в которых шум кузнечного молота, слышен как шум прибоя, дождя или превращается в тихий звон церковных колоколов.
Организационные мероприятия. Когда не удается снизить шум до
нормируемого значения перечисленными методами, применяют: дистанционное управление, автоматизацию и механизацию производства, рациональный режим труда и отдыха. Например, устанавливают обязательные перерывы: на 5-10 мин через каждый час работы и регламентированные перерывы
на 20 мин через каждые 2 часа труда с сокращением времени нахождения в
шумных условиях.
Следует применять и такие мероприятия, которые на первый взгляд
ничего не дают. Например, стандарт рекомендует обозначать знаками безопасности зоны с уровнем звука выше 80 дБА.
Работающих в них снабжают средствами защиты. Запрещается даже
кратковременное пребывание в зонах с уровнями звукового давления свыше
243
135 дБ в любой октавной полосе. На предприятиях, в организациях и учреждениях должен быть контроль уровня шума на рабочих местах и соблюдения
правил безопасной работы в шумных условиях.
Как уже отмечалось, организационные мероприятия включают контроль обязательного применения СИЗ и исполнения этих правил, что в настоящее время практически не осуществляется.
7.7.2 Защита от вибрации
При воздействии вибраци безопасность труда обеспечивают:
• применением вибробезопасных машин и средств, снижающих вибрацию на путях ее распространения;
• проектными решениями технологических процессов и производственных помещений, создающими гигиенические нормы вибрации на рабочих
местах;
• выбором мероприятий;
• нормированием вибрации;
• выбором средств защиты;
• организацией труда и отдыха.
Выбор методов и мероприятий
Для снижения уровня вибрации в производственных цехах используют 2 метода, более 30 принципов и 5 мероприятий: инженерно- технические,
санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, средства индивидуальной защиты и организационные,
Инженерно-технические методы и мероприятия. Методы и средства
вибрационной защиты классифицируют по:
• организационному признаку (методы коллективной и индивидуальной виброзащиты);
• отношению к источнику вибрации (снижение вибрации под воздействием на виброисточник; снижение вибрации на путях ее распространения от
источника);
• виду возбуждения вибрации (виброзащита, снижающая вибрацию
воздействием на источник возбуждения – самовозбуждение , а также силовое, кинематическое и параметрическое);
• наличию контакта оператора с источником (виброзащита, снижающая
вибрацию на путях ее распространения – передачу вибрации; при контакте
244
оператора с виброобъектом и при исключении контакта оператора с виброобъектом);
• виду реализации (эта группа объединяет подгруппы, в которых виброзащита происходит за счет снижения силового возбуждения вибрации с помощью уравновешивания систем или изменения конструктивных элементов
источников вибрации и т. д.);
• принципу действия (эти методы предусматривают использование дополнительных устройств, которые встраивают в механизм и строительные
конструкции. Они снижают вибрацию за счет виброизоляции – путем использования дополнительного источника энергии и динамического виброгашения) и т. д.
Основа всех инженерно-технических мероприятий – это два подхода к
решению проблемы:
• применением вибробезопасных машин и средств, снижающих вибрацию на путях ее распространения;
• проектными решениями технологических процессов и производственных помещений, создающими гигиенические нормы вибрации на рабочих
местах.
Эти подходы реализуются на проектном этапе.
Итак, в тех случаях, когда есть возможность выбрать вибробезопасный
станок, вопрос снижения вибрации решается легко. А если оборудование
уже установлено и нет возможности заменить его лучшим типом или изменить технологический процесс, то вибрацию снижают путем виброизоляции
и вибропоглощения. В качестве виброизоляторов служат стальные пружины или прокладки из упругих материалов (резина, пробка), на которые устанавливают станки, если нет возможности возвести виброустойчивые фундаменты. Однако следует учесть, что прокладки обеспечивают хорошую виброизоляцию только для вибраций сравнительно высокой частоты, возникающих при вращении узлов со скоростью более 2000 об/мин. Для низкочастотных вибраций такие прокладки неэффективны.
Виброгашение – ослабление колебаний за счет присоединения к системе
дополнительных жесткостей или других колебательных систем.
Вибропоглощение – уменьшение вибрации, связанной с увеличением потерь энергии в системе за счет нанесения на вибрирующие поверхности слоев уп-
245
руговязких материалов, обладающих большими потерями на внутреннее трение,
использование поверхностного трения и т. п., например антивибрационных мастик.
Для обеспечения необходимой виброизоляции в каждом конкретном
случае предварительно рассчитывают основные параметры упругих элементов: толщину и площадь прокладок и т. п. Иначе такое новшество может
привести к резонансу.
Организационные и лечебно-профилактические мероприятия
включают:
• периодические эксплуатационные проверки вибрации в сроки, установленные НТД, но не реже одного раза в год для общей вибрации и не реже
двух раз в год – для локальной;
• своевременный плановый и предупредительный ремонт машин с обязательным послеремонтным контролем их вибрационных характеристик;
• контроль за наличием вибрационных характеристик в паспортах
вновь поступающих машин, а при их отсутствии и в случае необходимости организацию входного контроля этих машин;
• контроль за соблюдением правил и условий эксплуатации машин и их
использованием в соответствии с назначением, предусмотренным НТД;
• введение мер, исключающих контакт работающих с вибрирующими
поверхностями за пределами рабочего места (установка ограждений, предупреждающих знаков, надписей, сигнализации, блокировки и т. п.).
Режимы труда в условиях вибрации разрабатывают в установленном
порядке соответствующие министерства (ведомства).
Обычно рекомендуют такой режим: через каждые 50-60 мин работы
перерывы для отдыха на 7-10 мин. Кроме того, два дополнительных регламентированных перерыва:
• первый 1,5-2 ч после начала работы на 20 мин, его используют для
производственной гимнастики;
• второй – на 30 мин через 2 ч после обеда, его используют для водных
и других процедур.
Работающие в вибрационных условиях должны систематически проходить специальный медицинский осмотр с назначением профилактических
лечебных мероприятий.
246
Средства индивидуальной виброзащиты. По месту контакта оператора с виброобъектом их подразделяют по назначению: для рук, ног и тела.
Для рук используют рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки, для ног –
специальные , а для тела – нагрудники, пояса и специальные костюмы. В современных каталогах представлен широкий перечень таких СИЗ.
Контрольные вопросы
1 Дайте определение термину “шум”.
2 Как классифицируется шум?
3 Назовите единицы измерения шума.
4 Что обозначает термин “Уровень звукового давления”?
5 Назовите единицу измерения этого параметра и как она определяется.
6 Как нормируется шум?
7 Какие вы знаете нормативные документы по нормированию шума?
8 Как определяют гигиенические критерии оценки воздействия шума и
классы условий труда?
9 Какие частоты колебаний относят к шуму?
10 Дайте определение термину «вибрация». Единица измерения вибрации.
11 Как классифицируется вибрация? Какие частоты колебаний относят
к вибрации?
12 Что обозначает термин «Эквивалентный корректированный уровень
виброскорости»? Назовите единицу измерения этого параметра. Как она определяется?
13 Как нормируется вибрация?
14 Назовите основные документы по нормированию вибрации.
15 Чем обеспечивают безопасность деятельности при воздействии шума?
16 Чем обеспечивают безопасность труда при вибрации?
247
Глава 8 Обеспечение безопасности деятельности светоцветовым
климатом помещений
В соответствии с положениями Р 2.2.2006–05 при обеспечении безопасности труда в вечернее и ночное время используют понятие “световая
среда”. Его характеризуют: естественное и искусственное освещение, яркость, блескость, освещенность, коэффициент пульсации освещенности, яркость белого поля, неравномерность яркости рабочего поля, контрастность
монохромного режима, пространственная (дрожание) и временная (мелькание) нестабильность изображения и др. визуальные параметры ВДТ. В обеспечении безопасности жизнедеятельности основная роль отведена СВЕТУ.
Поэтому в данной главе бóльшая часть отведена анализу влияния факторов
световой среды на создание безопасных условий труда и жизнедеятельности.
8.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – создание благоприятного светового комфорта на рабочих местах в производственных и бытовых условиях.
Одним из главных слагаемых ее решения – создание искусственного источника света с параметрами естественного светила Солнца как по световому потоку, так и по спектру. За 1000-летний
поиск в решении проблемы плодотворными стали последние 100 лет.
За это время ученые всего мира:
• классифицировали источники света (семь видов), один из которых наиболее близко копирует дневной спектр;
• классифицировали системы освещения;
• узаконили более 100 терминов и определений;
• создали специальную науку “Светотехника” и дали жизнь другим смежным наукам;
• разработали светоцветовую концепцию безопасности туда и
жизнедеятельности человека;
• провели множество научных исследований, по которым издано,
опубликовано более 500000 монографий, учебников, учебных и справочных пособий, статей и т. п.;
248
• предложили ряд мероприятий и методов по защите органов
зрения;
• апробировали и дали заключение к выпуску промышленностью
более 20 видов источников искусственного света и более 100 типов
светильников, более 30 видов средств индивидуальной защиты;
• добились принятия рядом стран национальных стандартов по
созданию светового климата на рабочих местах, в лечебных, учебных
и других учреждениях;
• объединились в мировое сообщество для решения проблемы и т.
д., но проблема не решена. В принципе она решаема. Однако экономические, технические и другие аспекты влияют на ее реализацию.
Поиск решения проблемы изобилует триумфом и успехами, взлетами и падениями, славой и забвением, приоритетами и потребительством чужих идей, достижений. Его осуществляли и проводят тысячи ученых, врачей, инженеров, ряд специализированных научных учреждений, лабораторий и талантливых одиночек. Ярким светом сияют на
небосводе звезды А. Н. Лодыгина, П. Н. Яблочкова, Г. Деви, С. В. Вавилова, Эдисона и др. Среди них в решении ряда вопросов проблемы
заслуженный приоритет принадлежит: Лео нардо д а Винч и – прообр аз к ерос ино во й лампы (1500 г.); Л. Н. Лодыгину – лампа накаливания (1873 г.); П. Н. Яблочкову – свеча Яблочкова (1876 г.); Вавилову С.
В. – люминесцентная лампа (1938 г.) и т. д.
России принадлежит приоритет в создании самых распространенных
источников света – лампы накаливания. Ей принадлежит пальма первенства
в создании первых в мире национальных норм освещенности, разработанных коллективом под руководством профессора П. М. Тиходеева (1928
г.). Кроме того, неоспорим приоритет России и в идее получения и распространения света по трубам-волокнам.
8.2 Освещение. Термины. Классификация
Рациональное освещение играет основную роль в обеспечении безопасности деятельности человека. Зримо видимая опасность во многом спасает человека от травм и смертельных случаев. Безопасные условия труда
249
в этом аспекте создаются освещением, которое характеризует ряд количественных и качественных показателей.
Количественные показатели – это световой поток, сила света, освещенность и яркость, а качественные, определяющие условия зрительной работы, –
фон, контраст объекта различения с фоном и др. Основные из них регламентируются СНиП 23 - 05 - 03:
• естественное освещение – освещение помещений светом неба (прямым
или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях;
• боковое естественное освещение – естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах;
• верхнее естественное освещение – естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высот здания;
• коэффициент естественной освещенности (КЕО) – отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри
помещения светом неба (непосредственным или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом
полностью открытого небосвода (выражается в процентах);
• коэффициент светового климата – коэффициент, учитывающий особенности светового климата;
• световой климат – совокупность условий естественного освещения в той
или иной местности (освещенность и количество освещения на горизонтальной и
различно ориентированных по сторонам горизонта вертикальных поверхностях,
создаваемых рассеянным светом неба и прямым светом солнца, продолжительность солнечного сияния и альбедо подстилающей поверхности) за период более
десяти лет;
• комбинированное естественное освещение – сочетание верхнего и бокового естественного освещения;
• общее освещение – освещение, при котором светильники размещаются в
верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение);
• освещение безопасности – освещение для продолжения работы при
аварийном отключении рабочего освещения;
• рабочее освещение – освещение, обеспечивающее нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах
производства работ вне зданий;
• эвакуационное освещение - освещение для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения;
• дежурное освещение - освещение в нерабочее время;
250
• комбинированное освещение - освещение, при котором к общему освещению добавляется местное освещение;
• местное освещение – освещение, дополнительное к общему, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах;
• совмещенное освещение – освещение, при котором недостаточное по
нормам естественное освещение дополняется искусственным;
• объект различения – рассматриваемый предмет, отдельная его часть
или дефект, которые требуется различать в процессе работы;
• фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения,
на которой он рассматривается;.
• отраженная блескость – характеристика отражения светового потока от
рабочей поверхности в направлении глаз работающего, определяющая снижение
видимости вследствие чрезмерного увеличения яркости рабочей поверхности и
вуалирующего действия, снижающего контраст между объектом и фоном;
• рабочая поверхность – поверхность, на которой производится работа и
нормируется или измеряется освещенность;
• стробоскопический эффект – явление искажения зрительного восприятия вращающихся, движущихся или сменяющихся объектов в мелькающем свете, возникающее при совпадении кратности частотных характеристик движения
объектов и изменения светового потока во времени в осветительных установках, с
газоразрядными источниками света, питаемыми переменным током;
производственные помещения – замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам)
или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей;
освещенность (Е) – отношение светового потока, падающего на поверхность, к ее площади (люкс).
Люкс ( лат. - свет солнца, освещение) равен освещенности поверхности площадью 1 м2, по которой равномерно распределен световой поток в
1 лм (1 лк = 1 лм-м~ 2 ).
Освещенность в 1 лк дает возможность ориентироваться в окружающей
обстановке, но не позволяет выполнять работу, при которой необходимо
различать мелкие детали.
При решении проблемы защиты органов зрения выделяют:
• опасный производственный фактор (разлетающиеся в рабочей зоне
осколки, щепки, опилки, капли токсичных ядовитых и раздражающих лакокрасочных материалов, повышенная яркость света и т.п.);
251
• вредный производственный фактор (отсутствие или недостаток естественного света; недостаточная освещенность рабочей зоны, повышенная
пульсация светового потока, пониженная контрастность фона с объектом
различения и т. п.).
Классификация освещения
Освещение – световая энергия солнца, луны и искусственных источников
света, дающие возможность зрительного восприятия объектов в окружающей
человека природной среде.
При обеспечении безопасности жизнедеятельности в зависимости от
типа источника света отличают два вида освещения:
• естественное освещение, создаваемое природными источниками света
(солнце, луна);
• искусственное освещение, создаваемое искусственными источниками
света (керосиновые лампы, свечи, лампы накаливания, газоразрядные лампы
и более десятка др. типов).
В зависимости от направления светового потока, создаваемого естественным источником света, отличают:
• одностороннее естественное боковое освещение (оконные проемы
имеются в одной из стен здания, применяется в зданиях с небольшой шириной
– до 12 м);
• двухстороннее естественное боковое освещение (оконные проемы
имеются в двух стенах здания, применяют в зданиях шириной более 12 м.);
• трехстороннее (четырехстороннее) естественное боковое освещение;
• естественное верхнее освещение (в больших по площади зданиях, в
которых свет поступает через фонари, световые проемы и т.п.);
• комбинированное естественное освещение (сочетание естественного
бокового и верхнего освещения).
По назначению освещение подразделяют на 13 видов:
• общее освещение;
• освещение безопасности;
• рабочее освещение
• эвакуационное освещение;
• дежурное освещение;
• комбинированное освещение;
• местное освещение;
• совмещенное освещение;
• архитектурное освещение;
• витринное освещение;
• рекламное освещение;
• концертно-эстрадное освещение.
252
• специальное (для освещения улиц, дорог, стадионов и т.д).
Как правило, в помещениях цехов из перечисленных видов освещения
обязательно рабочее, эвакуационное, дежурное освещение и освещение
безопасности. Другие виды освещения устраиваются в зависимости от категории зрительных работ.
Рабочее освещение обеспечивает безопасные условия труда при выполнении технологических операций и ведении производственных процессов.
Эвакуационное освещение в помещениях или вне помещений предусматривают:
• в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при
числе эвакуируемых более 50 чел.;
• на лестничных клетках многоэтажных цехов, в производственных
помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход из помещения при аварийном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма из-за продолжения работы производственного оборудования;
• в помещениях общественных зданий и вспомогательных зданий
промышленных предприятий, если в них одновременно находится более
100 чел.
Эвакуационное освещение должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов и на ступенях лестниц, в помещениях – 0,5 лк, а на открытых территориях – 0,2 лк.
Освещение безопасности предназначено для продолжения работы
при аварийном отключении рабочего освещения. Такое освещение (в помещениях и на местах производства наружных работ) предусматривают в
тех случаях, когда отключение рабочего освещения и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования и механизмов могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, длительное нарушение технологического процесса и т. п.
Наименьшая освещенность рабочих поверхностей производственных
помещений и территорий, требующих обслуживания в аварийном режиме,
должна составлять 5 % освещенности, нормируемой для рабочего освеще-
253
ния при системе общего, но не менее 2 лк внутри зданий и не менее 1 лк для
территорий предприятий.
Светильники аварийного освещения в помещениях могут быть использованы для эвакуационного освещения. Обычно для аварийного и эвакуационного освещения используют лампы накапливания, реже – люминесцентные. Применение других ламп для этих целей не допускается. В общественных и вспомогательных зданиях выходы из помещений, где могут находиться одновременно более 100 чел., а также выходы из производственных
помещений без естественного света или имеющих площадь более 150 м2,
должны быть отмечены световыми указателями, присоединенными к сети
аварийного освещения.
Охранное освещение. Его устраивают там, где отсутствуют специальные технические средства охраны, путем создания осветительной сети вдоль
границ территории, охраняемой в ночное время. Освещенность должна быть
не менее 0,5 лк на уровне земли.
Дежурное освещение устраивают для выполнении производственных
функций дежурным персоналом объекта. Область применения, величины
освещенности, равномерность и требования к качеству для дежурного освещения не нормируется.
8.3 Воздействие светоцветового климата на организм человека
Через органы зрения человеку поступает более 90 % всей информации
о внешнем мире. Глаза – главнейший орган, дающий человеку почти всю информацию об опасностях. Он позволяет не только быстро оценить ее масштабы и принять защитные меры, но и наслаждаться гармонией прекрасного
в окружающем мире.
Организм человека, благодаря этой гармонии, находится в равновесии,
которое обеспечивает работоспособность, продуктивность и безопасность
деятельности. Нарушение гармонии в природе, которую органы зрения фиксируют первыми среди других органов чувств, приводит к снижению защитных функций организма, угнетению отдельных органов, заболеваниям различной тяжести и этиологии, оканчивающиеся профессиональными заболеваниями, травматизмом и смертельными случаями.
254
Воздействие света
Свет – важнейший элемент организации пространства и главный посредник между пространством и человеком. Свет оказывает 4 вида воздействия:
• некробиотическое;
• морфофункциональное;
• эстетическое;
• психофизиологическое воздействие.
• Некробиотическое свойство света основано на способности коротковолнового ультрафиолетового излучения, которое оказывает бактерицидное действие, уничтожая микробы, бактерии. Такому воздействию подвергаются люди, живущие в квартирах, в которые ограниченно поступают солнечные лучи, или работающие в аналогичных условиях на производстве. В результате происходит нарушение иммунной системы, ведущее к заболеваниям.
• Морфофункциональное действие света способствует улучшению
обмена веществ, закаливанию организма и его сопротивляемости инфекционным заболеваниям. Происходит все это через облучение светом, когда мы
“загораем” в летнее время. Такое влияние зависит от сочетания цвета, света и
длины его волны.
• Эстетическое воздействие света характеризуется наслаждением
прекрасного природного пейзажа под солнечным светом. Имеются многочисленные данные исследований в заводских условиях о снижении заболеваемости, травматизма, увеличения производительности труда, подъема сил,
настроения, желания работать. Поэтому, используя эстетические принципы,
можно в любом помещении создать светоцветовое решение интерьера для
обеспечения безопасности жизнедеятельности.
• Психофизиологическое действие света характеризует связь с высшими психофизиологическими функциями и зрительными восприятиями.
Его эстетическое воздействие еще значительнее, чем эстетическое: наслаждение и тоска, физический подъем и страх, умиротворенность и т.д.
В целом воздействие света на человека сопровождается самыми разнообразными последствиями, особенно в сочетании с цветовыми объектами,
окружающего человека в данный момент. При этом вредное воздействие оказывают как недостаточное освещение, так и чрезмерная освещенность.
Недостаточное освещение в зоне рабочего места приводит к следую-
255
щим негативным последствиям:
• повышенное напряжение органов зрения;
• утомление с головными болями и другими расстройствами;
• развитие близорукости и других заболеваний органов зрения;
• апатия, сонливость, тревожное состояние;
• снижение интенсивности обмена веществ в организме и общее ослабление;
• снижение производительности труда, качества продукции;
• увеличение случаев травмирования.
При больших уровнях освещенности, особенно при ярком свете, кроме
перечисленных выше негативных последствиях, создаются предпосылки для:
• снижения зрительных характеристик;
• перевозбуждения нервной системы;
• нарушения механизма сумеречного зрения;
• ожоги глаз, слезливость, катаракты и др.
Наибольших психофизиологических срывов происходит в местностях,
где большую часть года жизнь человека происходит под небом, покрытом
серыми свинцовыми тучами, когда идут длительные дожди, а солнце появляется изредка. Еще тяжелее условия жизни в северных широтах с продолжительной полярной ночью, сопровождающиеся тяжелыми последствиями как
при проживании в таких географических зонах, так и при переселении в
средние и южные широты.
Таким образом, освещение, призванное в первую очередь обеспечить
производительность труда и нормальный световой климат, одновременно
производит эффективное эмоционально-художественное воздействие, насыщая помещение светом и создавая ощущение легкости, что улучшает условия
труда и делает труд безопасным.
Воздействие цвета
Цвет – это свойство тел вызывать определенные зрительные ощущения в
соответствии со спектральным составом и интенсивностью отражаемого или испускаемого видимого излучения.
Цвет характеризуется спектром, который имеет последовательность
чередования: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Однако при освещении искусственным светом цветовосприятие из-
256
меняется:
• теплые (красный, оранжевый и желтый) цвета – светлеют;
• холодные (зеленые, голубые, синие, фиолетовые) цвета – темнеют;
• красные цвета становятся более насыщенными;
• оранжевые – краснеют, голубые – зеленеют;
• фиолетовые – краснеют, а светло-желтые и иногда фиолетовые и темно-синие неотличимы соответственно от белых, пурпурных и черных.
Эти свойства цветов применяют при эстетическом оформлении интерьеров помещений, добиваясь соответствующего психофизиологического воздействия. Цветовое окружение способно вызывать различные эмоции, состояние и мысли: успокоение и волнение, радость и печаль, угнетение и веселость, а также тепло и холод, бодрость и усталость, легкость и тяжесть.
С помощью цветовой отделки расширяют или сужают пространство,
стимулируют зрение, мозг, нервы. Словом, в эстетике цвет занимает ведущее
место среди других факторов воздействия
По данным французского ученого М. Дерибере психофизиологическое
влияние цвета на человека заключается в следующем:
• красный – возбуждает, повышает давление крови и ритм дыхания, увеличивает мускульное напряжение, сильно влияет на настроение;
• оранжевый – вызывает радость, успокаивает или раздражает (в ряде
случаев), улучшает пищеварение и ускорение тока крови;
• желтый – стимулирует зрение, деятельность мозга и нервов, успокаивает
нервозность, придает веселость, игривость, общительность;
• зеленый – ассоциирует природу, вызывает чувство покоя, свежести, успокаивает нервную систему, снимает стрессовое состояние, способствует снижению
давления крови;
• голубой – создает ощущение небесной дали, свежести, прозрачности. По
воздействию приравнивается к зеленому, но в лечебном отношении облегчает
болезненное состояние эффективнее, чем зеленый;
• фиолетовый – пышный, благородный, в большей степени утомляет, чем
стимулирует деятельность сердца, вызывает чувство печали;
• коричневый – успокаивает, создает чувство крепости и устойчивость
предметов, а с примесью серого цвета действует на психику с подавляющим эффектом; • серый – холодный, унылый, вызывает апатию и скуку;
• белый – легкий, холодный, благородный (символ чистоты) служит для
создания множества оттенков при смешивании с другими цветами;
• черный – мрачный, тяжелый, резко снижает настроение.
257
Психофизиологическое воздействие света зависит от среды, обстановки, состояния человека: один и тот же цвет в разных условиях может производить на конкретного человека непохожее влияние. Поэтому дизайнеры,
проектируя цветовой климат помещения, учитывают эти характеристики
цветовых оттенков. Этим самым можно добиться снижения усталости, улучшения самочувствия, что, в конечном счете, влияет на травматизм.
Над проблемой цветового климата и его воздействия на человека начали работать давно, но значительных успехов наука достигла к середине 1950х гг. Крупный вклад в ее развитие внесли ученые Франции и России: основатели французского института технической эстетики Ж. Вьено и М. Дерибере,
а также российские исследователи Е.Б. Рабкин, А.Г. Устинов и др. Например,
Ж. Вьено писал, что цвет способен на все. Он может вызвать не только любые чудеса в разрядке или возбуждении чувств человека, но и катастрофу.
В промышленности, на основании научных исследований, воздействие
того или иного цвета на человека широко применяют в охране труда. При
этом используют все его аспекты, но наибольшее распространение получило
два направления: цветовое решение опасных элементов конструкций, оборудования и интерьера здания. Первое регламентирует ГОСТ 12.4.026-01, а
второе – СН 181-70. ГОСТ 12.4.026-01 соответствует международному стандарту ИСО 3864, за исключением формы и цвета указательных знаков пожарной безопасности. Стандарт устанавливает следующие сигнальные цвета:
красный, желтый, синий, зеленый. Как правило, каждый сигнальный цвет накладывается на только для него предназначенный контрастный цвет и обозначает его смысловое значение (таблица 8.1.).
Таблица 8.1 – Область применения сигнального цвета
Сигнальный
цвет
Красный
Желтый
Синий
Зеленый
Смысловое значение цвета
Запрещение, непосредственная опасность, обозначение пожарной техники
Предупреждение, возможная опасность
Предписание, знаки пожарной безопасности, информация
Безопасность, знак "Выходить здесь"
Контрастный фон
Белый
Черный
Белый
Белый
При окраске оборудования, знаков цвет способствует распознаванию
258
применения изделий, их эксплуатацию. Он обусловлен требованиями безопасности, заметности и легкости распознания.
К настоящему времени воздействие цвета на человека довольно хорошо изучено. Однако научные рекомендации иногда игнорируют по разным
причинам. Известно, что практические решения по созданию цветового климата в различных производствах, например, вызвали:
• ощущение легкости при переноске ящиков белого цвета, а не черного,
хотя масса их была одинакова;
• чувство прохлады в столовой, где покрасили стены, стекла, колпачки
ламп в синий цвет и постелили чистые белые скатерти;
• чувство настороженности, энергичности с последующим быстрым
утомлением, когда на одном предприятии покрасили стены в цехе красным
цветом;
• "торможение" зрения из-за контрастности освещения при обработке
светлых деталей на фоне темного пола;
• большой процент брака вследствие того, что стены и оборудование
были покрашены, соответственно, в красно-оранжевый (для увеличения производительности труда) и красный цвет. Такое сочетание цветов при искусственном освещении давало желтовато-красный оттенок, в принципе допустимый для работы. Но причину брака вскрыли только специалисты, порекомендовав перекрасить стены и станки в голубовато-зеленый цвет и заменить
лампы, дающие в спектре красноватый оттенок. Брак в цехе прекратился.
Оказалось, что рабочие теряли остроту глазомера уже после первого часа работы, так как красно-желтый цвет снижает, а голубовато-зеленый сохраняет
и даже несколько обостряет психофизиологическую способность человека
правильно воспринимать размеры деталей и т.д.
Для обеспечения нормальной функциональной деятельности глаза необходимо рациональное освещение в соответствии с установленными нормами. Но, как правило, данное требование не выполняется. Вследствие пониженного уровня освещения у человека наблюдается общее утомление, головные боли, резкое снижение производительности труда. Но это на последнем этапе, в начале воздействие происходит непосредственно на глаза. Степень усталости глаз зависит от напряженности процессов, сопровождающих
259
зрительное восприятие предметов внешнего мира. К таким процессам относят аккомодацию, конвергенцию и адаптацию.
Аккомодация характеризует способность глаза приспосабливаться к
ясному видению предметов, которые находятся на различном расстоянии,
посредством изменения кривизны хрусталика. При недостаточном освещении
происходит чрезмерная усталость мышц, управляющих зрачком, что приводит к появлению или развитию близорукости.
Конвергенция – это способность глаза при рассматривании близких
предметов принимать положение, при котором зрительные лучи пересекаются на
фиксируемом предмете. Недостаточное освещение нарушает эту способность,
появляются головные боли.
Адаптация глаза резко меняется при изменении уровня освещенности, но до известных пределов, после чего нарушается стойкое различение
объекта.
На хорошее психофизиологическое состояние влияет и качество освещения. Например, при попадании в поле зрения источников повышенной яркости работоспособность глаза резко снижается и человек хуже видит,
вследствие чего – травма.
Воздействуя на состояние высших психических функций, и физиологические процессы в организме, хорошее освещение тонизирует, создает приятное настроение, улучшает протекание основных процессов нервной высшей деятельности.
В зависимости от спектра освещения у человека возникает чувство тепла, возбуждения, успокоения, торможения процессов или страха. Например,
чувство тепла вызывает оранжево-красный спектр, успокоение – желтозеленый спектр, а страх – спектр дуговых ртутных ламп.
По имеющимся данным до 5 % несчастных случаев на производстве
происходит из-за недостаточного освещения, а в 20 % оно способствует
возникновению травм. И, наконец, недостаточное освещение приводит к профессиональным заболеваниям: миопии, спазмам и др.
Многочисленные исследования показывают, что увеличение освещенности приводит к росту производительности труда на 7-20 %. При этом еще
и снижается брак на 1,2 %. Особенно ощутим рост производительности труда
при выполнении работ с большей характеристикой зрительных работ. Экс-
260
перименты показали, что увеличение освещенности со 100 - 150 лк до 1000 1500 лк привело к росту производительности труда на 5- 6 % для работ
средней точности и на 15,5 % – для работ высокой точности.
Итак, с помощью светоцветового климата можно обеспечить безопасность жизнедеятельности.
Обеспечение безопасности труда и жизнедеятельности благоприятным светоцветовым климатом в помещениях осуществляют выбором:
• источников света;
• светильников и способов их подвески;
• систем освещения;
• нормирования освещения;
• цветового решения интерьера помещения;
• управления освещением.
При обеспечении безопасности труда и жизнедеятельности по параметрам светоцветового климата рассматривают множество аспектов, главным из которых является освещение рабочего места. При этом вредными
производственными факторами в любом цехе являются:
• отсутствие или недостаток естественного света;
• недостаточная освещенность рабочей зоны;
• повышенная яркость света;
• пониженная контрастность объекта различения с фоном;
• прямая и отраженная блескость;
• повышенная пульсация светового потока и др..
Обеспечить их снижение или ликвидацию – задача как проектировщиков различных объектов, так и работодателей независимо от форм собственности.
261
8.4 Выбор источников света
Искусственные источники света – устройства, предназначенные для
предотвращения какого-либо вида энергии в оптическое излучение с длинами
волн от 1 до 106 нм.
По физической природе отличают два вида оптических излучений: тепловое и люминесценцию.
Тепловое излучение возникает при нагреве тел. Тепловыми излучателями являются все источники, свечение которых обусловлено нагревани –
ем: электрические лампы накаливания, угольные дуги и все пламенные
источники света (керосиновые и масляные лампы, различные горелки).
Люминесценция – спонтанное излучение, избыточное над тепловым
излучением при котором длительность излучения значительно превышает
период колебаний электромагнитной волны соответствующего излучения.
Такое излучение обусловлено способностью отдельных твердых или жидких
веществ (люминофоров) излучать свет под действием различного рода возбуждений.
Отличают три вида люминесценции:
• электролюминесценция - оптическое излучение атомов, ионов, молекул и твердых тел под действием ударов электронов (газоразрядные лампы –
ГЛ);
• фотолюминесценция – оптические излучения, возникающие в результате поглощения телами тепловых излучений. Широко используется в люминесцентных лампах;
• радиолюминесценция – оптические излучения люминофоров под
действием продуктов радиоактивного распада.
К началу 21 в ученые предложили более десятка типов источников света. Однако массовое применение имеют лампы накаливания и газоразрядные
лампы. Причем лампы накаливания постепенно вытеснялись люминесцентными лампами и в настоящее время в отдельных предприятиях 99 % осветительных установок оснащены газоразрядными лампами. Однако в начале 21
в России искусственное освещение в жилых помещениях всё еще обеспечивается преимущественно лампами накаливания.
262
Лампы накаливания
Лампы накаливания получили наибольшее распространение из-за:
• простоты конструкции и обслуживания;
• малой металлоемкости и разнообразия конструкций;
• большого диапазона единичных мощностей и напряжений;
• низкой стоимости и малыми первоначальными затратами при оборудовании осветительных установок.
Но они имеют существенные недостатки:
• малая эффективность из-за того, что единичная мощность мала;
• губительная для глаз блескость (яркость);
• дают спектр излучения далекий от солнечного спектра;
• низкая экономичность и малая прочность;
• малая продолжительность горения (700 - 1000 ч);
Чтобы получить нормируемую освещенность на каком-либо участке,
необходимо большое количество ламп. При этом к.п.д. их мал (всего 1,5 % –
у вакуумных и 2-4 %– у газонаполненных) и почти вся энергия переходит в
тепло. Это определено тем, что лампы накаливания относятся к источникам
теплового излучения, а в их спектре преобладают желто-красные лучи, искажающие цветовое восприятие. В отдельных случаях это может привести к
ошибочным действиям человека с различным исходом. Следовательно, световой поток, падающий на единицу площади, не обеспечивает необходимую
освещенность. Лампы накаливания существенно уступают газоразрядным
лампам по световой отдаче и цветопередаче (таблица 8.2).Зато эти лампы
имеют большое преимущество в том, что просты по конструкции и в эксплуатации. На них практически не влияют внешние условия среды и перепады температуры воздуха.
Классификация ламп накаливания. Лампы классифицируют по:
• конструктивно-технологическим признакам;
• напряжению, мощности;
• характеру среды, окружающей тело накала;
• назначению.
• типу исполнения;
По конструктивно-технологическим признакам отличают лампы:
• крупногабаритные (преимущественно шар-конус с диаметром колбы более 80 мм
и длиной более 175 мм);
• среднегабаритные (шар-конус и грибообразная с диаметром колбы 40- 80 мм);
263
Таблица 8.2 – Сравнительная характеристика источников света
Критерий
1 Яркость
2 Спектр
3 Металлоемкость
4 Светоотдача
5 Конструкция
6 Срок службы
7 Экономичность
8 Стробоскопический эффект
9 Утилизация
Лампы накаливания
Люминесцентные
лампы
Показатель
Балл
0
Губительная
0
Плохой
1
Мала
2
0
6-19лм/Вт м
1
Простая
0
700-1000
КПД 2- 4 %
0
Нет
Простая
1
1
Показатель
Малоопасная
Хороший
Большая
80-90 лм/Вт м2
Сложная
До 20000 ч
В 3 – 3,5 экономичнее, чем ЛН
Создают
Демиркуризация
(сложная)
Низкая
10 Стоимость
1
Высокая
Общий счет
5
5
Примечание. Если учитывать первые 7 пунктов, то ЛН проигрывают
ЛЛ со счетом 5: 2.
Балл
1
1
0
1
0
1
1
0
0
0
• малогабаритные (шар-конус с диаметром колбы 25 - 40 мм и длиной 30-75 мм);
• миниатюрные (шарообразная или цилиндрическая форма с бусинковой ножкой;
диаметр 5-20 мм и длина 10-30 мм);
• сверхминиатюрные (безножечная конструкция с диаметром колбы менее 5 мм и
длиной 10-30 мм);
• цилиндрические ( диаметр 15- 30 мм, длина менее 80 мм. Тело накала развернуто
вдоль оси лампы);
• лампы-фары (диаметр 100-200 мм. Специальная форма, сваренная из штампованных стеклянных деталей, выполняющих роль отражателя или рассеивателя);
• лампы-светильники (диаметр 100-250 мм. Специальные выдувные формы, часть
колбы выполняет функцию отражателя, купол - рассеивателя);
• галогенные (ГЛН, диаметр 5- 15 мм, длина 15-500 мм, кварцевые
трубчатые колбы).
По световым характеристикам отличают лампы:
• по единичной мощности – от 0,2 Вт - 20 кВт;
• по напряжению – от единиц до 380 В;
264
• по силе света – от долей канделы до 20000 кд;
• по световому потоку – от 0,2 до 20000 лм.
По характеру среды, окружающей тело накала, отличают лампы:
• вакуумные;
• газополные;
• с криптоновым наполнением.
По типу исполнения отличают лампы:
• вибростойкие и вибропрочные;
• ударопрочные;
• влагостойкие и стойкие к химически агрессивным средам;
• климатического исполнения.
По назначению отличают лампы:
• общего назначения;
• для швейных машин;
• медицинские синие (МДС);
• елочные для гирлянд;
• декоративные (Д);
• для холодильников;
• физиотерапевтические;
• более 50 др. типов.
Приведенная классификация носит условный характер, так как конструкторы предлагают новые решения и другие наработки.
Маркировка ламп содержит следующие элементы:
• первый элемент марки – от одной до четырех букв – характеризует
лампу по важнейшим физическим и конструктивным особенностям:
В – вакуумные;
Г – газонаполненные (аргон);
К – с криптоновым наполнением;
Б – биспиральные.
Например, БКМТ220-100-2 – это лампа накаливания биспиральная (Б), криптоновая (К), в матированной колбе (МТ), напряжение 220 В, мощность 100 Вт, вторая доработка; А12 = 21+ 6 – это лампа накаливания, автомобильная, напряжение 12 В, двухспиральная, сила света 21 и 6 кд.
Кроме этих типов ламп, промышленность выпускает зеркальные с
диффузным отражающим слоем и др. Лампы последнего поколения с йодным циклом - галоидные лампы, у которых улучшены спектр и экономические показатели, наиболее перспективны в замене типам ламп накаливания,
служившим человеку более ста лет.
Галогенные лампы
Необходимо отметить галогенные лампы накаливания, которые по
сравнению с обычными лампами имеют более стабильный по времени световой поток и повышенный полезный срок службы, а также значительно
меньшие размеры, более высокие термостойкость и механическую прочность
благодаря применению кварцевой колбы. Принцип действия таких ламп за-
265
ключается в образовании на стенке колбы летучих соединений – галогенидов
вольфрама, которые испаряются со стенки, разлагаются на теле накала и возвращают ему, таким образом, испарившиеся атомы вольфрама. Галогенные
лампы применяют для светильников общего освещения и прожекторов; инфракрасного облучения; кинофотосъемочного и телевизионного освещения;
автомобильных фар; аэродромного освещения; оптических приборов, специальных применений.
По конструктивному исполнению их делят на две группы: с длинным спиральным
телом накала (трубчатые лампы); с компактным телом накала (мощные и малогабаритные). Их маркировка обозначает: первая буква – материал колбы (К – кварцевая ); вторая
буква – вид галогенной добавки (И – йод, Г – галоген); третья буква – область применения
(О - облучательная) или конструктивная особенность (М – малогабаритная); первая группа цифр – напряжение, В; вторая группа цифр – мощность, Вт; сила света, кд; ток, А; последняя цифра – порядковый номер разработки) (Например, КГ220-1000 - 5).
Аварийные и другие нештатные ситуации, “виновником” которых могут служить лампы накаливания, возникают в тех случаях, когда в осветительных установках используют лампы не по назначению.
Например, лампы для железнодорожных локомотивов и вагонов должны выдерживать вибрационную нагрузку с частотой 25 Гц и ускорением 25
м/с2 в течение 6 ч, а также ударную нагрузку из 1000 ударов с максимальным
ускорением 30 м/с2 и длительностью удара 40-80 с в течение времени, соответствующего 500 ударам (из них 250 ударов с подачей напряжения на лампу). Большинство ламп эксплуатируется в нормальных климатических условиях. Однако к лампам для тропического климата, для самолетов, судов, глубоководного погружения, животноводческих помещений и др. предъявляются особые климатические требования.
Более ста лет назад лампы накаливания совершили переворот в обеспечении безопасности жизнедеятельности, как и более 500 лет истории поисков – керосиновые лампы. В настоящее время лампы накаливания все еще
остаются востребованными в обеспечении безопасности жизнедеятельности
и труда, хотя и существенно отстают от газоразрядных в создании светоцветового климата по сравнению с главным источником света – солнцем. В создании светоцветового комфорта их значительно превосходят газоразрядные лампы.
266
Газоразрядные лампы
Газоразрядной лампой (ГЛ) называют лампу, в которой оптическое
излучение возникает в результате электрического разряда в газах, парах
или их смесях.
Такие лампы имеют большое преимущество по сравнению с лампами накаливания в том, что у них самая высокая светоотдача (80 – 90 и
более 100 лм/Вт), самые разнообразные спектры излучения и широкий
диапазон мощностей. Поэтому ГЛ постепенно вытесняют ЛН.
Первые образцы таких ламп РЛВД (ртутные лампы высокого давления) и НЛВД (натриевые ламы высокого давления) имели большую светоотдачу, но сильно искажали восприятие цвета, особенно цвет лица и
человеческой кожи. Этот дефект удалось устранить только в 1938 г. В
начале 1950-х годов изготовили первые образцы РЛВД с исправленной
цветностью типа ДРЛ, которые нашли широкое применение для наружного освещения. Существенный недостаток – сложная конструкция. Для
их зажигания требуется более высокое напряжение, чем для устойчивого
горения. Однако ДРЛ излучают неблагоприятный спектр, что в безопасности жизнедеятельности имеет большое значение. Поэтому они предназначены для установок, смонтированных на большой высоте (более 10 м).
Классификация ГЛ. Такие лампы объединены в 6 групп (табл. 8.3).
Люминесцентные лампы
Люминесцентные лампы (ЛЛ) – разрядные источники света низкого
давления, в которых УФ излучение ртутного разряда преобразуется люминофором в длинноволновое излучение.
Первые образцы таких ламп в СССР были выпущены под руководством акад. С. И. Вавилова (1936 г.). Отличительная особенность ЛЛ:
большая светоотдача, большой срок горения, благоприятный спектр, благоприятный спектр, низкие яркость и температура поверхности, малая
себестоимость, они в 3-3,5 раза экономичнее, чем ЛН (таблица 8.2). В настоящее время для производственных, бытовых и информационных нужд
выпускается более 80 их видов для разного назначения.
По рабочему давлению промышленность выпускает два типа таких
ламп: низкого и высокого давления. Лампы низкого давления используют в
267
Таблица 8.3 – Классификация газоразрядных ламп
Признак, группа
Состав газов и паров, в
которых происходит разряд
Рабочее давление
Вид разряда
Область свечения
Источник излучения
Форме колбы
Способ охлаждения
Характеристика
В газах
В парах металлов
В парах металлов и их соединений
Низкого давления: 0.1 – 104 Па (ГЛНД)
высокого давления: 3 . 104 – 106 Па (ГЛВД)
сверхвысокого давления: более
106 Па (ЛСВД).
Дуговой
Тлеющий
Импульсный
Со столбом свечения
Тлеющее свечение
Газо – или паросветовые, в которых излучение вызвано возбуждением атомов, молекул или рекомбинацией
ионов
Фотолюминесцентные (люминесцентные), в которых
излучение создают люминофоры, возбуждаемые излучением разряда
Электродосветные, в которых излучение создается
электродами, раскаленными в разряде до высокой температуры
Трубчатые в цилиндрических колбах
Шаровые
Капиллярные – в трубках с внутренним диаметром менее 4 мм
Естественное
Принудительное (воздушное или водяное).
помещениях с малой высотой. К ним относят:
• ЛДЦ – лампы дневного света с голубоватым оттенком. Они характеризуются спектром, приближающимся к солнечному и обладают хорошей
цветопередачей. Среди таких ламп первого поколения они превосходили по
этому показателю все их типы. Это самые дорогие лампы, они предназначены для тех условий, где требуется качественная цветопередача (сортировка,
браковка изделий, работа с различением цветовых оттенков и т.п.). Воспри-
268
нимаются глазомом голубоватым свечением;
• ЛД – лампы дневного света по качественным показателям уступают
лампам ЛДЦ, хотя и при одинаковой мощности дают световой поток более,
чем ЛДЦ;
• ЛБ – лампы белого света, дающие спектр рассеянного полуденного
солнца с облаками. Свет от них по сравнению с ЛДЦ кажется желтым. Это
самые распространенные лампы из-за того, что дают световой поток существенно более, чем у других ламп с низким давлением. Например, при мощности 80 Вт световой поток у ЛДЦ -3500, у ЛД – 4070, ЛХБ – 4440, а у ЛБ –
5220 лм. По сравнению с ЛДЦ они несколько снижают цветопередачу;
• ЛХБ – лампы холодно - белого света;
• ЛХБЦ – лампы холодно - белого света с улучшенной цветопередачей;
та с дневного света.
• ЛТБ – лампы тепло-белого света и ЛТБЦ с улучшенной цветопередачей предназначены для общественных помещений (столовые, гардероб ные и т.п.);
• ЛЕЦ – лампы естественно-белого света со спектром, близким к солнечному спектру (применение – аналогично ЛДЦ);
• ЛДЦУФ, ЛХЕЦ и др. типы.
Маркировка ЛЛ основана на буквенном обозначении конструктивных признаков.
Первая буква – Л – люминесцентная, следующие буквы обозначают либо цвет излучения,
либо особенности спектра излучения:
Б – белого;
Д – дневного;
Е – естественно-белого;
ТБ – тепло-белого;
ХБ – холодно-белого;
УФ – ультрафиолетового;
Ф – фотосинтетическая; К,С,З,Г – красного, синего, зеленого, голубого;
Ц – повышенное качество цветопередачи.
Далее следуют буквы, обозначающие особенности конструкции лампы: К – кольцевая; Р – рефлекторные, У – U-образная; Б – быстрого пуска; А – амальгамная.
Цифры, стоящие после букв, обозначают мощность лампы в ваттах
Люминесцентные лампы обеспечивают наиболее благоприятную цветопередачу по сравнению с другими лампами, так как у них энергия излучения равномерно распределена по всему диапазону видимости спектра. Однако недостаток излучения в красной области спектра, наличие голубых, зеленых линий ртутного разряда, а также избыточное излучение в желтой об-
269
ласти спектра приводит к тому, что дампы ЛБ, ЛТБ, ЛХБ обеспечивают
лишь удовлетворительную, но не высококачественную цветопередачу. Зарубежные фирмы выпускают лампы с улучшенной цветопередачей (“Делюкс”, “Суперделюкс”, “Экстраделюкс”), имеющие спектр излучения, более
близкий к солнечному. Отечественные лампы, которые по цветопередаче
могут конкурировать с зарубежными образцами по цветопередаче, имеют в
маркировке дополнительную букву Ц (ЛДЦ, ЛЕЦ, ЛТБЦ, ЛХБЦ).
Люминесцентные лампы имеют существенные преимущества в создании светового комфорта: высокую светоотдачу, спектр, близкий к естественному дневному, при экономичности в 3-3,5 раза меньшей чем у ламп накаливания, малую безопасную яркость. Эти преимущества сглаживают их
громоздкость, большую вместе со светильниками металлоемкость, пульсацию светового потока, шум дросселей и опасный стробоскопический эффект
(зрительное ощущение раздвоения движущихся частей оборудования). Они
включаются в сеть только с пускорегулирующим аппаратом (ПРА), а их
применение возможно только в ограниченном диапазоне температуры воздуха ( для большинства ЛЛ – от + 5 оС до +50 оС. Следует отметить, что они
выпускаются весьма малой мощности (4, 6, 8, 13, 15, 20, 22, 30, 32, 40, 65,
80 Вт), что требует значительного их количества для создания требуемой
освещенности в помещении. Эту проблему устраняют лампы высокого давления.
Ртутные лампы высокого и сверхвысокого давления
1 Ртутные ГЛВД ЛСВД – самые распространенные источники света
среди газоразрядных ламп высокого и сверхвысокого давления. Это обосновано тем, что при помощи ртутного разряда удалось создать самые эффективные лампы различной мощности (50-125 и 1000-2000 Вт), достаточно компактные по конструкции, со сроком службы в десятки тысяч часов
(12000-15000 ч) и большой яркости. Ртутные лампы выполнены в виде
трубки или грушеобразной колбы, внутрь которых введено строго дозированное количество ртути и спектрально-чистый аргон при давлении 1,5 – 3
кПа. Лампы включаются через ПРА. Лампы предназначены для наружного
освещения и помещений с высоким потолком (более 5-10 м), в которых не
требуется хорошая цветопередача (гаражи, механические мастерские, анга-
270
ры и т.п.). Трубчатые ДРЛВД применяют в светокопировальных аппаратах
и др. установках. Для улучшения цветопередачи и спектра разработаны
лампы ДРИ.
2 Ртутно-вольфрамовые лампы (ДРВЭ и ДРВЭД) предназначены
для эритемного облучения людей и животных с одновременным освещением, т.е. их используют в тех случаях, когда в помещениях испытывается
“солнечное голодание”. Облучение может быть длительным или кратковременным. В этом разряде выпускают и бактерицидные лампы (ДР, инфракрасные (ИКЗК). Маркировка ламп: Д – дуговая, Р – ртутная, В – вольфрамовая, Э – эритемная, Д – диффузная.
3 Ртутные лампы сверхвысокого давления (ДРШ) – толстостенные
(2-3 мм) колбы веретенообразной или бочкообразной формы предназначены для фотолитографии, проекционной техники, светолучевых приборов.
4 Металлогалогенные лампы (МГЛ). Эти лампы, появившиеся в
1960-х годах, открыли новую страницу в истории источников света. Их отличие от ДРЛ в том, что внутрь колбы МГЛ кроме ртути и аргона дополнительно введены различные химические элементы в виде их галоидных соединений (т.е соединений с I, Br, Cl ). Эти лампы предназначены для освещения спортивных сооружений, цветного телевидения, демонстрационных
залов, выставок и др. помещений с высокими требованиями к качеству освещения. Они создают исключительно хорошее качество цветопередачи и
большую световую отдачу. Единичная мощность ламп: 400, 575, 1000, 1200,
2000, 2500, 3500 и 4000 Вт.
5 Натриевые лампы (ДНаТ) - самые эффективные источники света,
обладающие самой высокой световой отдачей на единицу площади. Создают почти однородное видимое излучение с КПД 50-60 % и световой отдаче
– 70-80 лм/Вт. Лампы изготавливают как с низким, так и высоким давлением. Область применения в освещении: • автострад, туннелей, перекрестков;
• складов и товарных станций; • спортивных сооружений; • строительных и
контейнерных площадок; • железнодорожных станций, аэродромов; • высокопролетных цехов; • архитектурных и декоративных ансамблей.
При свете этих ламп обеспечивается превосходная видимость и разрешающая способность глаз при низких уровнях освещенности и хорошее
прохождение излучения в тумане. Температура окружающей среды практи-
271
чески не влияет на характеристики НЛВД, они могут работать при температурах воздуха от – 60 до + 40 оС. Срок службы 10000-15000 ч. Эти качества
ламп обеспечивают их значение в создании безопасных условий труда и
жизнедеятельности. Несмотря на то, что они дороже ДРЛ, ДРИ, МГЛ в 7-10
раз, их применение дает заметную экономию при эксплуатационных расходах и, самое главное, они обеспечивают безопасность жизнедеятельности
таким образом, что ни один из названных выше источников света не имеет
таких качеств в освещении открытых территорий.
6 Ксеноновые лампы ДКсТ - еще более эффективные источники
света. Их основные достоинства:
• близкий к солнечному спектр излучения ( Тцв = 6000-6300 К);
• заливают ярким светом большие территории;
• большие единичные мощности (2; 3; 5; 6; 8; 15; 20 и 50 тыс. Вт);
• способность работать при низких температурах (до – 50 оС)
Лампы монтируют на высоких мачтах из-за большого потока ультрафиолетовых лучей, что служит ограничением в их применении. Из-за большой единичной мощности количество ламп требуется, например, на складах
леса –1- 4, а ДРЛ – 20 - 50. Существенные недостатки: большие потоки УФ
лучей, сложная схема подключения, большой разрядный ток, в отдельных
случаях водяное охлаждение. Область применения – освещение больших открытых пространств, архитектурных сооружений, теплиц; кинопроекционные
установки и т.д.
Таким образом, при выборе источников света исходят из следующих
условий:
• создаваемый спектр излучения;
• обеспечение качественного освещения по цветопередаче;
• обеспечение нормируемой освещенности в рабочей зоне;
• обеспечение благоприятных условий труда по световому климату;
• надежность источника света;
• безопасность эксплуатации.
Исходя из изложенного, следует, что лампы накаливания являются
самыми распространенными источниками света с малоопасной эксплуа-
272
тацией. Однако спектр их излучения далек от солнечного спектра, а их
требуется значительно больше для создания необходимой освещенности
на какой-либо площади помещения, чем ЛЛ, ДРИ, ДНаТ и ДКсТ. При выборе люминесцентных ламп основными критериями служат создаваемый
спектр и цветопередача. Лучшими образцами в этом являются лампы
ЛДЦ и ЛЕЦ. Их рекомендуют использовать во всех цехах предприятий, где
осуществляется браковка, сортировка и т. п. Во всех других производственных помещениях применяют лампы ЛБ, ЛХ, ЛХБЦ. Известен факт, что
перевод осветительных установок с ламп накаливания на люминесцентные
лампы вызвал одновременное повышение освещенности в 2-2,5 раза, привел
к снижению травматизма на 5-10 % и росту производительности труда на
2-5 %. Лампы ДРЛ и ДРИ необходимо использовать на сортировочных
площадках, например, лесопильных цехов, при освещении территории, автомобильных дорог. Для складов круглого леса, пиломатериалов и рейда
рекомендуются МГЛ и лампы ДКсТ.
8.5 Выбор видов и систем освещения
Естественное освещение обеспечивает самые благоприятные условия
труда. Поэтому в тех случаях, когда рабочая смена осуществляется в светлое
время суток, то выбирают:
• естественное боковое одностороннее освещение (в зданиях с шириной до 12 м);
• естественное боковое двухстороннее освещение (в зданиях с шириной более 12 м);
• естественное комбинированное освещение (в зданиях с большими
площадями, в которые свет поступает со всех сторон и сверху через фонари).
В темное время суток и в переходные временные интервалы (утром и
вечером) используют искусственное освещение, создаваемое локальными и
общими системами освещения.
При этом исходят из следующих принципов:
• только локальное (местное) освещение в производственных условиях
не применяют из-за влияния на органы зрения, приводящее к усталости, на-
273
пряжению зрения, головным болям к снижению трудоспособности и увеличению травматизма;
• систему общего освещения выбирают для работ, не требующих высокой зрительной категории, различения цвета и сложности;
• систему общего равномерного освещения применяют в помещениях,
в которых на всех рабочих местах выполняется работа одной категории точности;
• комбинированную систему освещения (общее + локальное) применя ют для экономии энергии, когда общее освещение осуществляется лампами малой мощности, а нормируемая освещенность в рабочей зоне достигается направленным потоком света от местных светильников, смонтированных
на корпусах станков, прилегающих стенах и т.п.;
• совмещенное освещение применяют при наступлении темноты. В таких случаях на участках, удаленных от окон, включается ряд светильников.
Как правило, в настоящее время практически не применяется. Хотя это кратковременная ситуация, но в масштабах государства – значительная экономия
электроэнергии.
При выборе систем освещения необходимо учитывать и назначение таких систем (рабочее освещение, освещение безопасности, эвакуационное,
дежурное и охранное).
Отправной характеристикой при выборе системы освещения является
определение наименьшего объекта различения в (мм), который находится на
удалении 50 см от глаз. Например, в лесопильном цехе, где обрабатывают
бревна, брусья и доски больших размеров, согласно классификации, работа
характеризуется грубой или малой точностью. Такие и им подобные работы
могут выполняться при системе одного общего освещения с освещенностью
150 лк.
Если же объект различения мал (0,3 мм и менее), то такие работы относят к разряду “очень высокая точность”. Для их выполнения требуется освещенность 1000 - 4000 лк в системе комбинированного или 300 - 1250 лк – в
системе общего освещения.
Действующие правила запрещают устройство только одного местного освещения, более экономичного, чем все другие системы. Однако
при таком освещении затрудняется работа глаз – в поле зрения оказываются
274
значительные контрасты, а это вызывает утомляемость и снижение производительности труда. Для устранения дискомфорта используют общее или
комбинированное освещение. Причем значение освещенности рабочей поверхности должно составлять 10 % от нормируемого при источниках света,
которые применяются для местного освещения. При этом наибольшее и
наименьшее значения освещенности принимают согласно нормам (для газоразрядных ламп наибольшая – 500 лк, наименьшая – 150 лк, соответственно, для ламп накаливания – 150 и 50 лк).
Как правило, для общего освещения предусматривают газоразрядные
лампы независимо от типа источника света местного светильника. Таким
образом, не следует применять одно местное или только общее освещение.
Исключение составляют лишь те случаи, когда технически невозможно или
нецелесообразно устройство местного освещения. Наиболее оптимальный
вариант – комбинированная система освещения. Например, свойственная
одному общему освещению относительная равномерность яркости в поле
зрения гигиенически приемлема, но получение высоких уровней освещенности при этом не совсем экономично. Установление местных светильников
позволяет не только рационально решить эту задачу, но и выполнить некоторые специфические требования к качеству освещения (например,
направление потока света в глубокую выемку оборудования).
Действующие СНиП при выборе системы освещения в помещениях,
где выполняют работы I - IV разрядов, рекомендуют, как правило, систему
комбинированного освещения, допуская обоснованные исключения.
Однако некоторые ученые считают, что предпочтение авторами СНиП
комбинированного освещения в известной степени субъективно. Конечно,
применение комбинированного освещения не может оспариваться, но и
причины для устройства только общего освещения достаточно важны:
• доказанная его экономическая предпочтительность;
• большие размеры освещаемых поверхностей;
• неблагоприятные условия среды в помещении и, в частности, в рабочей зоне (этот факт может иметь значение, так как сортамент светильников общего освещения в отношении пригодности их при различных ус-
275
ловиях среды значительно шире, чем сортамент светильников местного
освещения);
• конструктивная трудность или невозможность установки светильников непосредственно у рабочих мест.
Система общего освещения при равномерном размещении светильников может быть рекомендована в производственных помещениях, в которых:
• высокая плотность расположения оборудования не создает теней на
рабочих поверхностях и не требует изменения направления света;
• по всей площади выполняются однотипные работы;
• не требуется большого и длительного напряжения зрения (разряд V
по СНиП и ниже), а также во вспомогательных, складских и проходных помещениях.
К локализованному расположению светильников общего освещения
целесообразно прибегать в следующих случаях:
• при расположении рабочих мест группами, сосредоточенными на отдельных участках (группы станков);
• если на отдельных участках выполняют работы различной точности, требующие разных уровней освещенности;
• при больших по площади рабочих поверхностях, требующих высокой освещенности: склейка рубашек, столы для раскроя, или громоздком
оборудовании, создающем тени, на котором невозможно устройство местного
освещения (цехи химической промышленности).
В большинстве случаев применение общего локализованного освещения с лампами накаливания может быть рекомендовано для работ, относящихся по СНиП к разрядам IV и ниже, а с люминесцентными лампами –
не выше II разряда.
При создании естественного освещения оперируют понятием – коэф фициент естественной освещенности (КЕО) - отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственным или после отражения), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой
светом полностью открытого небосвода (%), т. е.
КЕО = (Е вн / Ен) 100
276
Расчет естественного освещения прост и изложен как в учебниках, так
и в нормативных документах. При этом следует помнить, что для ряда южных районов страны с изобилием солнечных дней необходимо в расчетах
учитывать солнцезащитные устройства в соответствии с нормами СНиП по
проектированию таких зданий.
В помещениях, где естественного света для нормальной работы недостаточно, предусматривают совмещенное освещение, которое впервые
было предложено английскими специалистами и специалистами российского института НИИСтройфизики. Его применяют также в производственных
помещениях, где выполняют работы наивысшей и очень высокой точности.
Дефицит дневного света могут решить большие ленточные окна
(сплошные по всей длине здания). В ряде случаев они оправдывают свое
назначение и создают световой комфорт. Однако сплошное ленточное остекление приводит к образованию температурного, акустического и светового дискомфорта за счет плохой звукоизоляции стекла и попадания прямых
солнечных лучей в поле зрения работающих. Поэтому важнейшей задачей
строителей является функционально обоснованное решение всех помещений здания, в которых были бы созданы оптимальные условия внутренней
среды для нормального и спокойного труда работников. Нужно выбрать такие источники света, так расположить светильники и устранить световые
контрасты, чтобы у работающих, находящихся на большом расстоянии от
окон, создавалась иллюзия того, что все помещение освещено естественным
светом.
В зданиях с небольшой шириной совмещенное освещение не требует
сложных расчетов, а устройство его довольно просто. Если же ширина более 18 м, то помещение делят на три зоны. Первая - комфортная зона, примыкающая к остекленной наружной стене. Она имеет достаточное нормативное освещение. Во второй зоне уже нет таких условий. Для создания нормального освещения используют дополнительное искусственное освещение в
течение всей рабочей смены, которое устраняет ощущение сумеречности. В
третьей зоне, где остро наблюдается дефицит естественного света, используется только искусственное освещение.
В настоящее время энергетики поставили задачу широко освоить системы, которые могут автоматически изменять освещение с течением времени
277
суток. Это возможно при использовании автоматического управления системой совмещенного освещения с применением функциональных датчиков,
анализирующих изменение освещенности, и автоматических устройств, подающих команду для выравнивания дисбаланса освещенности.
Создание такой системы, конечно, требует значительных расходов как в
материальном, так и в эксплуатационном отношении.
Для безопасного труда требуется создавать освещенность, близкую к
естественной. Это необходимо для поддержания трудоспособности, снижения травматизма, защиты органов зрения от переутомления.
Глаз – сложный орган. Более 90 % всей информации о внешнем мире человек получает через это уникальное творение природы. Наши глаза
чутко реагируют на цвет, различая множество оттенков. В экстремальных
случаях (ослепительный горный снег, электросварка), происходит повреждение зрения. Причина тому – нарушение процесса восстановления отмерших клеток живыми, который при обычной дневной освещенности нормализован. Так как любое помещение ограничивает распространение дневного
света, то с точки зрения зрительного восприятия помещения делятся на четыре группы, объекты в которых различаются при:
• фиксированном направлении зрения на эти объекты или рабочую поверхность (производственные помещения, рабочие кабинеты, конструкторские бюро, операционные больниц, лекционные аудитории);
• нефиксированном направлении зрения, т. е. обзоре окружающего
пространства (магазины, столовые, музеи);
• беглом, эпизодическом осмотре (концертные залы, клубы, кинотеатры); • ориентации в пространстве помещения (коридоры, санузлы и т.п.).
Какие же требования предъявляют к освещению? Главное - создать
безопасные условия для зрительной работы. Поэтому помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественный свет. Его может не
быть в залах заседаний и выставок, банях, санузлах, прачечных и т. п. Площадь световых проемов, полученная при расчетах, не должна уменьшаться
из каких-либо соображений.
Искусственное освещение характеризуют более двадцати различных
терминов: отраженная блескость, стробоскопический эффект, цветопереда-
278
ча, объект различения, фон, контраст объекта различения с фоном и т.д. (см.
начало главы). Все эти характеристики влияют на:
• создание благоприятного светоцветового климата в обеспечении
безопасности труда и жизнедеятельности;
• утомляемость, снижение здоровья, заболеваемость;
• снижение производительности труда, качества продукции;
• увеличение травматизма.
Безопасность систем освещения при эксплуатации зависит от способа
монтажа осветительных приборов, трансформаторных подстанций, распределительных устройств, розеток, включателей, прокладки кабелей, электропроводов, а также от квалификации обслуживающего персонала и контроля состояния систем освещения,
8.6 Выбор световых приборов и способов их подвески
Световыми приборами (СП) называют устройства, содержащие источник света, светотехническую арматуру и предназначенные для освещения или
световой сигнализации. С их помощью создают рациональное, высококаче-
ственное освещение с требуемыми условиями и сигнализации во всех сферах производства и в быту. Без специальных СП невозможно освещение
специфических помещений: взрывопожароопасных, с агрессивной химической средой, подводных станций и т.д. В настоящее время мировая промышленность выпускает огромное количество типов СП, которые должны
отвечать комплексу сложных требований, особенно требованиям безопасности и надежности.
Классификация световых приборов
Световые приборы классифицируют по:
• светотехнической функции: осветительные приборы (ОП) и приборы для световой сигнализации – светосигнальные приборы (ССП);
• характеру распределения света: светильники, прожекторы и проекторы;
• условиям эксплуатации: для помещений, открытых пространств и
экстремальных сред;
279
По основному назначению СП объединены в две группы и 40 подгрупп
(таблицы 8.4- 8.6).
Таблица 8.4 – Классификация световых приборов
Световые приборы
Основные функции
По светораспределению
Помещения
Открытые пространства
Экстремальные
среды
Светосигнальные
приборы
Осветительные приборы
Светильники
•Производственные
•Рудники
и
шахты
• Общественные здания
• Жилые здания
•Транспортные
средства
• Улицы, дороги, площади
•Большие открытые территории
•туннели, пешеходные переходы
• Сады,
парки
• Архитектурные сооружения
• Транспортные
средства
• Под водой
• В космосе
Прожекторы
• Студии,
спортивные соо
–ружения
• Театры и
клубы
• Музеи и
выставки
• Общего
назначения
• Морские и
речные
• Аэродромные
• Зенитные
• Транспортные
средства
•Киносъем
очные
•Под водой
•В космосе
Проекторы
• Экранные
• Технологические
Сигнальные светильники
Сигнальные
прожекторы
•Для щитов и пультов управления
• Световые указатели
• Рекламные
• Транспортные
средства
• Навигационные
огни
•Световые указатели
• Светофоры
• Рекламные
• Знаки дорожные
• Маяки
• Огни и фонари
транспортных
средств
•Под водой
•В космосе
•Под водой, в космосе
280
Светильник – СП, перераспределяющий свет лампы (ламп) внутри больших телесных углов ( до 4 π ) и обеспечивающий угловую концентрацию светового потока с коэффициентом усиления более 30 для круглосимметричных и не более 15 – для симметричных приборов. Он служат для освещения удаленных объектов, в десятки, сотни раз превышающих размер прожекторов, или для передачи
световых сигналов. Отличают прожекторы общего назначения и для поиска. Их
используют в качестве зенитных, морских и других прожекторов.
Прожектор – СП, перераспределяющие свет лампы внутри малых телесных углов и обеспечивающий угловую концентрацию светового потока с требуемым коэффициентом усиления не более 30 круглосимметричных и не более 15 –
для симметричных приборов. Он предназначен, как правило, для освещения относительно близких объектов. В них могут устанавливаться две или более ламп
(например, в люстрах).
Проектор – СП, перераспределяющий свет лампы с концентрацией светового потока на поверхности малого размера или в малом объеме (проекционная
аппаратура).
В эту группу следует отнести световые маяки и светофоры.
По способу установки отличают световые приборы:
• стационарные: подвесные, потолочные, люстры, настенные, встраиваемые, пристраиваемые;
• опорные: настольные, напольные, венчающие, консольные;
• переносные: ручные, головные, на стойке, на магнитном основании
сетевые, автономные.
Для обеспечения безопасности жизнедеятельности при пользовании
СП отдельные требования к ним устанавливают:
• класс светораспределения – ГОСТ 13828;
• тип класса светораспределения – ГОСТ 13828;
• способ установки – ГОСТ 16703;
• защита от поражения электрическим током – ГОСТ 12.2.007.13-75;
• степень защиты от пыли и воды: для светильников – ГОСТ 13828-74;
для прожекторов – ГОСТ 14254-69;
• по климатическому исполнению и размещению – ГОСТ 15150-69;
• по доминирующему воздействующему фактору (температура и относительная влажность воздуха) – ГОСТ 16962-71;
• по механическому воздействию – ГОСТ 16962-71;
• по особым факторам среды к конкретному случаю – ГОСТ 15150-69;
281
• по взрывоопасности среды – ГОСТ 12.27020-76.
Светильники характеризуются кривой светораспределения и защитным
углом.
Кривая светораспределения необходима для концентрированного направления светового потока. Поэтому светильники в зависимости от отражателя могут иметь направление светового потока в нижнюю сферу, преимущественно в нижнюю сферу (пола) или, наоборот, в верхнюю часть здания,
сооружения. Решетки, установленные в светильниках, предназначены для
равномерного распределения светового потока.
Защитный угол светильника служит для обеспечения защиты глаз от
слепящей раскаленной нити накаливания.
Характеристики безопасности
Электрическая безопасность определяется:
• классом зашиты от поражения электрическим током или видом СП
по электрической изоляции, степенью защиты от соприкосновения с токоведущими частями, напряжением, сопротивлением и электрической
прочностью электрической изоляции, путями утечки и воздушными зазорами. Светильники по способу защиты человека от поражения электрическим током по стандарту делят на пять классов (0, 01, I, II, III) :
• 0 – изделия, имеющие рабочую изоляцию без элементов заземления, если они не относятся к классу II или III;
• 01 – изделия, имеющие рабочую изоляцию, элементы заземления и
провод без заземляющей жилы для присоединения к источнику питания;
• I – изделия с рабочей изоляцией и элементами для заземления;
• II – изделия с двойной или усиленной изоляцией без элементов заземления;
• III – изделия без внутренних и внешних электрических цепей с напряжением свыше 42 В, а также с внешним источником питания, если они
предназначены для присоединения непосредственно к питателю с напряжением не выше 42 В, у которых при холостом ходе оно не превышает
50 В.
При использовании в качестве источника питания трансформатора
или преобразователя их входную и выходную обмотки электрически не свя-
282
зывают и между ними осуществляют двойную или усиленную изоляцию. В
этой связи светильники изготавливают с классом защиты I, II или III. Ручные сетевые светильники, а также переносные, с защитой от воды, кроме
каплезащищенных, изготовляют только с классом защиты II или III. В помещениях с повышенной влажностью (цех ДВП), а также с химически активной средой степень защиты должна быть не ниже IP4 или 5'4, возможны и IP53 или 5'3. Для жарких помещений подойдет любой светильник, за
исключением светильников с закрытыми стеклянными колбами, а с люминесцентными лампами предпочтение отдается амальгамным светильникам.
Электрическая безопасность СП характеризуется также сопротивлением изоляции между различными частями, к которым приложено напряжение как при нахождении СП в нормальных условиях окружающей
среды, так и после определенного периода нахождения в условиях повышенной влажности, причем длительность этого периода зависит от основного назначения светильника. Электрическая прочность изоляции определяется значениями испытательного напряжения частотой 50 Гц, которое
должно выдерживаться без пробоя или перекрытия токоведущих частей.
Взрывозащищенность. В зависимости от области применения взрывозащищенные светильники условно объединяют в две группы:
I – рудничные ( для шахт и рудников, опасных по газу и пыли);
II – для внутренних и наружных установок в нефтяной, химической, газовой и других отраслей промышленности.
В зависимости от уровня взрывозащищенности все СП подразделяются на:
• светильники с повышенной надежности против взрыва (в них предусмотрены меры, затрудняющие возникновение опасных искр, электрических
дуг и нагрева, а также обеспечивающих взрывозащиту СП только в режиме
нормальной работы);
• взрывобезопасные светильники (в них предусмотрены меры защиты
от взрыва окружающей взрывоопасной смеси в результате действия искр,
электрических дуг или нагретых поверхностей как при нормальном режиме,
так и при вероятных повреждениях СП, определяемых условиями эксплуатации, кроме повреждения средств взрывозащиты);
283
• особовзрывобезопасные СП (в них приняты специальные дополнительные средства взрывозащиты).
Классификация светильников по взрывозащищенности приведена в
таблице 8.5.
Пожарная безопасность. Пожарная безопасность СП означает практическую невозможность загорания как самого прибора, так и окружающей его
среды, что обеспечивается конструкцией СП, выбором комплектующих изделий и материалов с температурными характеристиками, соответствующими тепловому режиму работы светильников. Пожарная безопасность потолочных, напольных и встраиваемых светильников обеспечивается выбором
материалов по горючести для опорных поверхностей, которые условно подразделены на три группы: горючие (с температурой воспламенения – менее
200 оС); негорючие и легко возгораемые.
Механическая безопасность светильников. Она характеризуется
степенью безопасности светильников от вибрационных и ударных нагрузок.
Достигается конструктивными решениями, в которых предусматривается
различная степень жесткости от 1 (частоты – 1-35 Гц, максимальное ускорение – 5 м/с2) до 20 (частоты – 100-5000 Гц, максимальное ускорение – 400
м/с2).
Светильники, согласно стандарту, имеют маркировку, нанесенную в
определенном месте. Каждый символ имеет соответствующее значение. Например, ЛСП06 - 2X80 – 010 - Т1, где Л - люминесцентная лампа, СП - светильник подвесной, 06 - серия, 2X80 - количество и мощность ламп, 010 - номер модификации, Т1 - использование и категория размещения. В таблице
8.4 не включена классификация светильников по употреблению ламп: Л люминесцентная, Н - накаливания, Г - галогенная, Р - рудничная, ДРЛ, ДРИ,
Н - натриевые, К - ксеноновые, а также по климатическому исполнению (У для умеренного климата, Т - для тропиков и т. д.).
Допускается
маркировка
светильников
собственными
наименованиями: “Топаз”, “Люцетта” и др. или аббревиатурой: ПВЛМ пылеводозащищенные люминесцентные модернизированные и др. Но всегда
необходимо дополнительное обозначение, предусмотренное соответствующим стандартом.
284
8.7 Контроль и нормирование параметров световой среды
Для контроля параметров светоцветового климата осуществляют более
десятка направлений исследований:
• измерение освещенности в зданиях и сооружениях;
• исследование естественного освещения в помещениях;
• исследование характеристик искусственного освещения;
• определение остроты зрения человека в средствах индивидуальной
защиты;
• измерения яркости рабочих поверхностей в зданиях и сооружениях;
• оценка освещенности рабочих мест и др.
Контроль параметров световой среды. В соответствии с положениями ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" в организациях должен осуществляться производственный контроль:
• соблюдения требований санитарных правил;
• проведения профилактических мероприятий, направленных на предупреждение возникновения заболеваний работающих в производственных
помещениях;
• соблюдения условий труда и отдыха с выполнением мер коллективной защиты работающих от неблагоприятного воздействия отдельных вредных и опасных факторов показателей световой среды.
Руководители предприятий, организаций и учреждений вне зависимости от форм собственности и подчиненности в порядке обеспечения производственного контроля обязаны привести рабочие места в соответствие
с требованиями к естественному и искусственному освещению, предусмотренными СНиП 23-05- 03 и Р 2.2.2006 – 05.
Контроль состояния объектов по световой среде осуществляется в установленном порядке уполномоченными на то лицами, представляющими
государственную территориальную службу Госсанэпиднадзора и сотрудников лаборатории охраны труда предприятий. Его осуществляют в планом порядке, а также после ремонта осветительных устройств, зданий, изменений в
технологическом процессе, при аттестации рабочих мест по условиям труда.
Нормирование. Основными нормативными документами для создания
и обеспечения нормируемых параметров естественного и искусственного
285
освещения являются СНиП 23-05-03, Р 2.2.2006-05. Кроме них, нормирование отдельных показателей регламентируют другие нормативные документы. СНиП 23-05-03 устанавливает нормы естественного, искусственного освещения зданий и сооружений, а также нормы искусственного освещения селитебных зон, площадок предприятий и место производства работ вне зданий. В основу нормирования освещенности в люксах (лк) заложены 4 принципа:
1 Установление наименьшего размера объекта различения (мм) при
выполнении технологических операций.
2 Установление характеристики фона, на котором рассматривается этот
объект различения (светлый, средний, темный).
3 Установление контраста объекта различения с фоном (малый, средний, большой).
4 Установление разряда (I - VIII) и подразряда (а, б, в, г) зрительных
работ.
Например, наименьший размер объекта различения (менее 0.15 мм)
требует создания освещенности 5000 лк (работы с микроскопом). Такие работы относятся к разряду наивысшей точности. Студенты, выполняющие лабораторные работы, рассматривают наименьший размер объекта различения в
виде точки от шариковой ручки (0.5-1.0 мм). Такие работы относятся к разряду средней точности с нормируемой освещенностью 400-700 лк (при системе общего освещения в зависимости от фона и контраста норма освещенности 200-300 лк).
Нормирование естественного освещения. Естественное освещение характеризуется коэффициентом естественной освещенности (КЕО). Его нормирование осуществляют в соответствии с действующими СНиП. При боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, находящейся на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола) и расположенной на
расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов (одностороннее боковое) или посередине помещения (двухстороннее боковое).
За характерный разрез помещения принимают поперечный разрез
посредине помещения, плоскость которого перпендикулярна к плоскости ос-
286
текления световых проемов (при боковом освещении) или в продольной оси
пролетов помещения.
КЕО нормируют по поясам светового климата от самого северного (I)
до самого южного (V) и определяют по формуле
Е I,II,IV,V = Е н III mc,
где Е нIII – значения КЕО по СНиП (0,1-10 %); m и c – коэффициенты светового и солнечности климата, равные 1,2 – 0,8 и 0,65 – 1,0.
Нормирование искусственного освещения. Нашей стране принадлежит приоритет в применении обязательных санитарных норм по освещению. Они были разработаны проф. П. М. Тиходеевым и введены Народным комиссариатом труда СССР в 1928 г. С тех пор эти санитарные
нормы пересматривались 9 раз: в 1933, 1947, 1951, 1955, 1958, 1971,
1979, 1995 и 2003 гг.
С 2003 г. в России действуют СНиП 23-05-03 (взамен СНиП 23-05-95),
регламентирующие нормы освещенности. Эти основополагающие нормы охватывают естественное и искусственное освещение промышленных предприятий, рабочих площадок на открытом воздухе, общественных и жилых зданий, улиц, дворов и площадей населенных пунктов. Они включают в себя
множество признаков, которые необходимо учитывать, прежде чем выбрать
определенный уровень освещенности.
Нормирование освещенности зависит от характеристики зрительной
работы, которая включает в себя восемь шкал точности: наивысшую, очень
высокую, высокую, среднюю, малую, грубую, работу со светящимися материалами, общее наблюдение. Операции, выполняемые по характеристике
зрительной работы «наивысшая точность», требуют создания освещенности 5000 лк при комбинированном освещении или 1500 лк при общем. Если
станочник выполняет работу высокой точности, то в цехе должна быть освещенность 2000 лк при комбинированном или 500 лк при общем освещении.
Нормы освещенности имеют две характеристики: контраст объекта
различения с фоном и светлость фона. У первой – это малый, средний и
большой контрасты различения, у второй – темный, средний и светлый фоны. Поэтому проектировщики при нормировании освещенности для работы
287
наивысшей точности, учитывая “малый” контраст объекта различения с
“темным” фоном, выберут освещенность 5000 лк при комбинированном
или 1500 лк при общем освещении. При “большом” контрасте детали и
“светлом” фоне потребуется соответственно 1500 или 400 лк.
Для высших разрядов (с I по V “б”) нормы устанавливают два значения освещенности. Одно – для комбинированного, другое – для общего
пользования.
8.8 Требования к освещению производственных цехов и помещений
Во всех производственных цехах отрасли естественное и искусственное
освещение должно удовлетворять требованиям действующих нормативных
документов.
Территория предприятия, тротуары, дороги и все рабочие места с наступлением темноты или плохой видимости должны быть обеспечены искусственным освещением в соответствии с отраслевыми нормами искусственного освещения. Во всех случаях должно быть максимальное использование естественного освещения. При этом запрещается загромождать световые
проемы штабелями заготовок и т. п.
Искусственное освещение во всех цехах и помещениях, кроме оговоренных в СНиП, обеспечивают люминесцентными, ксеноновыми и дуговыми ртутными лампами (ДРИ), как наиболее экономичными и благоприятными для зрения. Как правило, следует применять систему общего равномерного освещения. При необходимости можно использовать комбинированную
систему, при этом напряжение для ламп местного освещения не должно
превышать 42 В. Желательно освещенность рабочих мест увеличивать на
одну, две ступени от норм с целью улучшения условий и производительности
труда.
В котельных, подстанциях, цехах и других помещениях с непрерывным
циклом работы должно быть освещение безопасности от независимого источника света с освещенностью путей эвакуации не менее 0,5 лк.
Все источники света должны быть заключены в светильники, выбранные в соответствии с ПУЭ и категорией зон по взрывопожароопасности.
288
Наружное освещение должно быть обеспечено современными источниками света с повышенной единичной мощностью (дуговые, ксеноновые, галогенные).
Стекла окон и фонарей зданий необходимо очищать от пыли и грязи не
менее 2 раза в год, а в цехах с повышенным выделением пыли, газов, копоти
– по мере их загрязнения, но не реже 4 раза в год. Для этих целей следует
использовать только специальные устройства. Чистка арматуры светильников должна производиться не реже 2 раза в месяц, а перегоревшие лампы –
немедленно заменяться.
8.9 Управление безопасностью светоцветовой среды
Управление безопасностью при создании благоприятных условий
светоцветовой среды осуществляется по следующим направлениям:
• создание благоприятного цветового решения интерьера помещения.
При этом следует обращаться в специализированные организации, разрабатывающие проекты по дизайну помещений с цветовым решением интерьеров.
Затраты на создание рационального интерьера окупятся производительностью
труда, хорошим самочувствием работающих и хорошим качеством выпускаемой продукции;
• выбор источников света, световых приборов и систем освещения. От
правильности выбора зависят:
- предотвращение взрывов и пожаров;
- снижение состояния здоровья из-за нарушения физиологических процессов в органах зрения при недостаточном освещении или при чрезмерной
яркости света;
- уровень брака в технологических операциях;
- производительность труда и уровень травматизма;
- экономические показатели, исходя из того, что применение газоразрядных источников света обходится в 3-3,5 раза дешевле, чем использование
ламп накаливания;
• выбор способов управления световыми приборами. Отличают местное
и дистанционное управление. Местное управление осуществляется непосред-
289
ственным включением СП в каком-либо помещении, здании цеха, а дистанционное – из диспетчерского пункта.
Наиболее перспективный способ – автоматическое управление освещением, когда фотодатчики, расположенные на участках цехов, территориях
предприятий, улицах, в подъездах, на площадях и т.п., автоматически передают данные об освещенности в какой-либо момент на распределительное устройство, которое автоматически включает (отключает) освещение;
• выдача средств индивидуальной защиты органов зрения, которые подразделяют на 5 групп для защиты:
- глаз от химического воздействия ( различные газы, пары, дым, пыль,
брызги вредных веществ):
- глаз и лица от механического воздействия (разлетающиеся при обработке стружки, опилки, осколки материалов и инструмента);
- глаз и лица от вредных излучений (различные излучения, а также яркость источников света. Как правило, это очки со стеклами-светофильтрами
различной плотности затемнения. Например, при электросварке, или для яркого уличного освещения и т.д. Выбор осуществляется для защиты органов
зрения от каждого конкретного источника излучения по паспорту очков);
- глаз, лица и шеи от ультрафиолетового и инфракрасного излучения,
брызг вредных веществ, расплавленного металла при электросварке (маски,
щитки);
• постоянный контроль состояния СП, всей осветительной свети и параметров световой среды. Надлежащий контроль эксплуатации всех осветительных систем дает возможность обеспечить безопасные условия труда по параметрам световой среды и безопасность жизнедеятельности.
Таким образом, обеспечение безопасности труда и жизнедеятельности по параметрам светоцветовой среды осуществляют комплексным подходом. Решающее значение имеет выбор методов и мероприятий. Если при
защите органов зрения от механического повреждения решается просто –
выдачей соответствующих по типу СИЗ, то при защите зрения от перенапряжения рассматривают систему рационального освещения с цветовой окраской оборудования и помещения. Защита зрения от перенапряжения
включает множество аспектов, главным из которых является освещение ра-
290
бочего места. При этом вредными производственными факторами в любом
цехе являются:
• отсутствие или недостаток естественного света;
• недостаточная освещенность рабочей зоны;
• повышенная яркость света;
• пониженная контрастность объекта различения с фоном;
• прямая и отраженная блескость;
• повышенная пульсация светового потока и др..
При решении этих вопросов используют семь известных мероприятий, а
в конкретных условиях применяют соответствующие меры для достижения
желаемых результатов.
Контрольные вопросы
1 Что такое освещенность?
2 Как классифицируются системы освещения?
3 Как классифицируются источники света?
4 Какие бывают светильники? Чем отличаются световые приборы (СП)
от светильников?
5 Чем обеспечивается создание безопасных условий труда по светоцветовому климату?
6 Чем характеризуется естественное освещение?
7 Что такое КЕО?
8 Как в гигиенических нормативах называется критерий по освещенности и как по нему устанавливается класс условий труда при аттестации
рабочих мест?
9 Какие приборы используют при измерении освещения?
10 Чем отличается «люкс» от «люмена»?
11 Назовите 4 принципа, заложенные в нормирование освещенности.
12 От чего зависит нормируемое значение освещенности?
291
Глава 9 Обеспечение безопасности труда в производственной среде
9.1 Обеспечение безопасности на территории предприятия
Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – проектирование и строительство производственных
зданий и сооружений , которые с обращающимися в них ма териала ми,
веществ ами и оборудованием не создав али бы вредных и опасных
ус ловий труда.
По-видимому, рукопись уральского просветителя И. В. Протасова, описавшего в 1798 г. условия труда рабочих металлургических
заводов, надо считать первой работой в России, в которой даны некоторые сведения по данной проблеме. Но эт о б ыли записк и вр ача.
В 184 7 г. б ыла из д ана к нига А. Н. Никитина “Болезни рабочих с
указанием предохранительных мер” – первый труд о заявленной
проблеме.
Первым в мировой истории техники безопасности, имевш им
силу закона, б ыл документ под названием “Регламент и работные
регулы на суконные и каразейные фабрики”. Это был доклад специальной комиссии, изучавшей условия труда на суконных фабриках
России, изданный в 1745 г. В нем отражены требования безопасности к территории предприят ия, к строениям и зданиям и т. д. Например, “ ...на некоторых дворах свободно не оставлено, и от того работникам великая трудность и неспособность происходит”. По нему
производственные здания должны были иметь достаточного естественного света, не пропускать атмосферные осадки, быть теплыми, с
чистыми полами и т. д.
Хотя взошедшая на престол после переворота Елизавета Петровна в 1748 г. приостановила его действие, “Регламент” был признан передовым техническим документом и на 100 лет опередил образцовое во всем английское законодат ельство.
Заводы и фабрики, извергающие в атмосферу дым, газы, становятся привычными для городов России. Одни это воспринимают как
мощь, для других служило поводом к раздумьям – как упорядочить
292
строительство заводов. Так, в августе 1802 г. появляется указ “О наблюдении начальникам городских помещений за чистотой и опрятностью в городах”. В этом российском законодательном документе
впервые даются указания о размещении фабрик и заводов.
Первый основополагающий нормативный документ, решающий
проблему в нашей стране, появился в 1963 г. Это были хорошо
продуманные СН 245- 63. До них действовали отдельные указания,
правила и нормы. В 1971 г. СН 245-63 были пересмотрены, переизданы и получили новый статус – СН 245 -71 “ Санитарные нормы
проектирования промышленных предприятий”. В их разработке
приняли участие 30 различных учреждений: НИИ гигиены труда и
профессиональных заболеваний АМН СССР, НИИ общей и коммунальной
гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, НИИ биологической физики, Горьковский, Ленинградский, Свердловский и Уфимский НИИ гигиены труда
и профессиональных заболеваний, Минздрав РСФСР, НИИ гигиены им.
Ф. Ф. Эрисмана, ВЦНИИ охраны труда в Москве, Ленинграде, Тбилиси
и т. д. С их введением с 01.04.1972 г. утратили силу СН 245- 63, СН 106 60, СН 172 - 61 и Н 101- 54.
С 2000 г. начался активный пересмотр нормативных документов в
этом направлении и с введением СанПиН 2.2.1/2.1.1.1031-01 ( о санитарно-защитных зонах), СП 2.2.1.1312-03 (гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий ) утратили силу знаменитые СН 245-71 (действовали 40 лет) и другие
нормативные документы,
Безопасность территорий промышленных предприятий, учреждений, и
т.д. регламентируют более двух десятков различных нормативных документов, основные из которых СНиП ІІ-89-80 “Генеральные планы промышленных предприятий”, СП 2.2.1.1312-03 “Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий” и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1031-01 “Санитарно-защитные зоны и санитарная
классификация предприятий, сооружений и иных объектов”.
СП 2.2.1.1312-03 регламентируют требования к проектированию вновь
строящихся и реконструируемых промышленных предприятий. При этом
безопасность труда и жизнедеятельности обеспечивается за счет:
293
• размещения предприятий на территориях, предусмотренных проектом
планировки населенных пунктов на участках, не покрытых лесом, а также на
участках, оговоренных нормативными документами. Например, не допускается размещение предприятий в первом поясе зоны санитарной охраны источников водоснабжения, в зеленых зонах городов, в зонах охраны памятников истории и культуры, в зонах оползней, селевых потоков, возможного катастрофического затопления и т.п.;
• размещения предприятий на территориях застройки, исключающее
загрязнение атмосферного воздуха над городом веществами 1-го и 2-го классов опасности. Их строительство должно быть утверждено с учетом ветров
преобладающего направления;
• экологической экспертизы проекта с предварительными расчетами по
выбросу вредных веществ в атмосферу, сбросу сточных вод и вредных веществ в водные объекты региона, утилизации отходов, эффективности проектируемых очистных сооружений, защитных мероприятий и т.д.;
• планировки площадей для размещения основных и вспомогательных
производственных объектов, пылегазоочистных сооружений для очистки выбросов в атмосферу, локальных очистных устройств для обезвреживания
сточных вод и объектов по подготовке к утилизации (или утилизации) отходов производства;
• благоустройства территории предприятия с основными и вспомогательными дорогами, зелеными оазисами, гимнастическими площадками, стоянками для личного транспорта, пешеходными тротуарами и т.д.
СанПиН 2.2.1/2.1.1.1031-01 “Санитарно-защитные зоны и санитарная
классификация предприятий, сооружений и иных объектов”.содержат положение о санитарной классификации предприятий, сооружений, иных объектов и правила устройства санитарно-защитных зон между селитебной и промышленной территорией.
При этом безопасность труда и жизнедеятельности обеспечивается за
счет устройства санитарно-защитной зоны между селитебной и промышлен-
ной территорией. Такие зоны предназначены для снижения уровня воздействия негативных факторов от функционирования предприятия на прилегающие к нему жилые массивы до требуемых гигиенических нормативов по всем
негативным факторам за пределами предприятия.
294
СНиП ІІ-89-80 содержат требования при проектировании генеральных
планов новых, расширяемых и реконструируемых промышленных предприятий. Генеральные планы промышленных предприятий, а также населенных
пунктов разрабатываются с учетом перспективного развития и возможностей
окружающей природной среды. При этом в основу проектирования объектов
закладываются требования законодательных актов по лесному, земельному
кодексам, градостроительству, об охране воздушной среды и водных ресурсов, по которым не допускается нанесение какого-либо экологического и
иного ущерба при развитии какой-либо инфраструктуры.
При этом безопасность труда и жизнедеятельности, а также экологическая безопасность обеспечиваются за счет:
• ограничений в размещении на территории предприятий объектов
производственного и вспомогательного назначения. Например, не допускается размещение цехов и других помещений в зонах возможного затопления.
Плотность застройки площадок не должна превышать установленных для
предприятий отдельных отраслей промышленности (минимальная 28 % - для
горно-химической промышленности, а максимальная 50 % - электротехническая, радиотехническая и др. отрасли);
• функционального зонирования территории за счет технологических
связей, санитарно-технических и противопожарных требований, грузооборота и видов транспорта;
• рациональных производственных, транспортных и инженерных связей на предприятии, между предприятиями и селитебной территории;
• кооперирования основных и вспомогательных производств с другими
предприятиями для снижения расходов на эксплуатацию;
• создания единого архитектурного ансамбля с архитектурой прилегающих предприятий и жилой застройки;
• благоустройства территории предприятия с санитарно-бытовым обеспечением работающих, стоянками для личного транспорта и т.п.;
• устройства проходных пунктов предприятий, которые должны располагаться на расстоянии не более 1,5 км друг от друга, а в Северной строительно-климатической зоне – не более 1 км;
• расположения цехов, выбрасывающих в атмосферу вредные вещества
(они не должны располагаться по отношению к другим зданиям с наветрен-
295
ной стороны для ветров преобладающего направления);
• выбора расстояния между зданиями и сооружения. Расстояние между
зданиями зависит от степени огнестойкости строительных конструкций и категории зданий по пожаровзрывоопасности (минимальное – 9 м, а максимальное – 18 м); до лесного массива – не менее 100 м; до складов с легковоспламеняющихся жидкостей от 18 до 30 м (в зависимости от объема); до складов лесоматериалов, щепы и опилок от 12 до 18 м (в зависимости от объема)
и т.д..
СНиП ІІ-89-80 также регламентирует требования к дорогам, въездам, и
проездам. При этом безопасность труда и жизнедеятельности, а также
экологическую безопасность обеспечивают за счет:
• выбора въездов на предприятие. Предприятия с площадью размером
более 5 га должны иметь не менее двух въездов. При размере стороны площадки предприятия более 1000 м и расположении ее вдоль улицы или автомобильной дороги на этой стороне следует предусматривать не менее двух
въездов на площадку. Расстояние между въездами не должно превышать
1500 м;
• выбора подъездов к зданиям. К зданиям и сооружениям по всей их
длине должен быть обеспечен подъезд пожарных автомобилей:
- с одной стороны – при ширине здания или сооружения до 18 м;
- с двух сторон – при ширине здания более 18 м, а также при устройстве замкнутых и полузамкнутых дворов. К зданиям с площадью застройки
более 10 га или шириной более 100 м подъезд пожарных автомобилей должен быть обеспечен со всех сторон.
СНиП ІІ-89-80 также регламентирует требования к благоустройству
территории предприятия, учреждения. При этом безопасность труда и жизнедеятельности обеспечивается за счет:
• выбора решений по благоустройству и озеленению территории предприятия, цехов и зданий. Предприятия, расположенные в районах, подверженных за три наиболее холодные месяца воздействию ветров со средней
скоростью более 10 м/с, должны быть защищены полосами древесных насаждений со стороны ветров преобладающего направления. Ширина полос
должна быть не менее 40 м;
• выбора прокладки пешеходных тротуаров и их ширины.
296
СНиП ІІ-89-80 также регламентирует требования к размещению инженерных сетей. При этом безопасность труда и жизнедеятельности, а также
экологическая безопасность обеспечивается за счет:
• выбора трассирования подземных, наземных и надземных сетей различного назначения: газопроводы для горючих газов и др. химических веществ, трубопроводы для горячей и хозяйственно питьевой воды, сети противопожарного водопровода и канализации и т.д. При этом надежность и
безопасность достигаются соблюдение нормативных требований как при
проектировании, так и при прокладке и эксплуатации.
9.2 Безопасность производственных зданий и помещений
Производственное здание – замкнутое пространство различного объема,
созданное различными строительными конструкциями, и специально предназначенное для размещения в нем производственного оборудования и осуществления
производственных процессов.
Производственное помещение – замкнутое пространство в специально
предназначенном здании (сооружении), в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей.
Общие требования безопасности отражают объемно-планировочные и
конструктивные решения, нормативные параметры, определяют правила
устройства помещений и т. п.
Безопасность производственных зданий и помещений регламентируется нормативными документами более десятка наименований, основные из
которых СНиП 31- 03-2001 “Производственные здания” и СНиП 21-01-02
“Пожарная безопасность зданий и сооружений”. При этом безопасность труда обеспечивается за счет:
• объединения, как правило, в одном здании помещения для различных
производств, складские, административные и бытовые помещения, а также
помещения для инженерного оборудования;
• выборы высоты здания. Ее принимают на основании результатов
сравнения технико-экономических показателей вариантов размещения производства в зданиях различной этажности (высоты) и с учетом обеспечения
высокого уровня архитектурных решений и безопасности;
297
• выбора объемно-планировочные решения зданий с учетом сокращения площади наружных ограждающих конструкций. Следует применять преимущественно здания, сооружения и укрупненные блоки инженерного и технологического оборудования в комплектно-блочном исполнении заводского
изготовления. При этом объем производственных помещений на одного работающего должен составлять: не менее 15м3 - при выполнении легкой физической работы с категорией Iа – I6; не менее 25 м3 – при выполнении работ
средней тяжести с IIа – IIб; не менее 30 м3 – при выполнении тяжелой работы с категорией III. Площадь помещений для одного работающего должна
составлять не менее 4,5 м2, высота помещений - не менее 3,25 м;
• выбора здания по взрывопожарной и пожарной опасности ( категории
А, Б, В1-В4, Г и Д) в зависимости от размещаемых в них технологических
процессов и свойств находящихся (обращающихся) веществ и материалов.
Категории зданий и помещений устанавливаются в технологической части
проекта в соответствии с положениями НПБ 105-03, ведомственными (отраслевыми) нормами технологического проектирования или специальными перечнями, утвержденными в установленном порядке;
• выбора общей площади здания. Она определяется как сумма площадей всех этажей. Чем менее площадь здания, тем оно безопаснее. При больших площадях необходимы дополнительные мероприятия и меры по обеспечению безопасности труда и безопасности эвакуации из всех помещений здания;
• выбора количества этажей и высоты помещений здания;
• выбора способов подъема на верхние этажи. В многоэтажных зданиях
высотой более 15 м от планировочной отметки земли до отметки чистого пола верхнего этажа следует предусматривать пассажирские лифты. Грузовые
лифты должны предусматриваться в соответствии с технологической частью
проекта;
• выбора ограждающих конструкций и крыш. В помещениях категорий
А и Б следует предусматривать наружные легкосбрасываемые ограждающие
конструкции (ЛСК);
• выбора количества выходов и способа открывания ворот. При дистанционном и автоматическом открывании ворот должна быть обеспечена
также возможность открываний их во всех случаях вручную;
298
• выбора способов и правил эвакуаций. Эвакуационные выходы не допускается предусматривать через производственные помещения в здания; IV
и V степеней огнестойкости. Расстояние от наиболее удаленной точки помещения без постоянных рабочих мест с инженерным оборудованием, предназначенным для обслуживания помещения категорий А и Б, и имеющего один
эвакуационный выход через помещение категорий А и Б, не должно превышать 25 м;
• выбора расстояния до эвакуационного выхода. Оно не должно превышать установленных в СНиП 31-01 значений (от 15 до 200 м в зависимости от: объем помещения, класса конструктивной пожарной опасности здания;
• выбора ширины дверей, степени огнестойкости строительных конструкций, средств оповещения о возгорании, систем тушения пожаров и огнетушащих веществ, первичных средств тушения возгораний и их размещения
(см. главу о пожарной безопасности).
Оценка безопасности эксплуатации производственных зданий и сооружений поднадзорных промышленных производств и объектов (обследования
строительных конструкций специализированными организациями) осуществляется в соответствии с положениями соответствующих НТД.
9.3 Безопасность рабочих мест
Рабочее место – место постоянного или непостоянного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности (ГОСТ 12.1.005-88).
Если работы выполняются в различных пунктах рабочей зоны, то рабочим местом считается вся рабочая зона.
Рабочая зона – пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся рабочие места постоянного или непостоянного пребывания работающих.
Отличают два вида рабочих мест: постоянное и непостоянное.
Постоянное рабочее место – место, на котором работающий находится
бóльшую часть своего рабочего времени (более 50 % или более 2 ч непрерывно).
Непостоянное рабочее место – место, на котором работающий находится
меньшую часть (менее 50 % или менее 2 ч непрерывно) своего рабочего времени
(ГОСТ 12.1.005-88).
299
Рабочее место оператора – это место человека в системе “человек –машина
- производственная среда”, которое оснащено средствами отображения информации, органами управления и вспомогательным оборудованием и на котором
осуществляется его трудовая деятельность.
Рабочее место рассчитывается на работу оператора сидя, стоя, сидя и
стоя попеременно.
Зона дыхания - пространство в радиусе до 50 см от лица работающего.
Безопасность рабочего места регламентируют более двух десятков различных нормативных документов ( ГОСТ 12.2.061, ГОСТ 12.2.032-01 и т.д.
Безопасность рабочего места обеспечивают выбором:
• площади и объема. Они должны быть не менее 4 м2 и 15 м3;
• норм освещения. В зависимости от категории зрительных работ освещенность должна быть от 50 до 5000 лк. Нормирование освещенности регламентируют СНиП 23-05-03;
• обмена воздуха. Обмен воздуха обеспечивается различными системами вентиляции с учетом кратности воздухообмена;
• способов защиты от воздействия вредных веществ, загазованности и
запыленности воздуха, аномальных параметров микроклимата. Обеспечение
безопасности достигается комплексом мер и инженерно-технических мероприятий по использованию и эксплуатации коллективных средств защиты
(системы вентиляции, теплоснабжения, водоснабжения, местные отсосы и
т.д.), а также использованием СИЗ;
• способов защиты от шума, вибрации и других вредных (опасных)
производственных факторов. Обеспечение безопасности достигается комплексом мер и инженерно-технических мероприятий по использованию и
эксплуатации коллективных средств защиты, а также применением СИЗ;
• способов подачи заготовок в оборудование и укладки обработанных
деталей на подстопное место;
• способов выполнения технологических операций (автоматизация, механизация, ручной труд). Предпочтение отдается автоматизации технологических операций;
• эргономических, эстетических, антропометрических характеристик.
Рабочее место должно соответствовать всем требованиям эргономики, технической эстетики, антропометрии;
• организации рабочего места, режимов труда и отдыха.
300
ГОСТ 12.2.061 устанавливает общие требования безопасности к
конструкции, оснащению и организации рабочих мест при проектировании
и изготовлении производственного оборудования, проектировании и органи зации производственных процессов. В соответствии с которым:
• рабочее место должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003;
• рабочее место, его оборудование и оснащение, применяемые в соответствии с характером работы, должны обеспечивать безопасность, охрану
здоровья и работоспособность работающих;
• конструкция рабочего места, его размеры и взаимное расположение
его элементов (органы управления, средства отображения информации, кресла, вспомогательное оборудование и т.п.) должны соответствовать антропометрическим, физиологическим и психофизиологическим свойствам человека, а также характеру работы;
• уровни (концентрации) опасных и (или) вредных производственных
факторов, воздействующих на человека на рабочем месте, не должны превышать установленных предельно допустимых значений;
• рабочее место и взаимное расположение его элементов должны обеспечивать безопасное и удобное техническое обслуживание и чистку;
• конструкция рабочего места должна обеспечивать удобную рабочую
позу человека, что достигается регулированием положения кресла, высоты и
угла наклона подставки для ног при ее применении и (или) высоты и размеров рабочей поверхности;
• конструкция рабочего места должна обеспечить выполнение трудовых операций в зонах моторного поля (оптимальной, легкой досягаемости и
досягаемости) в зависимости от требуемой точности и частоты действий;
• организация рабочего места должна обеспечивать возможность изменения рабочей позы. При этом должны обеспечиваться устойчивое положение, свобода движений работающего, сенсорный контроль деятельности и
безопасность выполнения трудовых операций, необходимый обзор зоны наблюдения с рабочего места;
• рабочее место должно иметь достаточную освещенность соответственно характеру и условиям выполняемой работы и при необходимости освещение безопасности;
Кроме того, рабочие места должны отвечать следующим требованиям:
301
• рабочее место при необходимости должно быть оснащено вспомогательным оборудованием (подъемно-транспортными средствами и т.д.). Его
компоновка должна обеспечивать оптимизацию труда и его безопасность;
• при выполнении работ, связанных с воздействием на работающих
опасных и (или) вредных производственных факторов, рабочее место при необходимости должно быть оснащено средствами защиты, средствами пожаротушения и спасательными средствами;
• требования к средствам защиты, входящим в конструкцию производственного оборудования, необходимо выполнять с учетом положений ГОСТ
12.2.003-91;
• взаимное расположение и компоновка рабочих мест должны обеспечивать безопасный доступ на рабочее место и возможность быстрой эвакуации при аварийной ситуации. Пути эвакуации и проходы должны быть обозначены и иметь достаточную освещенность;
• организация и состояние рабочих мест, а также расстояния между рабочими местами должны обеспечивать безопасное передвижение работающих и транспортных средств, удобные и безопасные действия с материалами,
заготовками, полуфабрикатами, а также техническое обслуживание и ремонт
производственного оборудования и т.д.
Рабочее место для выполнения работ стоя организуют при физической
работе средней тяжести и тяжелой, а также при технологически обусловленной величине рабочей зоны, превышающей ее параметры при работе сидя.
При этом организация рабочего места и конструкция оборудования должны
обеспечивать прямое и свободное положение корпуса тела работающего
или наклон его вперед не более чем на 15°.
Для обеспечения удобного, возможно близкого подхода к столу, станку или машине должно быть предусмотрено пространство для стоп ног размером не менее 150 мм по глубине, 150 мм по высоте и 530 мм по ширине.
Требования к размещению органов управления при выполнении работ стоя аналогичны требованиям к размещению органов управления при
выполнении работ сидя (ГОСТ 12.2.032).
Во всех случаях при проектировании рабочих мест необходимо пользоваться основополагающими ГОСТ 12.2.032 и ГОСТ 12.2.033 и др. нормативными документами.
302
9.4. Безопасность производственных процессов
Проблема – разработка технологического процесса получения какоголибо продукта на определённом оборудовании в условиях замкнутого или открытого пространства с обращающимися при этом материалами, веществами таким образом, чтобы было наименьшее воздействие на человека опасностей в
процессе работы для настоящего поколения и в последующее время – для последующих поколений.
Безопасность производственных процессов регламентирует основополагающий ГОСТ 12.3.002-75* (с изменениями, утвержденными в 1980 г.,
1991 г. и 2001 г.). Настоящий стандарт устанавливает общие требования
безопасности к производственным процессам, а также требования к построению и содержанию стандартов ССБТ на группы производственных процессов.
В соответствии с положения этого стандарта безопасность производственных процессов достигается упреждением опасной аварийной ситуации и
в течение всего времени их функционирования должна быть обеспечена:
• выбором технологических процессов (видов работ), а также приемов,
режимов работы в порядке обслуживания производственного оборудования;
• выбором и использованием производственных помещений, удовлетворяющих соответствующим требованиям и комфортности работающих;
• выбором производственных площадок (для процессов, выполняемых
вне производственных помещений).Они должны соответствовать все требованиям, предъявляемым к таким площадкам;
• обустройством территории производственных предприятий;
• выбором исходных материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий (узлов, элементов) и т.п., не оказывающих опасного и вредного воздействия
на работающих. При невозможности выполнения этого требования должны быть
приняты меры, обеспечивающие безопасность производственного процесса и
защиту обслуживающего персонала (например, исходным материалом для производства бумаги служат древесина, тряпье, солома, старые газеты. Очевидно,
самым опасным материалом будут газеты из-за обилия типографской краски, в
состав которой входят вредные вещества первого класса опасности);
• выбором производственного оборудования, не являющегося источни-
303
ком травматизма и профессиональных заболеваний;
• применением надежно действующих и регулярно проверяемых контрольно-измерительных приборов, устройств противоаварийной защиты,
средств получения, переработки и передачи информации;
• применением электронно-вычислительной техники и микропроцессоров
для управления производственными процессами и системами противоаварийной
защиты, а также быстродействующей отсекающей арматуры и средств локализации опасных и вредных производственных факторов;
• рациональным размещением производственного оборудования и организацией рабочих мест; распределением функций между человеком и машиной
(оборудованием) в целях ограничения физических и нервно-психических (особенно при контроле) перегрузок;
• применением безопасных способов хранения и транспортирования ис ходных материалов, заготовок, полуфабрикатов, готовой продукции и отходов
производства;
• профессиональным отбором, обучением работающих, проверкой их знаний и навыков безопасности труда в соответствии с требованиями и положениями ГОСТ 12.0.004;
• применением средств защиты работающих, соответствующих характеру
проявления возможных опасных и вредных производственных факторов;
• осуществлением технических и организационных мер по предотвращению пожара и/или взрыва и противопожарной защите в соответствии с
требованиями ГОСТ 12.0.004 и ГОСТ 12.1.010;
• обозначением опасных зон производства работ;
• включением требований безопасности в нормативно-техническую, проектно-конструкторскую и технологическую документацию, соблюдением этих
требований, а также требований соответствующих правил безопасности и других документов по охране труда;
• использованием методов и средств контроля измеряемых параметров
опасных и вредных производственных факторов;
• соблюдением установленного порядка и организованности на каждом
рабочем месте, высокой производственной, технологической и трудовой дисциплины.
Производственные процессы должны быть пожаро- и взрывобезопас-
304
ными в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004, ГОСТ12.1.010 и
НПБ 105-03.
Производственные процессы не должны сопровождаться загрязнением окружающей среды (воздуха, почвы, водоемов) и распространением
вредных факторов выше предельно допустимых норм, установленных
соответствующими стандартами и другими нормативными документами,
При проектировании, организации осуществления технологических процессов обеспечение безопасности предусматривается за счет:
• устранения непосредственного контакта работающих с исходными материалами, заготовками, полуфабрикатами, комплектующими изделиями (узлами, элементами), готовой продукцией и отходами производства, оказывающими опасное и вредное воздействие;
• замены технологических процессов и операций, связанных с возникновением опасных и вредных производственных факторов, процессами и операциями, при которых указанные факторы отсутствуют или не превышают предельно допустимых концентраций, уровней;
• комплексной механизации, автоматизации, применение дистанционного управления технологическими процессами и операциями при наличии
опасных и вредных производственных факторов;
• герметизации оборудования или создание в оборудовании повышенного
или пониженного (фиксируемого по прибору) давления ( по сравнению с атмосферным);
• применения средств защиты работающих;
• разработки обеспечивающих безопасность систем управления и контроля производственного процесса, включая их автоматизацию внешней и внутренней диагностики на базе ЭВМ;
• применения мер, направленных на предотвращение проявления опасных
и вредных производственных факторов в случае аварии;
• применения безотходных технологий замкнутого цикла производств, а
если это невозможно, то своевременное удаление, обезвреживание и захоронение отходов, являющихся источником вредных производственных факторов;
использование системы оборотного водоснабжения;
• использования сигнальных цветов и знаков безопасности в соответствии
с положениями ГОСТ 12.4.026;
305
• применения рациональных режимов труда и отдыха с целью предотвращения монотонности, гиподинамии, чрезмерных физических и нервнопсихических перегрузок;
• защиты от возможных отрицательных воздействий природного характера и погодных условий.
Требования безопасности к технологическому процессу должны быть изложены в технологической документации ( эти требования студенты излагают в
курсовых и особенно в дипломных проектах в специальной главе).
9.5 Безопасность производственного оборудования
Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – создание станка, оборудования, обеспечивающих безопасные
условия их обслуживания при максимальной производительности труда.
По-видимому, древнегреческого ученого Герона, работающего в
Александрии и поэтому прозванного Александрийским, следует назвать
первым исследователем в создании станков, оборудования. Две тысячи
лет назад он завершил свои труды “Механика”, “Пневматика”, “Метрика”, в которых систематически изложил основные научные достижения античного мира в этих областях знаний. Уже тогда были созданы устройства,
использующие принципы действия рычага, ворота, винта, и приводимые в
движение жидкостью или нагретым паром. Кто их изобрел, кто первым
предложил? Вряд ли на эти вопросы когда-либо человечество получит ответ. Тысячи имен изобретателей и мастеров стерты сыпучими песками истории, временем.
Несомненно, одно – среди них есть люди, которых во всем мире считают основоположниками каких-либо направлений. Например, алтайский
механик Иван Ползунов – создатель парового двигателя или придворный
механик Иван Кулибин, прославивший русскую механику своими знаменитыми часами и автоматами.
Поиском решения проблемы целенаправленно начали заниматься с
1920-х годов, когда начали появляться первые научные и конструкторские
структуры.
306
К концу 20-го столетия в России проблему решали более десятка
специализированных учреждений, лабораторий, конструкторских бюро и
более десяти профильных кафедр вузов.
Итак, станок и безопасность труда при его эксплуатации. Первоначальные образцы не требовали каких-либо приспособлений, мер –
слишком они были просты по конструкции и в обслуживании. Технологическое оборудование 21 века – сложный, занимающий иногда большое
пространство, элемент в системе “человек - машина”. Если рассматривать деревообрабатывающее оборудование, то приходится констатировать
факт его несовершенства: по какому-либо фактору, но оно не отвечает
требованиям безопасности, особенно по уровням шума и запыленности
воздуха. В принципе проблема решаема, если автоматизировать труд. Но
здесь вступает экономический фактор, преодоление которого не всегда
решается в пользу безопасности труда.
9.5.1 Общие требования безопасности к производственному оборудованию регламентируют более десятка различных нормативных документов,
из которых основополагающим является ГОСТ 12.2.003-91.
Настоящий стандарт распространяется на производственное оборудование, применяемое во всех отраслях народного хозяйства, и устанавливает
общие требования безопасности. Стандарт не распространяется на производственное оборудование, являющееся источником ионизирующих излучений.
Производственное оборудование должно обеспечивать безопасность
работающих при монтаже (демонтаже), вводе в эксплуатацию и эксплуатации как в случае автономного использования, так и в составе технологических комплексов при соблюдении требований (условий, правил), предусмотренных эксплуатационной документацией.
9.5.2 Безопасность конструкции производственного оборудования
обеспечивается:
• выбором принципов действия и конструктивных решений, источников энергии и характеристик энергоносителей, параметров рабочих процессов, системы управления и ее элементов;
• минимизацией потребляемой и накапливаемой энергии при функционировании оборудования;
307
• выбором комплектующих изделий и материалов для изготовления
конструкций, а также применяемых при эксплуатации;
• выбором технологических процессов изготовления;
• применением встроенных в конструкцию средств защиты работающих, а также средств информации, предупреждающих о возникновении
опасных (в том числе пожаровзрывоопасных) ситуаций (опасная ситуация ситуация, возникновение которой может вызвать воздействие на работающего (работающих) опасных и вредных производственных факторов);
• надежностью конструкции и ее элементов (в том числе дублированием отдельных систем управления, средств защиты и информации, отказы которых могут привести к созданию опасных ситуаций);
• применением средств механизации, автоматизации, дистанционного
управления и контроля;
•) возможностью использования средств защиты, не входящих в конструкцию;
• выполнением эргономических требований;
• ограничением физических и нервно психических нагрузок на работающих.
9.5.1 Требования безопасности к производственному оборудованию
конкретных видов, моделей устанавливаются на основе требований настоящего стандарта с учетом:
• особенностей назначения, исполнения и условий эксплуатации;
• результатов испытаний, а также анализа опасных ситуаций (в том
числе пожаровзрывоопасных), имевших место при эксплуатации аналогичного оборудования;
• требований стандартов, устанавливающих допустимые значения
опасных и вредных производственных факторов;
• научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также
анализа средств и методов обеспечения безопасности на лучших мировых
аналогах;
• требований безопасности, установленных международными и региональными стандартами и другими документами к аналогичным группам, видам, моделям (маркам) производственного оборудования;
308
• прогноза возможного возникновения опасных ситуаций на вновь создаваемом или модернизируемом оборудовании.
Производственное оборудование должно отвечать требованиям безопасности в течение всего периода эксплуатации при выполнении потребителем требований, установленных в эксплуатационной документации. При
этом оно не должно загрязнять природную среду выбросами вредных веществ в количествах выше допустимых значений, установленных стандартами и санитарными нормами.
9.5.4 Требования к конструкции оборудования и ее отдельным частям. В этом направлении безопасность обеспечивается выбором:
• материалов. Они не должны оказывать опасное и вредное воздействие
на организм человека на всех заданных режимах работы и предусмотренных
условиях эксплуатации, а также создавать пожаровзрывоопасные ситуации;
• конструкции, которая должна исключать:
- нагрузки на детали и сборочные единицы, способные вызвать разрушения, представляющие опасность для работающих;
- возможность падения оборудования и его отдельных частей, опрокидывания и самопроизвольного их смещения при всех предусмотренных условиях эксплуатации и монтажа (демонтажа);
- падение или выбрасывание предметов (например инструмента, заготовок, обработанных деталей, стружки), представляющих опасность для работающих, а также выбросов смазывающих, охлаждающих и других рабочих
жидкостей;
- самопроизвольное ослабление или разъединение креплений сборочных единиц и деталей, а также исключать перемещение подвижных частей за
пределы, предусмотренные конструкцией;
- возможность возникновения опасности при полном или частичном
самопроизвольном прекращении подачи энергии, а также исключать самопроизвольное изменение состояния этих устройств при восстановлении подачи энергии;
- накопление зарядов статистического электричества в количестве,
представляющем опасность для работающего, и воэможность пожара и взрыва:
309
- контакт его горючих частей с пожаровзрывоопасными веществами,
если такой контакт может явиться причиной пожара или взрыва, а также исключать возможность соприкасания работающего с горящими или переохлажденными частями или нахождение в непосредственной близости от таких
частей;
- опасность, вызываемую разбрызгиванием горячих обрабатываемых и
(или) используемых при эксплуатации материалов и веществ;
Движущиеся части производственного оборудования, являющиеся возможным источником травмоопасности, должны быть ограждены или расположены так, чтобы исключалась возможность прикасания к ним работающего или использованы другие средства (например, двуручное управление),
предотвращающие травмирование. В непосредственной близости от движущихся частей, находящихся вне поля видимости оператора, должны быть установлены органы управления аварийным остановом (торможением), если в
опасной зоне, создаваемой движущимися частями, могут находиться работающие.
Элементы конструкции производственного оборудования не должны
иметь острых углов, кромок, заусенцев и поверхностей с неровностями,
представляющих опасность травмирования работающих, если их наличие не
определяется функциональным назначением этих элементов. В последнем
случае должны быть предусмотрены меры защиты работающих.
Части производственного оборудования (в том числе трубопроводы
гидро-, паро-, пневмосистем, предохранительные клапаны, кабели и др.), механическое повреждение которых может вызвать возникновение опасности,
должны быть защищены ограждениями или расположены так, чтобы предотвратить их случайное повреждение работающими или средствами технического обслуживания.
Производственное оборудование должно:
• быть пожаровзрывобезопасным в предусмотренных условиях эксплуатации;
• включать устройства (средства) для обеспечения электробезопасности;
• быть выполнено так, чтобы все опасности, вызываемые действием с
310
помощью неэлектрической энергии (например, гидравлической, пневматической, энергии пара), были исключены;
• не являться источником шума, ультразвука и вибрации. Если эти
вредные факторы имеют место, то оборудование должно быть выполнено
так, чтобы шум, ультразвук и вибрация в предусмотренных условиях и режимах эксплуатации не превышало установленные стандартами допустимые
уровни;
• быть оснащено местным освещением, если его отсутствие может
явиться причиной перенапряжения органа зрения или повлечь за собой другие виды опасности. Характеристика местного освещения должна соответствовать характеру работы, при выполнении которой возникает в нем необходимость;
• включать встроенные устройства для удаления отходов. Устройство
для удаления вредных веществ должно быть выполнено так, чтобы концентрация вредных веществ в рабочей зоне, а также их выбросы в природную
среду не превышали значений, установленных стандартами и санитарными
нормами. В необходимых случаях должна осуществляться очистка и (или)
нейтрализация выбросов. Если совместное удаление вредных различных веществ и микроорганизмов представляет опасность, то должно быть обеспечено их раздельное удаление;
• быть выполнено так, чтобы воздействие на работающих вредных излучений было исключено или ограничено безопасными уровнями.
При использовании лазерных устройств необходимо:
- исключить непреднамеренное излучение;
- экранировать лазерные устройства так, чтобы была исключена опасность для здоровья работающих.
Трубопроводы, шланги, провода, кабели и другие соединяющие детали
и сборочные единицы должны иметь маркировку в соответствии с монтажными схемами.
ГОСТ также устанавливает требования к рабочим местам; средствам защиты, входящим в конструкцию, и сигнальным устройствам; конструкции, способствующие безопасности при монтаже, транспортировании,
хранении и ремонте.
311
Производственное оборудование и его части, перемещение которых
предусмотрено вручную, должно быть снабжено устройствами для перемещения или иметь форму, удобную для захвата рукой.
9.6 Требования безопасности к органам управления
Органы управления производственным оборудованием – устройства, предназначенные для осуществления пуска, работы и останова производственного оборудования.
В соответствии с положениями нормативных документов безопасность органов управления обеспечивается:
• выбором форма, размеров и поверхностей, которые должны обеспечивать удобство для захвата, надавливания и т.п.;
• расположением друг от друга таким образом, чтобы не затруднялось выполнение операций;
• выбором компоновки, учитывающей частоту их использования;
• выбором усилий для приведения в действие, не превышающими установленных стандартами норм;
• выбором управления производственным оборудованием, относящимся к одной группе. Оно должно быть унифицировано;
• блокировкой, так, чтобы исключалась неправильная последовательность операций;
• конструкцией и расположением органов управления, исключающими возможность непроизвольного или самопроизвольного включения и выключения производственного оборудования;
• окраской органов аварийного выключения. Они должны быть
красного цвета и отличаться формой от остальных элементов управления,
иметь указатели их нахождения.
Специальный стандарт устанавливает 10 общих требований к органам управления:
• количество, конструкция и размещение не должны препятствовать
удобному, точному и быстрому управлению станком и наблюдению за сигнальными устройствами, а также должны быть доступны с учетом эргономических факторов и обеспечивать предотвращение травмирования;
312
• все органы управления должны иметь четко выполненные знаки
или надписи, определяющие однозначно их назначение и возможность
прочтения на расстоянии 500 мм за исключением кнопок аварийного отключения с грибовидным толкателем красного цвета;
• в автоматических линиях и станках должно предусматриваться также и ручное их управление.
Классификация органов управления. Их подразделяют на два типа:
1) ручные. К ним относятся кнопочные и клавишные выключатели;
рычаги и рукоятки; маховики и вентили; тумблеры;
2) ножные: педали, ножные кнопки.
Ручные органы управления (РОУ). Специальный стандарт устанавливает к РОУ 14 требований безопасности. Так, у кнопочных и клавишных
выключателей форма и размеры приводных элементов должны обеспечивать
удобство их применения. Рабочая поверхность, предназначенная для управления пальцем, должна иметь плоскую или слегка вогнутую форму, а для
ладони – выпуклую, грибовидную форму. Расстояние между ближайшими
кнопками (клавишами) на оборудовании должно быть не менее 15 мм, а при
работе в средствах индивидуальной защиты - 25 мм. Положения выключателей должны обеспечивать визуальное различение положений “включено”
и “выключено”, а в момент приведения в действие – обеспечивать упругое
сопротивление пальцу с сигнализацией о завершении действия механически
– падение упругого сопротивления, акустически – “щелчок ” или визуально
– световой сигнал.
Кнопки являются лучшими из всех органов управления и широко
распространены в управлении оборудованием. При этом к ним предъявляют
обязательные требования безопасности: кнопку “Пуск” утопляют от поверхности крепления не менее чем на 5 мм, а “Стоп”, наоборот, возвышают над
ней не менее чем на 3 мм. Расстояние между ними принимают не менее 50
мм во избежание одновременного нажатия на них. Кнопку “Пуск” окрашивают в черный цвет, а кнопку “Стоп” – в ярко-красный цвет.
Ножные органы управления. Специальный стандарт устанавливает к ним семь требований безопасности:
• форма и размеры опорной поверхности педалей должны обес-
313
печивать легкое и удобное управление стопой или носком. Опорную
поверхность педали проектируют нескользкой и при необходимости с
упором для ног. Ширина педалей – не менее 60 мм;
• при выполнении работ в положении “сидя” угол наклона опорной поверхности должен обеспечивать естественное положение ноги.
К педалям станков дополнительно устанавливаются следующие
требования. Они должны:
- иметь рифленую или шероховатую поверхность с размерами не
менее 80 х 110 мм;
- иметь устройство, исключающее возможность самопроизвольного или случайного их включения;
- не возвышат ься над уровнем пола перед нажатием не более
чем на 120 мм, а после нажатия - 60 мм и иметь усилие при нажатии не
более 27 Н при положении “сидя” и 35 Н – “стоя”.
Форма и размер ножных кнопок должны обеспечивать удобное
управление стопой или носком. Опорная поверхность должна быть
ровной, нескользкой и обеспечивать направление движения пуска
при нажатии вниз, от себя.
Конкретные требования к ножным кнопкам устанавливают отраслевые стандарты для того или иного оборудования.
Щиты и пульты управления. В автоматических линиях, многопрофильных станках и т. п., как правило, имеется несколько органов
управления. Для простоты и быстроты управления процессами, станками или линиями их размещают в одном месте, используя щиты и
пульты.
Щиты имеют постоянную форму, а пульты подразделяют на
пульт-корпус, пульт приставной и пульт с наклонной приборной приставкой.
Требования безопасности к пультам и щитам определяют по
форме, прочности, цвету, расположению, антропометрическим параметрам. Они должны иметь простую форму, без острых углов и граней, быть прочными к нагрузкам, нейтральными по цвету. Их расположение должно обеспечивать удобство обслуживания станка и позволять бесперебойно управлять всем технологическим процессом.
314
9.7 Безопасность конвейеров и автоматических линий
Конвейеры – машины непрерывного действия для перемещения сыпучих,
кусковых или штучных грузов. Конвейеры различают по ряду признаков: типу тягового и грузонесущего органа, монтажному исполнению, роду перемещения
грузов и т. д. Они широко используются во многих отраслях промышлен-
ности. Чаще всего – это конвейеры с ленточным, цепным и канатным тяговым органом. По типу грузонесущего органа широко используют роликовые, ленточные, пластинчатые и скребковые конвейеры. По монтажному
исполнению используют оба вида. Причем стационарные напольные конвейеры применяют чаще.
По роду перемещения грузов используют и насыпные и штучные
конвейеры. Иногда эксплуатируют комбинированные. Чаще всего применяют транспортеры для насыпных грузов (опилки, отходы, щепа).
Специальный стандарт регламентирует требования к конструкции,
средствам защиты и к размещению конвейеров в производственных зданиях, галереях, тоннелях и на эстакадах, которые не допускают эксплуатацию
без конечных выключателей, блокировочных устройств, концевых упоров,
натяжных устройств, надежного заземления и ловителей оборванных тяговых органов (лент, цепей, канатов) и т. д.
К средствам защиты конвейеров дополнительно установлены следующие требования:
• защитные ограждения должны быть снабжены приспособлениями
для надежного удерживания их в закрытом (рабочем) положении и быть
сблокированными с приводом конвейера, а также снимаемыми лишь с
помощью инструмента;
• проходы и проезды под конвейерами должны быть из сплошных
навесов, выступающих из габаритных размеров конвейеров не менее чем на
1 м;
• на участках, запрещенных для прохода людей, должны быть установлены перила высотой не менее 1 м от пола, а для напольных и ниже
уровня пола – перекрытия высотой не менее 0,15 м от уровня пола.
В случае аварии на конвейерах предусматривают устройства автома-
315
тического останова привода с несколькими кнопками останова по всей их
длине, звуковую или световую сигнализацию.
В конвейерах, транспортирующих пыль, опилки, должны иметь пылеподавляющие системы и отводы к аспирационным системам.
При размещении конвейеров предусматривают: применение в доступных местах механизированной уборки пыли; ширину проходов для обслуживания не менее 0,75 м, а при параллельных конвейерах - 1 м с высотой 1,9 - 2,1 м в зависимости от типа и назначения конвейера; переходные
мостики шириной не менее 1 м, площадки обслуживания с оградительными поручнями высотой 1 м со сплошным закрытием для конвейеров, расположенных на высоте от пола 1,5 м.
Автоматические линии. К конструкциям автоматических линий установлены следующие требования безопасности:
• наличие центрального пульта управления в наладочном и автоматическом режимах;
• наличие средств сигнализации, блокировочных устройств, исключающих возможность самопроизвольного их переключения с режима на режим или отключение;
• обеспечение функционального расположения органов управления;
• наличие блокировочных устройств, обеспечивающих включение вытяжной вентиляции, пневмотранспорта с пуском линии и невозможность ее
работы без этих составляющих, а также отключающие участок при попадании человека в опасную зону и в случае ее поломки, неправильной фиксации изделия и т. п.;
• обеспечение безопасности переходами-мостиками через линии с установленными к ним требованиями по ширине, высоте и настилу;
• использование электрооборудования в исполнении, соответствующим категории помещения и ПУЭ и т. п.
9.8 Безопасность сосудов, работающих под давлением
Сосуд, работающий под давлением – термически закрытая емкость,
предназначенная для ведения химических и тепловых процессов, хранения и
316
перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов и жидкостей под давлением.
Границей сосуда служат входные и выходные штуцера. Основная характеристика – они относятся к объектам повышенной опасности, так при
их взрывах происходят большие разрушения и несчастные случай с тяжелыми последствиями. Как правило, их взрывы происходят из-за:
• брака при изготовлении сосудов;
• нарушения режимов работы и правил эксплуатации;
• неисправности арматуры и контрольно-измерительных приборов;
• коррозии, механических ударов, превышения давления, воздействия
высоких температур или открытого пламени;
• неисправностей предохранительных устройств.
Такие же причины приводят к взрывам компрессоров и воздухосборников. При их эксплуатации происходит нагрева стенок компрессора, загорания
и взрывы паров смазочного масла, превышение допустимого давления, разряды статического электричества, засасывание загрязненного воздуха. Все это
приводит к взрывам и нештатным ситуациям.
Безопасность эксплуатации таких сосудов обеспечивают:
• регистрацией в специальных органах надзора за безопасностью их
эксплуатации и техническим освидетельствованием;
• гидравлическим, пневматическим или другими испытаниями;
• назначением специальных ответственных лиц, прошедших обучение
и аттестованных к обслуживанию таких сосудов;
• своевременным контролем исправного состояния;
• назначением приказом по предприятию специального лица, осуществляющего надзор по эксплуатации данных сосудов.
Для предотвращения несчастных случаев разработаны специальные
нормативные документы. Кроме того, действует стандарт, устанавливающий требования безопасности к отдельным элементам сосудов, в частности,
к предохранительным клапанам, болтам, шпилькам и гайкам.
Прежде чем начать эксплуатацию сосудов после установки, необходима их регистрация и техническое освидетельствование. Регистрацию проводят в территориальных органах Ростехнадзора. Для этого предприятие по
письменному заявлению приглашает инспекторов и предъявляет им пола-
317
гающиеся для регистрации и технического освидетельствования документы:
технический паспорт, акт о соответствии монтажа сосуда проектному, об
исправности всех его элементов и т. д. После чего инспектор осуществляет
техническое освидетельствование сосуда, т. е. осмотр и гидравлическое испытание.
Гидравлическое или пневматическое испытание проводят при давлениях, превышающих рабочее в 1,5 - 2 раза. Если при этом не будет
утечки воды или пропуска воздуха, сосуд признают годным к эксплуатации. Не все сосуды подлежат регистрации в органах Ростехнадзора.
В их числе сосуды, работающие под давлением едких, неядовитых и невзрывоопасных средств при температуре стенки не выше 200° С т. п.
Баллоны на заводе-изготовителе подвергаются гидравлическому испытанию пробным давлением, указанным на баллоне, и пневматическому испытанию давлением, равным рабочему.
На предприятии назначают специальное ответственное лицо, которое осуществляет контроль исправного состояния и безопасную эксплуатацию сосудов, своевременным проведением повторных испытаний и технического освидетельствования.
В период эксплуатации сосуды подвергаются следующим видам контроля: внутреннему осмотру не реже одного раза в 4 года, гидравлическому
испытанию не реже одного раза в 8 лет и ежегодному осмотру сосудов в
рабочем состоянии.
Баллоны при эксплуатации подвергаются периодическому освидетельствованию не реже чем через 5 лет. При этом проводится осмотр внутренней и наружной поверхностей баллонов, проверка массы и вместимости,
гидравлические испытания при давлении, превышающем в 1,5 раза рабочее
давление. У горловины каждого баллона на сферической части выбиваются: товарный знак предприятия-изготовителя, дата изготовления (испытания) и дата следующего испытания в соответствии с Правилами.
Требования к сигнальному цвету
Баллоны. Для внешнего различия их окрашивают в различные цвета:
• азот – черный;
• кислород – голубой;
• ацетилен – белый;
• углекислота – черный;
318
• водород - темно-зеленый; • этилен – фиолетовый.
При этом на баллоне указывают наименование газа. Баллоны хранят
при температуре не выше 35 °С в вертикальном положении на специальных
стеллажах. Пустые баллоны и баллоны без башмаков хранят в горизонтальном положении с обязательной прокладкой деревянных шаблонов в каждом ряду. Баллоны необходимо изолировать от воздействия солнечных
лучей и отопительных приборов для исключения местного нагрева.
Перевозка заполненных баллонов производится в специально оборудованных автомобилях. Внутри предприятия их транспортируют на тележках. При перевозке, хранении и эксплуатации баллонов недопустимо наличие на вентиле даже незначительных пятен масла, краски, жира.
Для обеспечения безопасных условий труда и предупреждения аварий на сосудах и аппаратах, работающих под давлением, на видном и
удобном для манипуляций месте устанавливают приборы для измерения
давления и температуры среды, предохранительные устройства, запорную
арматуру, указатели уровня жидкости, приспособления для удаления конденсата. Как правило, их устанавливают с учетом антропометрических характеристик человека. При этом размещают на стенах (колоннах) инструкции, таблички с направлением вращения, открывания, знаки безопасности
и т.п.
9.9 Безопасность трубопроводов промышленных предприятий
Любое предприятие характеризуется применением трубопроводов
различного назначения. Наиболее чаще применяю стальные и чугунные
трубопроводы, которые для обеспечения безопасности подлежат осмотру и
проверке на плотность через регламентируемый срок:
• стальные трубопроводы через 3 года после ввода в эксплуатацию, а в
последующее время – через каждые 5 лет;
• чугунные трубопроводы через 5 лет, а проверке на плотность – ежегодно.
Требования к сигнальному цвету
Трубопроводы, предназначенные для перекачивания различных веществ, также окрашивают в различительные цвета (ГОСТ 14202):
319
• вода
– зеленый;
• пар
– красный;
• воздух – синий;
• кислота – оранжевый;
• щелочь – фиолетовый;
• горючая жидкость - коричневый; • прочие вещества – серый.
Стандарт устанавливает 10 укрупненных групп веществ, транспортируемых по трубопроводам: вода, пар, воздух, горючие и негорючие газы
(включая сжиженные газы), кислоты, щелочи, горючие и негорючие жидкости, прочие вещества.
Опознавательную окраску наносят на трубопровод сплошным покрытием по всей коммуникации или на отдельных участках, все зависит от
цветового решения интерьера. Ширина участков для окрашивания зависит
от наружного диаметра трубопроводов:
- для труб диаметром до 300 мм – не менее четырех диаметров;
- для труб диаметром более 300 мм – не менее двух диаметров.
При большом количестве параллельно расположенных коммуникаций
участки для окрашивания принимают одинаковой ширины и с одинаковыми интервалами. При большом диаметре трубопровода допускается наносить полосы высотой не менее ¼ его окружности.
На участках, расположенных вне здания, трубопроводы окрашивают
в цвета, способствующие уменьшать тепловое воздействие солнечной радиации.
Для обозначения наиболее опасных по свойствам транспортируемых
веществ на трубопроводы наносят предупреждающие цветные кольца желтого , красного и зеленого цвета, которые обозначают:
• красный цвет - транспортируются взрывоопасные, огнеопасные и
легковоспламеняющиеся вещества;
• желтый цвет – токсичные, ядовитые вещества, способные вызвать
удушье, термические или химические ожоги, радиоактивность, высокое давление или глубокий вакуум;
• зеленый цвет – безопасные или нейтральные вещества.
Примечания: при нанесении колец желтого цвета по опознавательной окраске
трубопроводов газов и кислот кольца должны иметь черные каемки, а при нанесении
колец зеленого цвета – белые каемки шириной не менее 10 мм.
320
По степени опасности для жизни и здоровья людей вещества, транспортируемые по трубопроводам, подразделяют на 3 группы, отличающиеся давлением в трубопроводах и температурой транспортируемых веществ:
• группа 1 (70 оС – 350 оС с низким давлением)
– одно кольцо;
о
о
• группа 2 (70 С – 450 С и средним давленим)
– 2 кольца;
о
о
• группа 3 (70 С – 700 С и независимо от давления) – 3 кольца.
Кроме цветных сигнальных колец применяют предупреждающие
знаки, маркировочные щитки и надписи на трубопроводах (цифровое обозначение вещества, стрелки, указывающие направление потока жидкости,
и др.), которые располагаются на наиболее ответственных местах коммуникаций (ГОСТ 12.2.063-81 и др.).
Безопасность эксплуатации внутризаводских газопроводов обеспечивают:
• постоянным контролем их прочности, плотности соединений, защиты от коррозии;
• систематическим контролем надежности работы контрольно-измерительной и предохранительной аппаратуры;
• своевременным ремонтом и заменой трубопроводов, отслуживших
ресурсный срок.
9.10 Безопасность грузоподъемных средств
К грузоподъемным средствам относят краны всех типов, экскаваторы,
предназначенные для работы с крюком, грузовые электрические тележки с
кабиной управления, передвигающиеся по наземным рельсовым путям, и
лифты, грузозахватные приспособления, а также тали, лебедки и домкраты.
Аварии с кранами имеют самые тяжелые последствия, особенно, когда ходовые колеса сходят с рельсового пути. При эксплуатации имеет
место опасный производственный фактор: обрушивающиеся конструкции,
разлетающиеся осколки металла, раскатывающиеся бревна, падающие
доски, электрическое напряжение, повышенная и пониженная температура воздуха, оборудования и т. д.
321
Специальные стандарты устанавливают требования безопасности к
конструкциям, системам и органам управления, средствам защиты, электрооборудованию и методам испытания. Поэтому в каждом конкретном
случае следует обращаться к соответствующему нормативному документу.
Непреложным требованием безопасности к грузоподъемным машинам является регистрация и техническое освидетельствование в территориальных органах Ростехнадзора. Исключение составляет краны с ручным
приводом, краны мостового типа грузоподъемностью до 10 т, управляемые с пола, стреловые, башенные и другие краны для подъема груза массой до 1 т и др.
Наибольшее распространение из грузоподъемных средств имеют краны. Их регистрацию осуществляют по письменному заявлению предприятия. Для этого администрация представляет необходимую документацию
на кран: акт о соответствии монтажа проекту, технический паспорт и т.п.
Техническое освидетельствование кранов проводят путем статического и динамического испытания.
Статическое испытание предопределяет проверку прочности конструкции и бесперебойной работы механизмов под нагрузкой, превышающей
грузоподъемность крана на 25 %, а при периодических освидетельствованиях
и случаях смены механизма подъема, крюка и канатов – на 10 %. Груз
поднимают над уровнем пола на 200 - 300 мм и выдерживают в течение 10
мин, после чего груз опускают и проверяют остаточную деформацию моста
крана или других ответственных конструкций. Если такая деформация проявляется, то кран не допускают к работе.
Динамическое испытание производят грузом, превышающим грузоподъемность машин на 10 %. При этом машину запускают и после подъема
груза внезапно останавливают. Испытание проводят при различных положениях стрелы, тележки и т. п., проверяя действие всех других механизмов.
Техническое освидетельствование проводят по установленным для
каждого вида машин срокам: частичное – ежегодно, полное – не реже одного раза в 3 года. После осмотра всех узлов данные заносят в специальный
журнал, а в соответствующей колонке указывают дату следующего испытания и технического освидетельствования, о чем также указывают в спе-
322
циальной табличке (или наносят краской), которую крепят на видном месте
грузоподъемной машины.
Надзор за эксплуатацией грузоподъемных машин на предприятии
осуществляет ответственный работник, назначенный приказом.
Эксплуатация всех грузоподъемных машин и грузозахватных приспособлений должна производиться с учетом всех положений стандарта на погрузочно-разгрузочные работы, который устанавливает требования безопасности к: процессам погрузочно-разгрузочных работ; местам производства этих работ, подъемно-транспортному оборудованию, обслуживающему персоналу и применяемым средствам индивидуальной защиты.
Безопасность при эксплуатации подъемно-транспортного оборудования
и машин обеспечивается:
• определением размера опасной зоны обслуживания, ее разметкой
или ограждением;
• применением средств защиты от механического травмирования при
эксплуатации;
• расчетом на прочность канатов и грузозахватных устройств и их систематической проверкой на прочность;
• созданием устойчивости кранов инженерными решениями;
• применением специальных устройств безопасности;
• использованием специальных приборов и устройств (концевые выключатели, ограничители грузоподъемности; устройства, предотвращающие
соскальзывание канатов с крюков; тормозные и удерживающие ловители;
устройства световой и звуковой сигнализации при возникновении опасной
ситуации и др.);
• регистрацией, техническим освидетельствованием и испытанием.
Эксплуатация грузоподъемных кранов определяется ПБ 10- 382-00
“Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов” и
другими нормативными документами.
9.11 Безопасность погрузо-разгрузочных работ
Как бы не был высок уровень автоматизации на любом предприятии,
в учреждении имеют место погрузочно-разгрузочные работы. Как правило,
323
они должны осуществляться преимущественно механизированным или автоматизированным способом. Однако чаще всего эти работы осуществляют
ручным способом, особенно на временных рабочих местах.
В России такие работы регламентируются специальным нормативным
документом ГОСТ 12.3.009, в соответствии с которым погрузочноразгрузочные работы следует выполнять механизированным способом при
помощи подъемно-транспортного оборудования и средств малой механизации. Поднимать и перемещать грузы вручную необходимо при соблюдении
норм, установленных действующим законодательством для мужчин и женщин.
Безопасность погрузочно-разгрузочных работ обеспечивают:
• выбором способов производства работ, подъемно-транспортного оборудования и технологической оснастки;
• подготовкой и организацией мест производства работ;
• применением средств защиты работающих;
• проведением медицинского осмотра лиц, допущенных к работе, и их
обучением;
• аттестацией рабочих мест по условиям труда;
• систематическим контролем состояния рабочих мест, приспособлений
и техники для производства работ.
Выбор способов производства работ должен предусматривать предотвращение или снижение воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов до уровня допустимых норм путем:
• механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ;
• применения устройств и приспособлений, отвечающих требованиям
безопасности;
• безопасной эксплуатации производственного оборудования в соответствии с установленными правилами;
• правильного размещения и укладки грузов в местах производства
работ и в транспортные средства;
• применения сигнализации и ограждения зоны работы с размещением
в видимых зонах предупреждающих знаков безопасности;
• соблюдения требований безопасности при выполнении всех технологических операций, приемов;
324
• введения единого способа передачи информации между работающими, особенно между крановщиком и стропальщиками;
• достаточного освещения площадок, рабочих мест в темное время суток без слепящих лучей света;
• обозначения границ штабелей, проходов и проездов;
• содержания проходов в надлежащем виде без углублений и выступов
на путях передвижения с грузом;
• организации зоны отдыха и качественной питьевой водой с витаминными добавками;
Кроме того, необходимо соблюдать даты очередных испытаний грузоподъемного оборудования, которое должно иметь регистрационный номер,
обозначенную грузоподъемность и другую информацию о мерах безопасности.
9.12 Электробезопасность
Электричество – одно из самых величайших открытий человечества, и
в настоящее время без него немыслимо представить работу любого предприятия, учреждения. Хотя некоторые простейшие электрические и магнитные
явления были известны в античные времена, только в 1600 году были установлены различия между ними. Негативной стороной этого самого распространенного вида энергии является электротравматизм и другие негативные
последствия.
При обслуживании и эксплуатации электроустановок на работающих
воздействуют опасные (вредные) факторы:
• повышенное напряжение в электрической цепи;
• недопустимое значение тока в цепи;
• повышенный уровень электромагнитного поля;
• повышенная напряженность электрического поля токов промышленной частоты напряжением 400 кВ и более;
• повышенная напряженность электростатического поля и др.
Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воз-
325
действия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
Большинство аспектов электробезопасности регламентируется стандартом 12.1.019-79*. ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты (2001). Настоящий стандарт распространяется на
электроустановки производственного и бытового назначения на стадиях проектирования, изготовления, монтажа, наладки, испытаний и эксплуатации и
устанавливает общие требования по предотвращению опасного и вредного
воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитного поля, а также номенклатуру видов защиты работающих от воздействия указанных факторов. Стандарт не устанавливает требований и номенклатуры видов защиты от статического и атмосферного электричества.
Электробезопасность объединяет более двух десятков направлений исследований в общей проблеме – защита от поражениям электрическим током. Для ее обеспечения в практике, при технических испытаниях установок,
а также при ведении строительных и других работ осуществляют более десятка разновидностей измерений различных параметров и показателей, на
основании которых разрабатываются мероприятия по обеспечения безопасности труда и жизнедеятельности. Все виды исследований осуществляют
только теми приборами, которые указаны в соответствующих нормативных
документах. Количество измерений и обработку результатов наблюдений
производят в соответствии с требованиями и учетом более десятка стандартов разных групп.
9.14.1 Термины и определения
В электробезопасности используют более 50 различных терминов, 34
из которых регламентирует ГОСТ 12.1.009-76*. Основные из них:
• естественный заземлитель – заземлитель, в качестве которого используют электропроводящие части строительных и производственных конструкций и
коммуникаций;
• заземлитель – проводник или совокупность соединенных металлических
проводников, находящихся в соединении с землей или ее эквивалентом;
• заземляющий проводник – проводник, соединяющий заземляемые части
оборудования с заземлителем;
326
• заземляющее устройство – совокупность конструктивно объединенных
заземляющих проводников с заземлителем;
• защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с
землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением;
• магистраль заземления (зануления) – заземляющий (нулевой защитный) проводник с двумя или более ответвлениями;
• ток замыкания на землю – ток, проходящий через место замыкания на
землю;
• электротравма – травма, вызванная воздействием электрического тока
или электрической дуги;
• электротравматизм – явление, характеризующееся совокупностью электротравм;
• электрическое замыкание на землю (замыкание на землю) – случайное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с землей или
нетоковедущими проводящими конструкциями, или предметами, не изолированными от земли;
• электрическое замыкание на корпус (замыкание на корпус) – случайное электрическое соединение токоведущей части с металлическими нетоковедущими частями электроустановки.
9.14.2 Воздействие электрического тока на организм
Электричество – "невидимый враг", наносящий поражения человеку,
которые в большинстве случаев оканчиваются смертельным исходом или тяжелейшими увечьями. Считают, что электрический ток, воздействуя на человека, вызывает поражения, разные по характеру и тяжести. Отличают биологическое, химическое, термическое и механическое воздействие электротока:
• биологическое воздействие проявляется в виде раздражения и возбуждения живых тканей, когда электрический ток, проходя через мышцы, вызывает их
непроизвольное сокращение. В результате человек не может разжать пальцы,
отпустить оголенный провод. Но чаще возникает рефлекторное действие через центральную нервную систему. В этом случае возбуждаются ткани, не
лежащие на пути прохождения тока, и центральная нервная система подает
нецелесообразные команды, что приводит к серьезным нарушениям деятель-
327
ности организма. В таком состоянии человек хочет, но не может крикнуть о
помощи. Биологическое воздействие сопровождается электрическим ударом
или электрическим шоком. Крайнее проявление биологического воздействия
– фибрилляция и остановка сердца. Фибрилляция – хаотическое сокращение
волокон сердечной мышцы (фибрилл), при котором сердце не в состоянии гнать
кровь по сосудам. Она наступает при прохождении через тело человека пере-
менного тока 100 мА с частотой 50 Гц в течение нескольких секунд. При величинах тока менее 100 мА и более 5 А, как правило, такого явления не наблюдают. Фибрилляция продолжается секунды с наступлением клинической
смерти. Ее характеризуют отсутствие признаков жизни: нет дыхания, не работает сердце, зрачки глаз сильно расширены, нет реакции на болевые раздражения. Но не сразу угасают жизненные процессы организма. В течение 58 мин человека еще можно вернуть к жизни, бороться за его спасение. В противном случае наступает биологическая смерть;
• химическое воздействие тока сопровождается разложением крови и
жидкости человека, вызывающее тяжелые последствия;
• механическое воздействие тока приводит к расслоению мышц, разрыву
сухожилий, вывихам суставов и другим повреждениям тканей организма. Это
происходит в результате резких непроизвольных судорожных сокращений
мышц, вызванных протеканием тока;
• термическое воздействие тока ведет к опасным нагревам тканей. Электрический ожог – самая распространенная электротравма, которая часто сопровождается другими травмами – знаками, металлизацией кожи и офтальмией.
Отличают токовый и дуговой ожоги:
• токовый (контактный) ожог возникает в условиях работы на установках с напряжением не выше 1-2 кВ. В месте контакта тела с токоведущей
частью ток встречает наибольшее сопротивление кожи, вследствие чего выделяется максимальное количество тепла и образуется ожог. По степени тяжести ожогов их сводят в 4 группы: I - покраснение кожи; II - образование
пузырей; III - омертвение кожи; IV - обугливание тканей. Токовые ожоги
возникают примерно в 38 случаях. При этом пострадавшие получают ожоги I
и II степени. Если напряжение свыше 380 В, исход поражения более тяжелый;
• дуговой ожог происходит в условиях работы на установках различных напряжений и составляет примерно 25 % несчастных случаев от элек-
328
тротравм. Электрическая дуга наносит ожог тяжелого характера, который
часто заканчивается смертельным исходом. Тяжесть поражения зависит от
величины напряжения. В месте входа и выхода электрической дуги у человека выгорают ткани, кости.
Таблица 9.1- Последствия от электрических ударов
Степень поражения
Характеристика
воздействия
Судорожное, едва ощутимое сокращение
мышц
I
Судорожное сокращение мышц, сопровождающееся сильным, с большим трудом переносимыми болями, без потери сознания,
возможны механические
повреждения, разрывы кожи,
вывихи суставов, переломы костей
II
Судорожное сокращение мышц, с потерей сознания, но с сохранившимися
дыханием
и работой сердца
III
Потеря сознания и нарушение
сердечной деятельности
IV
V
Клиническая смерть
В зависимости от величины тока, напряжения и других факторов человек при контакте с электросетью получает травмы, условно подразделяемые
на два вида: электрические удары и местные электротравмы:
• электрический удар – наиболее характерная электротравма, вызывающая гибель пострадавших (85-87 %). По статистике электрические удары составляют свыше 80% от всего электротравматизма. В случае не смертельного исхода
они вызывают местные электротравмы в виде ожогов. В зависимости от исхода
условно выделяют 5 степеней поражения (таблица 9.1);
329
• местные электротравмы – виды поражения, связанные с нарушением
целостности отдельных участков тела или других органов. Их подразделяют на
электрические ожоги, электрические знаки, металлизацию кожи и электроофтальмию:
• электрические знаки – виды поражения током, представляющие собой
небольшие круглые или овальные отвердения (1-5 мм) желтовато-серого цвета с
углублением в центре. По виду их можно принять за мозоли. Иногда они могут
быть в виде царапин, бородавок, различных разветвлений. В процессе выздоровления омертвевший участок кожи постепенно регенерируется, и, как правило, на
теле не остается заметных следов;
• металлизация кожи. Под действием электрической дуги расплавившиеся
частички металла попадают на участки кожи, проникают в ее верхние слои, образуя шероховатый налет металла, вызывающий болезненное ощущение. Металлизацией поражаются обычно открытые участки кожи, так как запаса тепла у раскаленных частиц металла не хватает на прожог одежды. Как и при электрознаках,
пораженная кожа с течением времени сменяется новой, и на теле может не остаться следов металлизации. Правда, это зависит от площади и глубины поражения. Как утверждает статистика, металлизация составляет 10 % от всех несчастных случаев, связанных с током, причем в большинстве своем одновременно с
металлизацией возникает дуговой ожог, вызывающий более тяжелые поражения,
чем металлизация;
• механические повреждения – следствие резких непроизвольных судорожных сокращений мышц, в результате которых происходят вывихи и переломы
костей, разрывы сухожилий, кожи и кровеносных сосудов. Такие повреждения
возникают, когда пострадавший находится под напряжением до 380 В длительное
время. Они редки и составляют примерно 0,5 % от всего электротравматизма;
• электроофтальмия – воздействие электрической дуги на глаза. Ослепительный свет, интенсивный поток ультрафиолетовых и инфракрасных лучей поражают наружные оболочки глаз - роговицы и конъюнктивы. Им сопутствуют электрические удары, контактные ожоги. При легких исходах болезнь продолжается
несколько дней, в тяжелых – процесс выздоровления более сложный и длительный.
Статистические данные электротравматизма характеризуют:
- электрические ожоги – 40 %; - электрические знаки – 7 %;
- электрические удары – 25 %; - металлизация кожи – 3 %;
- местные электротравмы – 20 %; - электроофтальмия
– 2,5 %;
- механические повреждения – 0,5 %; смешанные – 23 -55 %.
330
Рисунок 9.1 – Электротравмы (по В. Е. Монайлову, 1985):
а – тяжелый ожог через включение пострадавшего в цепь тока через электрическую
дугу; б – электрический знак в виде молнии; в – контактный ожог; г – металлизация кожи; д – дуговой ожог; е – типичные электрические знаки.
В практике бывает трудно определить характер электротравмы, поскольку оба эти вида сопутствуют друг другу, но рассматривать их необходимо отдельно.
9.14.3 Факторы, влияющие на исход поражения электрическим током
На исход поражения человека электрическим током влияют более десятка факторов, основные из которых: • путь прохождения тока; • величи-
331
на, частота, род тока; • напряжение и продолжительность прохождения
тока; • сопротивление кожи, индивидуальные свойства человека.
• Путь тока в теле человека. Поражения зависят от того, каков путь
тока. Если он проходит через сердце, головной мозг, то наступает смертельный исход. При прохождении тока через другие органы опасность тяжелого
поражения сохраняется, но все же в большинстве своем такие ситуации завершаются благополучно. В практике всевозможных путей прохождения тока в теле человека, которые именуют также петлями, очень много. Однако по
данным ученых характерными являются 15 (рис. 9.2,9.3), причем самые распространенные из них:
- “рука- рука”
– 40 %;
- “голова - ноги” –5 %;
Рис 9.2 – Характерные пути тока в теле человека:
1 рука - рука; 2 правая рука – ноги; 3 левая рука – ноги; 4 правая рука – правая нога; правая рука – левая нога; 5 правая рука – левая нога; 6 левая рука – левая нога; 7 левая рука
– правая нога; 8 руки – ноги; 9 нога – нога; 10 голова – руки; 11 голова – ноги; 12 голова –
правая рука; 13 голова – левая рука; 14 голова - правая нога; 15 голова – левая нога.
332
- “правая рука - ноги” – 20 %;
- “голова - руки” – 4 %;
- “левая рука- ноги”
– 17%;
- пр. – 8 %.
- “нога - нога”
– 6 %;
Эти данные свидетельствуют, что чаще всего возникает петля “рукарука”. Но если рассматривать только несчастные случаи, которые вызывают
потерю трудоспособности на 4 дня и более, то самым распространенным
окажется путь “рука – нога”. Опасность поражения при всех петлях тока зависит от его величины.
Рисунок 9.3 – Распределение плотности тока (по В. Е. Манойлову, 1985):
а – не прошедшего через сердце и без смертельного поражения;
б – в зависимости от места возникновения электрической цепи
через тело человека.
• Величина тока. Минимальное значение величины тока, при котором человек начинает его ощущать, достигает 0,5-1,5 мА при переменном токе с частотой 50 Гц и 5-7 мА – при постоянном. Такой ток называют ощутимым. В других
333
петлях прохождения, например, через язык, его величина может быть значительно меньше. Токи со значением 0,5 (5) мА называют пороговыми ощутимыми (условимся впредь, что все приводимые данные соответствуют переменному току с частотой 50 Гц, а в скобках – постоянному току). В зависимости от петли тока они могут быть меньшими. Эти токи нельзя считать
безопасными. При прохождении их через тело человека в течение нескольких
минут возникают поражения, исход которых, главным образом, зависит от
индивидуальных свойств пострадавшего. Ток, который не вызывает вредных
воздействий называют безопасным. Он имеет приблизительные значения 50
- 75 (100 - 125) мкА.
В электробезопасности применяют и такие понятия, как неотпускающий и фибрилляционный токи. Первый характеризуется непреодолимыми
судорожными сокращениями мышц, второй – фибрилляционным действием.
За пороговое значение неотпускающего тока приняты средние величины: для
мужчин – 16 (80) мА; для женщин – 11 (50) мА и для детей –8 (40) мА.
Для фибрилляционного тока эти значения составляют 100 (300) мА.
При включении человека в цепь с такими параметрами тока через 1-2 секунды может наступить фибрилляция или остановка сердца. Необходимо отметить, что это средние величины тока. В медицинской практике наблюдалась
фибрилляция при токах 400 мкА. Ток более 5 А, как правило, фибрилляцию
не вызывает. В таких случаях наступает смерть, хотя в практике и были случаи выживания людей, но все они остались инвалидами.
• Сопротивление тела человека. Отдельные ткани тела человека содержат 65-80 % воды. Поэтому живую ткань можно рассматривать как электролит, т.е. проводник особого рода с переменным сопротивлением. Наибольшим сопротивлением обладает кожа. При напряжении 15-20 В она имеет
сопротивление в пределах 300-100 Ом. Если на коже есть порезы, ссадины,
болячки, то эти величины снижаются и становятся близкими к сопротивлению внутренних органов (500-700 Ом). На снижение сопротивления кожи
влияет потоотделение, а также наличие на ней токопроводящих веществ (мазута, металлической пыли, машинного масла). В зависимости от толщины
кожи наибольшее сопротивление току имеют ладони, а самые чувствительные - участки кожи лица, шеи и т.п.
• Частота и род тока. Как уже отмечалось, опасность поражения рас-
334
тет с величиной тока. Справедливо было бы предположить, что такая закономерность существует и для частоты тока, но это действительно только для
диапазона частот 0 -50 Гц. При дальнейшем повышении частоты, независимо
от увеличения величины тока, наступает парадоксальное явление – снижение
опасности поражения. А при частотах тока 450-500 кГц возникают только
ожоги.
В чем же дело? Отдельные ученые предполагают, что вещество живой
клетки под действием тока распадается на положительные и отрицательные
ионы. Если ток постоянный, то ионы будут перемещаться к оболочке клетки,
причем положительные и отрицательные из них к соответствующим электродам. При переменном токе ионы будут двигаться колебательно "впередназад", следуя за изменением полярности и проходя некоторое расстояние,
определяемое полупериодом частоты данного тока. С увеличением частоты
тока, следовательно, увеличится и скорость движения ионов "туда- обратно".
И может наступить такой момент, когда они просто не успеют сдвинуться с
места – настолько мгновенно будет меняться полярность. А если не будет
движения, не будет и разрушения живой клетки ткани. Такое состояние возникает при частотах выше 450 кГц.
Постоянный ток по действию на человека менее опасен, чем переменный, так как его ощущение начинается при 5- 7 мА, а для переменного – 0,51,5 мА. Следовательно, при одинаковой величине проходящего тока постоянный ток вызывает у человека менее слабые сокращения мышц и неприятные
ощущения, чем переменный. Но это действительно только для напряжений
до 500 В. При дальнейшем его повышении постоянный ток становится опаснее переменного. Причина этого – еще одна загадка для науки.
• Электрическое напряжение. Поскольку сопротивление тела человека сугубо переменная величина, то рассчитать ток поражения с учетом напряжения весьма затруднительно. Все зависит от величины напряжения
электрических установок. По правилам устройства электроустановок (ПУЭ)
их делят на установки с напряжением до 1000 В и более 1000 В. Однако это
не говорит о том, что установки с напряжением до 1000 В неопасны. Были
случаи, когда смертельный исход наблюдался при напряжении в 12 В. Известно, что с увеличением напряжения сопротивление тела человека уменьшается. Так, например, пробой кожи начинается при напряжении около 50 В
335
(некоторые авторы указывают величину 10-38 В) и сопротивлении 2,0-1,6
кОм, а при напряжении 1000 В эта величина всегда 400 Ом. Учитывая это,
многие государства ввели ограничения на безопасное напряжение. В нашей
стране за такую величину принято напряжение в 42 В (напряжение 42 В принято в новой редакции ПУЭ вместо 36 В согласно международным стандартам), а для особо опасных условий – 12 В. Но не во всех государствах эта величина одинакова. В Бельгии, Швейцарии, например, – 35 В, в Австрии, Германии – 40 В, Голландии – 50 В.
• Другие факторы. Кроме названных выше факторов, на исход поражения током влияют пол, возраст, физическое и психологическое состояние
человека, внешняя среда и квалификация пострадавшего. Женщины более
подвержены воздействию тока, чем мужчины, так как у женщин кожа нежнее
и тоньше. Имеет значение и возраст. У детей сопротивление тела менее, чем
у взрослых. Пожилые люди менее выносливы, чем молодые. Наукой доказано, что при неожиданном явлении, например испуге, сопротивление тела
уменьшается на 20-50 %. В результате люди поражаются при таких параметрах тока, при которых в обычном состоянии этого не происходит. В нормальных условиях здоровые и физически крепкие люди легче переносят действие тока, чем больные, неврастеники, эпилептики, алкоголики. На исход
поражения оказывает влияние и квалификация пострадавшего, т.е. человек,
знающий о возможной опасности, внутренне готов к защите от нее. Поэтому
в электротехнические цехи имеют доступ лишь высококвалифицированные
рабочие.
9.14.4 Контроль и нормирование в электробезопасности
Контроль по обеспечению электробезопасности на предприятиях и в
учреждениях возлагается на службы охраны труда и главного энергетика.
При этом контролируется исполнение различных требований безопасности. Здесь же представлен контроль состояния заземляющих устройств в
электроустановках. Как правило, измерение сопротивления заземляющего
устройства после монтажа цеховых электроустановок осуществляется ежегодно, а на подстанциях - 1 раз в 3 года. Состояние электроустановок должно
336
контролироваться ежедневно. Такую обязанность выполняет электрик цеха
(участка, службы и т.п.). Контроль осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.030-81 и ПУЭ.
Контроль сопротивления заземляющих устройств, которые могут быть
подвержены интенсивной коррозии, должен осуществляться через меньшие
промежутки времени, устанавливаемые с учетом географической, метеорологической и орографической ситуации.
Внеплановое измерение сопротивления заземляющих контуров производятся после их переустройства, капитального ремонта, осадки или оползней грунта.
Кроме того, правила контроля предусматривают:
• выборочное вскрытие грунта для осмотра элементов заземляющего
устройства – каждый раз при очередном измерении сопротивления заземляющего устройства;
• проверку наличия цепи между заземленными объектами и заземлителями (отсутствие обрывов, состояние контактов и т.п.) – при каждом ремонте
или при перестановке оборудования, ремонте заземлителей;
• проверку надежности соединений естественных заземлителей – после
каждого их ремонта;
• проверку состояния пробивных предохранителей – при предположении о срабатывании их, а также при ремонте и перестановке оборудования;
• периодический осмотр наземной части заземляющего устройства, например, при осмотре электрооборудования, после ремонтных работ.
Каждое отдельное заземляющее устройство должно иметь паспорт, содержащий схему устройства, основные технические и расчетные данные,
сведения о произведенных ремонтах и внесенных изменениях.
Нормирование. В зависимости от предмета и объекта нормирования
действуют различные документы. Так, предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов регламентирует ГОСТ 12.1.038-82.
Нормирование сопротивления заземляющих устройств значительно
сложнее, так как в производственных условиях значение напряжения, под которым может оказаться человек, аналитически определить невозможно. Оно
будет зависеть от множества факторов, например, от соотношения сопротив-
337
ления устройства цехового заземления и сопротивления заземляющего источника электроэнергии.
Если численные значения сопротивления обоих видов заземления будут невелики, то на значение напряжения будет влиять соотношение параметров сети и ряд других факторов.Поэтому для сетей напряжением менее
1000 В, как показывает многолетний опыт эксплуатации электроустановок и
анализ электротравматизма, нет необходимости определять точное значение
сопротивления заземляющего устройства.
В соответствии с положениями ПУЭ и ГОСТ 12.1.030-81 установлены
следующие величины сопротивления заземляющих устройств для межфазных напряжений:
660 В - 2 Ом,
380 В - 4 Ом,
220 В - 8 Ом.
Нормирование напряжений прикосновений и токов устанавливает
ГОСТ 12.1.038-82
U
I,
Род тока
Допустимые уровни
,В
мА
напряжения
не более
прикосновения
и токов
Переменный 50 Гц
2
0.3
.0
Переменный
400 Гц
3
0.4
8
1.0
.0
Постоянный
.0
.
9.14.5 Классификация установок, условий среды и помещений цехов по электробезопасности
Безопасность при работе, связанной с электрооборудованием, обусловлена рядом факторов. Среди них: вид электроустановок, категория помещения и класс защиты электротехнических изделий.
Электроустановки – это совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они
установлены), предназначенные для производства, потребления, передачи, распределения электроэнергии и преобразования ее в другой вид энергии (ГОСТ
19431).
338
Классификация электроустановок и сетей
• по напряжению:
- 12 – 48 В;
- до 1000 В;
- более 1000 В;
• по частоте электрического тока (Гц):
- 50 – наиболее распространенная частота;
- 200, 400, 600 – повышенная частота;
- 3 . 106 - 3 . 107 – высокая частота (ВЧ);
- 3 . 107 - 3 . 108 – очень высокая частота (ОВЧ);
- 3 . 108 - 3 . 109 – ультравысокая частота (УВЧ);
- 3 . 109 - 3 . 1010 – сверхвысокая частота (СВЧ);
- 3 . 1010 - 3 . 1011 – крайне высокая частота (КВЧ);
- 3 . 1011 - 3 . 1012 – сверх крайне высокая частота (СКВЧ);
• по режиму нейтрали по ПУЭ применяют сети:
- трехпроводные с заземленной нейтралью (при U > 1000 В);
- трехпроводные с изолированной нейтралью (при U до 1000 В);
- четырехпроводные с глухозаземленной нейтралью.
У глухозаземленной нейтрали трансформатора или генератора нейтраль присоединяют к заземляющему устройству непосредственно или через
малое сопротивление, а у изолированной - через приборы сигнализации, измерения или защиты, имеющие большое сопротивление.
Электротехнические изделия по способу защиты человека от поражения электрическим током делят на 5 классов защиты:
• 0 – имеют рабочую изоляцию без элементов заземления;
• 0I – с рабочей изоляцией, с заземлением и проводом без заземляющей
жилы для присоединения к источнику питания;
• I – с рабочей изоляцией, с заземлением и проводом с заземляющей
жилой и вилкой с заземляющим контактом;
• II – двойная или усиленная изоляция без элементов для заземления;
• III – не имеют внутренних и внешних электрических цепей с напряжением свыше 42 В и т.д.
В международной классификации электротехнические изделия по
уровню обеспечиваемой оболочками защиты персонала от соприкосновения
с токоведущими частями и оборудования от попадания внутрь оболочки посторонних твердых тел, пыли и воды подразделяют на 9 степеней (табл. 9.2).
339
В условное обозначение степени защиты входят буквы IP (International
Protection) и две цифры. Первая цифра обозначает степень защиты при соприкосновении с токоведущими частями, а вторая – от проникновения
внутрь оборудования воды.
Таблица 9.2 - Классификация электротехнических изделий по степени защиты, обеспечиваемой оболочками
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАЩИТЫ:
Степень
персонала от соприкосновения
с электроустановками
0
–
1
Защита от соприкосновения тела
2
От соприкосновения пальцами
оборудования от прикосновения
пыли
–
крупных частиц не менее
52.5 мм
воды
–
от капель, падающих вертикально
крупных
частиц не менее
12.5 мм
от капель, падающих наклонно
к вертикали
не более 150
3
–
частиц не
менее 2.5 мм
от дождя под углом
не более 600
4
–
пылинок
более 1 мкм
от брызг воды любого направления
5
–
от оседающей
пыли
6
–
от прикосновения
пыли
7
–
–
–
8
–
от водяных
струй воды
при захлестывании
водой
при погружении на
ограниченное время
при неограниченно
длительном
погружении
340
Например, оболочка IP23 обеспечивает защиту персонала и оборудования второй степени:
• защита человека от соприкосновения пальцами с токоведущими частями;
• защита оборудования от попадания твердых частиц диаметром не менее 12,5 мм;
• защиту оборудования по степени защиты 3 (от дождя).
Классификация помещений для электроустановок
На опасность поражения электрическим током влияет и тип помещения
для электроустановок. Помещения в зависимости от степени опасности поражения электрическим током подразделяют на 3 категории:
• помещения с повышенной опасностью – сырые с относительной влажностью более 75 %, с выделением токопроводящей пыли в большом количестве, с
токопроводящими полами, с высокой температурой воздуха, если она длительное
время превышает 30 оС;
• особо опасные помещения. Они характеризуются большой сыростью,
близкой к 100 %, в которых все поверхности постоянно покрыты влагой, а также с
химической активной средой, разрушительно влияющей на изоляцию электропроводок; повышенной (более 30 оС) температурой воздуха;
• без повышенной опасности – сухие, отапливаемые помещения, без химически активной среды и токонепроводящей пыли, с токонепроводящими полами, в которых температура воздуха не превышает 30 оС.
Классификация условий среды в помещениях
На электротравматизм и его исход влияет состояние окружающей среды. С учетом данного фактора помещения классифицируют на 10 категорий
(табл. 9.3).
9.14.6 Общие требования электробезопасности
Такие требования в системе стандартов безопасности труда устанавливает ГОСТ 12.1.019-79*, в соответствии с которым электробезопасность
обеспечивают:
• нормированием допустимых токов и напряжений прикосновения;
341
• конструкцией электроустановок, организационными мероприятиями;
• техническими способами и средствами защиты.
Нормирование. Впервые нормирование опасного и безопасного значений напряжений и тока было осуществлено в 80-х гг. XIX в. Предполагают,
что это было вызвано применением электрического стула в США для казни
людей. И только позднее, при испытании изоляционных материалов, исследователи вынуждены были взять другой отправной рубеж. Тогда за безопасную пороговую величину тока приняли 100 мА.
В России нормирование допустимых токов и напряжений прикосновеТаблица 9.3 - Классификация помещений по характеру
окружающей среды
Нормальные
Сухие, без признаков, свойственных помещениям жарким, пыльным и с химически активной средой
.
Влажные
Пары или конденсирующая влага выделяется лишь кратковременно, и в небольших количествах, а относительная
влажность воздуха не 60%, но не превышает 75%.
С относительной влажностью близкой к 100%
(все поверхность постоянно порыты влагой)
.
Особо сырые
Сырые
Категория
помещений
Характеристика
С относительной влажностью воздуха, длительно превышающей 75 %
Сухие
С относительной влажностью воздуха не более
60%.
Жаркие
С температурой воздуха, постоянно или периодически, превышающие +35 0С
Пыльные
С токопроводящей и токонепроводящей пылью,
выделяемой в цехе и оседающей на провода и
попадающей в аппараты.
С химически активной или органической средой
В которых постоянно или длительное время содержаться
агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения,
разрушающие электрооборудование
Пожароопасные
В которых выделяются пары, газы и пыль в количествах,
образующих пожароопасные концентрации
Взрывоопасные
В которых выделяются пары, газы и пыль в количествах,
образующих пожароопасные концентрации
342
ния устанавливает ГОСТ 12.1.038-82. При этом за основной фактор поражения принимают продолжительность воздействия тока в диапазонах (с): 0,010,08; 0,1-1,0 и свыше 1 сек в зависимости от рода и частоты тока.
Конструкция электроустановок – самая действенная защита, исключающая поражение человека. Но это практически невыполнимо, так как на
каком-то режиме эксплуатации их контакт с человеком все-таки происходит.
В принципе безопасную конструкцию установки создать можно, если применить многоразовую изоляционную защиту, блокировку и другие технические
решения. Но это значительно усложнит конструкцию, увеличит ее стоимость.
Поэтому при проектировании таких установок исходят из требований электробезопасности, устанавливаемых специальными стандартами.
Организационные мероприятия включают:
• периодические и внеочередные осмотры электроустановок и оборудования;
• плановые и профилактические ремонты и испытания;
• допуск к работе на электроустановках только специально подготовленных и аттестованных лиц с соответствующими удостоверениями;
• запрещение лицам моложе 18 лет обслуживать электроустановки (согласно действующему КЗоТ), а также лицам, имеющим медицинские противопоказания;
• назначение ответственных лиц за организацию и производство работ
с оформлением нарядов или письменных распоряжений;
• составление документации на окончание работ, переводов и т.п.
Технические способы, средства защиты применяют с учетом выбора:
• номинального напряжения, рода и частоты тока;
• способа электроснабжения (стационарная сеть, автономность);
• режима нейтрали источника питания электроэнергией (изолированная, заземленная нейтраль);
• вида исполнения (стационарные, передвижные, переносные);
• условий внешней среды (помещения различной опасности и т.п.);
• возможности снятия напряжения с токоведущих частей;
• характера возможного прикосновения человека к элементам цепи тока
(одно или двухфазное прикосновения или прикосновение к металлическим
343
Рисунок 9.4 – Виды заземления:
выносное (1) и контурное (2) заземление: размещение заземлителей:
а – принципиальная схема; б – вид в плане; в – распределение напряжения прикосновения и напряжения шага в продольном направлении.
нетоковедущим частям);
• возможности приближения к токоведущим частям, находящимся под
напряжением, на расстояние меньше допустимого или попадания в зону растекания тока.
К техническим способам и средствам защиты относят:
• снижение напряжения (самое эффективное мероприятие, но не выполнимое; • электрическое разделение сетей; • защитное заземление (2 вида);
344
• заземляющая система с нулевым заземленным проводом (зануление);
• защитное отключение; • изоляцию нетоковедущих частей;
• изоляцию токоведущих частей (защитные оболочки однослойные,
двухслойные, дополнительные сетчатые или сплошные оболочки);
• осуществление недоступности к электроустановкам (оградительные
устройства, защитные ограждения: сетчатые, сплошные, с дверями и замком,
без дверей и замков и т.д.);
• безопасное размещение и расположение относительно рабочего места, проходов, проездов; • изоляцию рабочего места от токоведущих частей;
• блокировку ( электрические и механические блокировки, не позволяющие приступить к работе, если не выполнено какое-либо требование);
• цветовую окраску; • предупредительную сигнализацию;
• применение различных средств защиты.
Снижение напряжения. Ранее было указано безопасное напряжение,
применить которое в технологии производства невозможно, т.к. все оборудование работает преимущественно при напряжении 380 В. Однако в помещениях с повышенной опасностью применяют электроинструменты с пониженным напряжением. В этом случае при напряжении 36 В и сопротивлении тела
человека 2 кОм ток, проходящий через человека, составит 18 мА. Такой ток
для большинства людей является неотпускающим. В особо опасных помещениях, в которых сопротивление тела человека не превышает 1 кОм, этот ток
увеличивается вдвое. Следовательно, необходимы дополнительные меры защиты: обеспечение недоступности токоведущих частей, использование
двойной изоляции и др.
Разделение сетей. Разделенными сетями считают такие сети, если они
разделены на отдельные электрически не связанные между собой участки с
помощью разделяющего трансформатора.
Электрическая сеть большой протяженности при вполне исправной
изоляции имеет значительную емкость и небольшое сопротивление. Ток однофазного замыкания в такой сети достигает значительной величины.
В протяженных сетях с напряжением до 1000 В, прикоснувшись к фазе,
человек оказывается под напряжением, близким к фазному. Если же сеть
разделить на мелкие участки такого же напряжения, то емкость их станет незначительной, а сопротивление увеличится. Тогда ток, проходящий через че-
345
ловека, прикоснувшегося к одной фазе, определится бóльшим сопротивлением фаз относительно земли, то есть сила тока будет равна трехкратной величине напряжения, деленного на сопротивление сети. В этом случае при напряжении 380 В сопротивление сети и тела человека, соответственно, 63 и 1
кОм, поражающий ток не превысит 1 А. Обычно защитное разделение сетей
осуществляется подключением отдельных потребителей через разделительные трансформаторы. Применение такой защиты повышает стоимость электроустановки, однако снижение уровня электротравматизма компенсирует
эти затраты.
Цветовая окраска. Цвета окраски электрического оборудования регламентированы стандартом. Окраска имеет не только опознавательное значение, но и обладает изолирующими свойствами. Для легкого распознавания частей окраску одноименных шин производят в следующие цвета:
• для переменного тока:
1) фаза А – желтый;
2) фаза В – зеленый; 3) фаза С – красный;
• нулевые шины при изолированной нейтрали – белый;
• при заземленной нейтрали – черный;
• при однофазном токе проводник, присоединенный к началу источника питания, – желтый, к концу обмотки – красный;
• для постоянного тока: - положительная шина – красный;
- отрицательная шина – синий; - нейтральная шина
– белый.
Область применения технических способов защиты определена ПУЭ.
Например, защитное разделение сетей – для электроустановок напряжением
до 1000 В, эксплуатация которых связана с повышенной степенью опасности
(передвижные электроустановки, ручные электроинструменты и т.п.). При
этом заземление нейтрали или обратного провода за разделительным трансформатором не допускается. В стационарных электроустановках напряжением до 1000 В переменного тока с изолированной нейтралью или изолированным выводом источника однофазного тока применяют защитное заземление
в сочетании с контролем изоляции или защитное отключение. В трехфазных
сетях с напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью или в однофазных сетях напряжением до 1000 В с изолированным выводом для защиты используют пробивные предохранители.
346
9.14.7 Защитное заземление
В соответствии с положениями ГОСТ 12.1.009 известный термин
защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с
землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Назначение - устранение опасности поражения электрическим током при
прикосновении человека к корпусу или элементам электроустановки, оказавшимися под напряжением.
Область применения – в электроустановках с напряжением до 1000 В
сетей переменного тока с изолированной нейтралью или изолированным выводом источника однофазного тока, а также в электроустановках с напряжением до 1000 В в сетях постоянного тока с изолированной средней точкой.
В таких сетях ток однофазного замыкания недостаточен для надежного
отключения аварийного участка. Поэтому для обеспечения безопасности
применяют защитное заземление (рис. 9.2), которое проектируют и монтируют в соответствии со специальным стандартом.
При монтаже установки заземляют корпуса станков, трансформаторов,
светильников и т.п. При монтажном исполнении используют два типа заземляющих устройств: выносное или контурное заземление (рис. 9.5):
Рисунок 9.5 – Заземляющее устройство:
а – выносное; б – контурное;
1 – заземленное оборудование;
2 – заземляющие проводники, магистраль заземления и ответвления
от нее; 3 – вертикальные заземлители; 4 – стальные полосы.
347
Рисунок 9.6 – Прикосновение к некоторым частям, оказавшимся под напряжением:
а – при исправном заземлении;
б – при отсутствии заземления;
в – воздействие напряжения шага.
• выносное заземление характеризуется тем, что заземлители выносят за пределы площадки под оборудование. Такое решение применяют в
случаях, если: невозможно разместить заземлитель на защищаемой площадке; сопротивление грунта площадки составляет большее значение, чем у земли около нее; заземляемые электроустановки рассредоточены на большой
площади цеха;
• контурное заземляющее устройство исполняют электродами, обычно расположенными по периметру площадки с оборудованием (рис. 9.2, 9.5).
Защитное действие при этом обеспечивают уменьшением потенциала оборудования, выравниванием потенциала точек земли в пределах контурного заземлителя, т.е. снижением напряжения прикосновения (рис. 9.6).
Опасно для человека и напряжение шага – это напряжение между двумя
точками цепи тока, находящихся одна от другой на расстоянии шага, на которых
одновременно стоит человек.
Ток замыкания создает опасные напряжения не только на самом оборудовании, но и возле него, растекаясь с оснований и фундаментов. При этом
человек, стоящий на поверхности земли, окажется под напряжением шага.
Оно равно разности потенциалов участков, на которых расположены ступни
ног
348
Uш = φх -
φх+s ,
(9.9)
где s - длина шага, равная 0,8 - 1 м.
Для обеспечения безопасности в таких случаях шаговое напряжение
уменьшают путем укладки в проходах (на разной глубине) стальных дополнительных полос, соединенных с заземлителем.
В случаях прикосновения руками, например, к корпусу, человек попадает под напряжение прикосновения.
Напряжение прикосновения – это напряжение между двумя точками цепи
тока, которых одновременно касается человек.
В этом случае напряжение прикосновения равно разности между
полным напряжением на корпусе U з, к которому прикасается человек рукой и
потенциалом
φх
поверхности земли, пола, где стоит человек (рисунки 9.4 и
9.6)
U пр = Uз - φ х,
(9.10)
Таким образом, через тело человека, попавшего под напряжение прикосновения, проходит ток
Iчел = U пр / (Rs + Rчел) = U пр / ( 2ρs + Rчел) ,
(9.11)
где Rs - сопротивление растеканию тока в месте опоры ступней ног. Оно зависит от удельного сопротивления поверхности земли.
Чтобы уменьшить этот ток необходимо снизить U пр , т.е. корпус станка
заземляют. При этом напряжение на корпусе понизится до
U з = Iз Rз ,
(9.12)
где Rз - сопротивление заземлителя, Iз - ток однофазного замыкания.
Напряжение прикосновения определяют как некую долю от U з, используя коэффициент напряжения прикосновения αпр ≤ 1:
U пр = αпр Iз Rз .
(9.13)
Тогда ток, проходящий через человека
Iчел = αпр Iз Rз / ( 2ρs + Rчел) .
(9.14)
Заземление оборудования исполняют с помощью естественных или искусственных заземлителей. При этом первые предпочитают как более экономичные по строительным затратам (проложенные в земле водопроводные
или другие металлические трубы, за исключением трубопроводов горючих
жидкостей, газов и т.п.; металлические и железобетонные конструкции
349
Рисунок 9.7 – Схема поражения человека электрическим током:
а – в сети с изолированной нейтралью для случая замыкания одного из фазных
проводов на землю; б – при касании одного из фазных проводов и одновременным замыканием другого провода на землю в сети с V =380/220 В;
в – в сети с изолированной нейтралью; R3 – сопротивление заземления на подстанции; Uзам – напряжение на заземлителе.
зданий, находящихся в соприкосновении с землей и т.д.).
Искусственные заземлители выполняют из стали в виде вертикальных
или горизонтальных электродов. Срок службы их достигает 25-30 лет.
350
Рисунок 9.8 – Схема работы защитного заземления:
а – общая схема; б – схема замещения
Rиз – сопротивление изоляции каждой из фаз относительно земли;
Rчел – сопротивление тела человека;
I3- ток однофазного замыкания; U3 - напряжение на корпусе.
Рисунок 9.9 – Схема работы заземления:
а – общая схема; б – схема однофазного замещения
Rн.п – сопротивление нулевого и фазного (Rф) проводов; Rо – сопротивление заземлителя нейтрали и человека (Rчел), прикоснувшегося к корпусу; Rт – сопротивление обмоток трансформатора; Jк.з – ток короткого замыкания;
Jчел – ток проходящий через тело человека.
В тех случаях, когда грунт имеет большое удельное сопротивление, используют вертикальные заземлители увеличенной длины, искусственную обработку грунта и другие технические решения для снижения удельного со-
351
противления грунта.
Рассчитывают и монтируют устройство защитного заземления таким
образом, чтобы сопротивление заземлителей не было больше нормируемой
величины, которую устанавливают ПУЭ или специальный стандарт.
В организационном плане производят контроль заземляющих устройств как при сдаче в эксплуатацию, так и в процессе эксплуатации. Строительно-монтажная организация передает предприятию соответствующую
техническую документацию. Каждое заземляющее устройство снабжают
техническим паспортом, содержащим схему заземления, основные технические данные о результатах проверки его состояния, характере ремонта, изменениях и т.п.
Контроль осуществляют в виде: • осмотров видимой части устройства;
• осмотров с проверкой цепи между заземлителем и заземляемым элементом; • измерения сопротивления заземляющего устройства;
• проверки надежности соединения естественных заземлителей;
• выборочности вскрытия грунта для осмотра элементов устройства.
9.14.8 Заземляющая система с нулевым заземленным проводом
В соответствии с положениями основополагающего ГОСТ 12.1.009:
зануление – это преднамеренное электрическое соединение с нулевым
защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Назначение – устранение опасности поражения электрическим током при
прикосновении к корпусу электроустановки.
Область применения – трехфазные четырехпроводные сети напряжением
до 1000 В с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока;
нулевой защитный проводник – проводник, соединяющий зануляемые
части с глухозаземленной нейтралью точкой обмотки источника тока или ее эквивалентом.
В стационарных электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока применяют зануление или в обоснованных случаях защитное отключение. При этом заземление корпуса электроприемников без их заземления
352
не допускается.
В трехфазных сетях с глухозаземленной нейтралью заземление не
обеспечивает надлежащей защиты. Так, при фазном напряжении 220 В ток
однофазного короткого замыкания и напряжение на заземленном корпусе составят
Iчел = U ф / (Rз + Rо) = 220 / ( 4 + 4) = 27,5 А,
Uз = Iз . Rз = 27,5 . 4 = 110 В
(9.15)
Отсюда видно, что корпус оборудования будет находиться под опасным напряжением, несмотря на то, что он заземлен (рис. 9.5). Проектируют и исполняют зануление в соответствии с ГОСТ 12.1.030-81.
В действующих ПУЭ вместо устаревшего термина "зануление" введен
новый термин "заземляющая система с нулевым заземленным проводом".
Однако в действующем ГОСТ 12.1.009-76 этот термин еще сохранен. В электробезопасности под занулением понимают мероприятие, которое применяют только в сетях с заземленной нейтралью напряжением ниже 1000 В. Занулить - значит надежно соединить оборудование с нулевым проводом (рис.
9.10). Для большей безопасности прибегают к повторному заземлению нулевого защитного проводника. В занулении назначение заземлителей иное, чем
при защитном заземлении.
Рисунок 9.10 – Принципиальная электросхема зануления:
1 – зануляющий проводник; 2 – корпус заземленной электроустановки;
Jз.м – ток замыкания на землю максимальный; Jк – ток короткого замыкания;
Rз.м – сопротивление замыкания фазного проводника на землю;
Rзn, Rзnп – сопротивление нейтрального проводника и повторного заземления
нулевого защитного проводника;
Of – автоматический выключатель.
353
Рассмотрим 2 варианта повреждения изоляции. В первом случае нулевой провод имеет единственное заземление у источника электроэнергии, во
втором - повторное заземление. В первом случае напряжение прикосновения
будет равно падению напряжения на нулевом проводе при коротком замыкании между фазным и нулевым проводами. При этом напряжение прикосновения увеличивается в сторону электроприемника и достигает максимального значения у его корпуса. Если сопротивление фазного Rф и нулевого Rо
проводов будут равны, то напряжение прикосновения U пр в момент короткого замыкания будет равно половине фазного. Уменьшают это напряжение
увеличением сечения нулевого провода или устройством повторных заземлителей.
Таким образом, системой зануления снижают напряжение прикосновения за счет уменьшения сопротивления нулевого провода и перераспределения между основным и повторным заземлителями с помощью многократных
заземлителей.
При устройстве зануления проводимость нулевого провода должна
быть не менее 50 % проводимости фазного провода, а ток короткого замыкания, возникающий в сети, должен в 3 раза превышать номинальный ток ближайшей плавкой вставки предохранителя. В сетях, в которых используют автоматические выключатели, имеющими только электромагнитную отсечку,
проводник выбирают так, чтобы в петле "фаза-нуль" был выбран ток короткого замыкания, равный току установки мгновенного срабатывания, умноженному на коэффициенты запаса (1,1) и разброса значений (по заводским
данным). Что касается напряжения, то его допустимое значение на нулевом
проводе должно быть не меньше, но и не больше 125 В.
9.14.9 Защитное отключение
В соответствии с положениями основополагающего ГОСТ 12.1.009:
защитное отключение – это быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней
опасности поражения током.
Назначение – защита от поражения электрическим током путем быстрого
354
автоматического отключения оборудования от сети при возникновении в ней
опасности электротравматизма.
Область применения – электроустановки с напряжением до 1000 В с изолированной или глухозаземленной нейтралью.
Защитное отключение используют в качестве основного или дополнительного способа защиты, если безопасность не обеспечена защитным заземлением или занулением, а также в тех случаях, когда заземление или зануление по условиям выполнения вызывают трудности в их устройстве или
экономически нецелесообразно.
В тех случаях, когда защитное заземление, зануление и защитное отключение выполнить невозможно, допускают обслуживание электроустановок с изолирующих площадок.
Защитное отключение рекомендуют применять в качестве основного
или дополнительного технического способа защиты, в тех случаях, когда
безопасность не может быть обеспечена устройством заземления или зануления или их использование вызывает трудности по экономическим или строительно-монтажным аспектам.
Основной элемент защитного отключения – автоматический выключатель, который обеспечивает отключение соответствующего участка оборудования при получении сигнала от прибора защитного отключения. Этот прибор воспринимает входную величину, реагирует на ее изменение и при заданном ее значении дает сигнал на отключение выключателя. Прибор реагирует на потенциал корпуса, ток замыкания на землю, оперативный постоянный ток, напряжение и т.п.
Чаще всего в качестве основного технического способа защиты применяют прибор, реагирующий на потенциал корпуса. Защитное действие заключается в быстром отключении от сети с поврежденной изоляцией, если
возникший на ее корпусе потенциал окажется выше потенциала, при котором
напряжение прикосновение к корпусу превышает допустимое значение.
Достоинство данного способа защиты – быстрое отключение поврежденного электроприемника. Кроме того, защитное отключение может срабатывать и не при полном замыкании, а уже в начале развития повреждения.
Наряду с этими преимуществами данное устройство имеет ряд недостатков:
трудность изоляции оборудования от металлических конструкций зданий,
355
стальной арматуры; более сложное конструктивное исполнение чем зануление или заземление.
Для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего электроустановки используют средства индивидуальной защиты: изолирующие шланги и клещи, диэлектрические перчатки и т.п.
Итак, при замыканиях на корпус защиту от поражения электрическим
током осуществляют защитным отключением (отключают поврежденный
участок сети быстродействующей защитой - предохранитель), либо защитным заземлением (снижают напряжение прикосновения и шага), или занулением (отключают оборудование и снижают напряжение прикосновения и шага на период, пока не сработает отключающий прибор).
9.14.10 Факторы, влияющие на надежность заземления и зануления
К таким факторам относят окраску металлических частей оборудования, сопротивление обуви и пола у станков.
Окраске оборудования отводят дополнительное место в системе мероприятий защиты от поражения электротоком. Однако исследования показывают, что защитная "окраска-изоляция" существенно влияет на исход поражения. При измерениях сопротивления изоляционных покрытий, служащих защитой металлических частей от коррозии, выяснилось, что в местах,
где окраска не была повреждена, оно составляло 104 – 108 Ом, т.е. напряжение прикосновения оказывалось во много раз менее опасного значения. Вот
почему необходимо своевременно ликвидировать повреждения на оборудовании защитного слоя краски. При окрасочных и ремонтных работах следует
выбирать более прочные краски, например, масляно-глифталевые лаки.
Сопротивление пола значительно зависит от его материала. Поэтому
состояние изоляции поверхностей имеет большое значение для достижения
электробезопасности. В данном случае существенную роль играет узел контакта между корпусом защищаемого оборудования и заземляющей шиной
(проводом). Следовательно, систематическая проверка заземляющих контактов позволяет своевременно ликвидировать разрывы заземляющей и зануляющей цепи, тем самым обеспечивать безопасность работы.
356
При проектировании, реконструкции цехов следует учесть и тот фактор, что использование новых изоляционных материалов предпочтительней
чем устройство заземления и зануления. В таких случаях более эффективно и
экономично использование защитного отключения и профилактического испытания изоляции.
9.14.11 Профилактика электротравматизма
Из результатов исследований ряда ученых следует, что производственный электротравматизм находится в прямой зависимости от реорганизации
эксплуатации электрохозяйства предприятия. Его неудовлетворительное состояние и эксплуатация порождают электротравмы не только электротехнического персонала, но и работников других профессий. Поэтому для профилактики травматизма, кроме перечисленных выше мероприятий, необходимы
и такие, как:
• четкая организация ведения электрохозяйства;
• повышение уровня электробезопасности на основе стандартизации.
Организация эксплуатации ЭУ. Технически грамотную эксплуатацию ЭУ регламентируют специальные Правила (ПТЭУ), которые предполагают:
• четкое определение конкретных задач электротехнического персонала
предприятия, его прав и обязанностей, подтверждаемых должностными инструкциями;
• специальную подготовку персонала;
• надлежащее оперативное управление электрохозяйством предприятия;
• технически грамотную организацию планово-предупредительного
ремонта электрооборудования с своевременным и квалифицированным его
выполнением;
• организацию безопасного проведения всех видов работ при обслуживании оборудования;
• наличие и правильное ведение постоянной и оперативной документации электрохозяйства.
Повышение уровня электробезопасности на основе стандартизации
357
Рисунок 9.11 – Освобождение пострадавшего в установках до 1000 В
(по П. А. Далину, 1979):
а – случай поражения человека током при воздействии на него шагового напряжения;
б – оттаскивание за одежду; в – перерубание проводов топором с деревянной ручкой;
г – отбрасывание провода сухой доской.
предполагает проведение всех работ и мероприятий в соответствии с действующими стандартами (более 30 наименований).
Специальная подготовка персонала. Для обслуживания ЭУ приказом
по предприятию утверждают структуру и штат персонала. Отличают два
вида обслуживания ЭУ: • дежурства, обходы, осмотры, оперативные переключения, мелкие ремонтные работы;
• выполнение ремонтных, монтажных, строительных и других работ
на действующих установках.
Персонал, обслуживающий ЭУ, делят на оперативный, ремонтный,
оперативно-ремонтный.
358
Экранирующий костюм
1 – комбинезон из токопроводящей
ткани; 2 – каска металлизированная;
3 – ботинки с электропроводящей подошвой; 4 – рукавицы; 5 – проводники, обеспечивающие электрическую
связь отдельных элементов экранирующего костюма; 6 – вывод от токопроводящей подошвы.
Заземление транспортной машины на
резиновом ходу с помощью металлической цепи.
Плакат, иллюстрирующий необходимость заземления отключенных токоведущих частей с целью исключить
искровой разряд между человеком и
этими частями в момент прикосновения с ними.
Освобождение пострадавшего от действия тока – отключение электроустановки.
Инструмент слесарно-монтажный
с изолирующими рукоятками
Рисунок 9.12 – Мероприятия по организации
подготовки персонала и ведения работ
359
К работе на ЭУ допускают только квалифицированный персонал – лица,
имеющие предусмотренную действующими правилами квалификацию, выдержавшие испытания в объеме, обязательном для данной работы (должности).
После обучения и проверки знаний подготовленности работнику присваивается квалификационная группа и выдается удостоверение на право проведения соответствующих присвоенной группе работ.
Отличают 5 квалификационных групп работ:
• I – присваивается рабочим – электрикам, вновь принятым на работу, но
еще не прошедшим проверку знаний или просрочившим время проверки знаний,
а также рабочим-производственникам (не электротехнический персонал), работающим с электроинструментом, обслуживающим электроустановки (электропечи, электрофильтры и т. п.), если по характеру работы им не требуется присвоение более высокой квалификация (включение и выключение электроустановок).
• II – присваивается рабочим для работы на ЭУ;
• III – присваивается работникам, обслуживающим ЭУ с напряжением до
1000 В. Им предоставляется право на самостоятельное обслуживание ЭУ, включающее периодические осмотры, проверки, измерения и текущий ремонт;
• I V – как правило, при обслуживании электроустановок напряжением выше
1000 В. Старший в смене (бригадир) или одиночный дежурный должны иметь
такую квалификационную группу;
• V – наиболее ответственные работы. Такую квалификационную группу
присваивают специалистам, имеющим большой производственный стаж работы по
обслуживанию ЭУ.
Следует помнить, что к работе на электрических установках допускаются только лица, имеющие квалификацию не ниже II группы.
Работы, выполняемые на действующих ЭУ напряжением выше 1000 В,
подразделяют на следующие виды:
• работы при полном снятии напряжения в токоведущих частях ЭУ;
• работы с частичным снятием напряжения;
• работы без снятия напряжения вдали от токоведущих частей, находящихся под напряжением;
• работы без снятия напряжения вблизи или на токоведущих частях, находящихся под напряжением.
360
Наружный массаж сердца и искусственное дыхание
«изо рта в рот», выполняемые двумя лицами.
Рисунок 9.13 – Приемы и действия при выполнении искусственного дыхания (по Долину П.А., 1979)
Положение головы пострадавшего перед проведением искусственного
дыхания по способу «изо рта в рот».
а – начальное положение головы: вход в гортань 1 перекрыт надгортанником 2 и запавшим языком 3;
б – положение головы, при котором начинают искусственно дыхание:
голова запрокинута назад, нижняя челюсть выдвинута вперед (надгортанник приподнялся, а язык отошел от входа в гортань, благодаря чему
обеспечен свободный проход воздуха в нее).
361
Очищение полости рта и
глотки от слизи, крови и т. п.
Выполнение искусственного
дыхания по способу «изо рта
в рот»: а – вдох; б – выдох.
Положение рук производящих
массаж сердца и проверка
пульса на сонной артерии
(пунктир).
Место надавливания на грудную
клетку пострадавшего при выполнении наружного массажа сердца.
Выдвижение нижней
челюсти двумя руками.
Выдвижение нижней
челюсти одной рукой:
а – вид сбоку;
б – вид сверху.
Рисунок 9.14 - Приемы и действия при спасательных работах
(по Долину П.А., 1979)
362
Для проведения таких работ работодатель выдает письменное распоряжение в виде наряда или устное с последующим оформлением, оформленный допуск к работе, надзор за ней.
До начала работ необходимо:
• отключить электроустановку от сети;
• проверить отсутствие напряжения на предназначенных к работе частях
установок;
• осуществить временное заземление;
• установить временные ограждения;
• подвесить или установить на подставках предупредительные плакаты.
Работы проводятся бригадой в составе не менее двух человек. Периодическая проверка знаний по технике безопасности, охране труда и должностным
инструкциям проводится ежегодно для электротехнического персонала. Проверку проводит комиссия в составе не менее трех человек. Результаты проверки заносят в журнал установленной формы. Каждому работнику, успешно прошедшему
проверку, выдается удостоверение соответствующей формы.
9.14.12 Защита от статического электричества
Статическое электричество - это электрические заряды, находящиеся в
состоянии относительного покоя, распределенные на поверхности или в объеме
рассматриваемых материальных сред.
Под материальной средой подразумевают различные материалы и состояния веществ. Заряды статического электричества перемещаются в пространстве вместе с наэлектризованными средами. Безопасность работы в
электростатических полях регламентирует ГОСТ 12.1.045-84. ССБТ. Электрические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля.
Статическое электричество возникает в различных технологических
процессах:
• налив и транспортировка электризующих жидкостей;
• транспортировка пылевоздушной смеси в незаземленных трубах и аппаратах;
• перемешивание связующих веществ в смесителях для изготовления
363
какого-либо продукта, например, древесностружечных плит;
• трения трансмиссионных ремней о шкивы;
• трения шлифовальной шкурки о шкивы, утюжок и отрабатываемый
материал при работе на ленточно-шлифовальных станках;
• полирования лаковых поверхностей и т.п.
Воздействие электростатических зарядов
Электрический ток, возникающий при электризации, не является опасным для жизни человека, но длительное воздействие даже слабых токов вызывает расстройство нервной системы. Это проявляется головной болью,
плохим сном, раздражительностью, неприятными ощущениями в области
сердца, что снижает работоспособность и приводит к утомлению.
Кроме того, электрические разряды влияют на ход развития организма.
При нормальных условиях человек находится под рассредоточенным распределением зарядов, которые в целом сохраняют суммарные нейтральные заряды. В случае возникновения электрических зарядов количество ионов в воздухе сильно возрастает. Преобладание положительных ионов вызывает головные боли, сонливость или, наоборот, повышенную нервозность.
Благотворительное влияние оказывают отрицательные ионы, но только
в том случае, если их в воздухе больше, чем положительных.
Например, в деревообработке, как правило, в сухом запыленном воздухе, особенно в шлифовальных отделениях, положительных ионов значительно больше. К тому же эти заряды усиливают токсичность вредных газов и
пыли, воздействуют на кожу, вызывая кожные заболевания. Поэтому данные
цехи, участки представляют повышенную опасность для организма человека.
Вредное воздействие электростатических зарядов довершает одежда
человека. При длительном контакте синтетических материалов с кожей человека путем трения они заряжаются положительным зарядом, что отрицательно воздействует на организм человека. Натуральные же материалы (мех,
шерсть и т.д.) при трении заряжают организм благоприятным отрицательным
зарядом. Поэтому при выборе материала для спецодежды необходимо учитывать этот аспект.
Защита человека от воздействия статического электричества
Мероприятия защиты сводят в четыре группы: организационные, инже-
364
нерно-технические, нормирование и лечебно-профилактические:
• организационные мероприятия предопределяют четкую регламентированную проверку состояния и своевременный ремонт технических
средств нейтрализации зарядов статического электричества, их сток на землю, а так же выдачу и использование средств индивидуальной защиты, систематическую уборку рабочих мест;
• инженерно-технические мероприятия предопределяют разработку
и монтаж устройств:
- нейтрализации зарядов ( например, в исследованиях ученые установили, что при шлифовании лаковых покрытий и древесины ток утечки на
шлифовальной ленте находится в пределах 1-20 мкА, а на изделии – 0,8-1,2
мкА. Чтобы нейтрализовать скопившиеся заряды, промышленность рекомендует радиоизотопные, высоковольтные, электрогазодинамические и другие
нейтрализаторы. Однако при эксплуатации было выявлено, что они уменьшают электризацию, но не обеспечивают ее снижение до необходимой величины. Из-за этого и ряда других причин нейтрализаторы пока широкого применения не нашли;
- отвода зарядов в землю (заземление оборудования);
- специальных конструкций ( например, утюжка с заземлением на ленточных шлифовальных станках или других подобных устройств какого-либо
назначения);
- нанесения на вращающиеся ленты приводных устройств антиэлектростатических покрытий и смазок. Как показали исследования ряда ученых такие покрытия дают ощутимый эффект. Например, в деревообработке такой
эффект получили, когда на ленты шлифовальных станков нанесли антиэлектростатическую композицию, содержащую раствор солей щелочных металлов, глицерин и этиловый спирт.
При отделке нитроцеллюлозными и полиэфирными лаками летучие
вещества (ацетон, бутилацетат, стирол, этилацетат) выделяются в воздух, образуя газовоздушную смесь второй категории по воспламеняемости электрическими зарядами.
Предотвращение накопления зарядов достигают за счет:
• снижения удельного поверхностного электрического сопротивления
транспортирующих элементов (допустимая величина - 105 Ом . м);
365
• обеспечения утечки зарядов в землю (заземление оборудования,
уменьшение сопротивления обуви и пола). Обувь считают электропроводной,
если сопротивление между металлическим электродом, который уложен в
форме стельки внутрь обуви, и наружной металлической пластиной не превышает 107 Ом (но не менее 105 Ом).
• использования для уборки пыли с оборудования, деталей электростатическими щетками и т.п.;
• лечебно-профилактические мероприятия направлены на обеспечение здоровья работающих путем систематического врачебного контроля всего персонала цехов, а также профилактического обслуживания в заводских
профилакториях;
• нормирование величины электростатических зарядов является одним
из главных мероприятий в обеспечении защиты от вредного производственного фактора. Например, в деревообработке регламентирующим документом
на первом этапе служили указания по защите от статического электричества,
согласно которым предельно допустимая напряженность электрического поля на рабочем месте при семичасовом рабочем дне составляла 25000 В/м.
Следует помнить, что для предотвращения накопления зарядов статического электричества на теле человека не рекомендуется носить одежду из
шелка и синтетических материалов.
9.14.13 Защита от электромагнитных полей
Установлено, что у работников, обслуживающих электроустановки с
напряжением свыше 330 кВ, резко отличается состояние здоровья, сопровождающееся повышенной утомляемостью, головными и сердечными боли, бессонницей. Причина – электромагнитные поля (ЭМП).
Отличают электромагнитные поля естественного и искусственного
происхождения.
Электромагнитные поля естественного происхождения – это постоянно действующий физический фактор окружающей человека природной среды.
Он служит генерирующим явлением для возникновения и существования
жизни на Земле. К естественными источниками электромагнитных полей
относят: атмосферное электричество, радиоизлучения солнца и галактик,
366
квазистатические электрические и магнитные поля земли. Если на какойлибо территории (это зависит от географического расположения) наблюдается дефицит естественных электромагнитных полей, то возникает дисбаланс нервных процессов в виде преобладания торможения, закупорке
сосудов, развития изменений со стороны сердечно-сосудистой, иммунной и
других систем.
К искусственным источникам относят: индукторы, конденсаторы термических установок с ламповыми генераторами, мощность которых обычно
лежит в пределах 8-200 кВт; фидерные линии, соединяющие отдельные
части генераторов, трансформаторы, антенны, фланцевые соединения волноводных трактов, открытые концы волноводов, генераторы сверхвысоких
частот, различные электронные приборы и т. п.
Источниками электромагнитных полей промышленной частоты
(ЭППЧ) являются линии электропередач, открытые распределительные
устройства, устройства защиты и автоматики, соединительные шины и
вспомогательные устройства и т.п. Как правило, ЛЭП и другие источники
ЭППЧ находятся вдали от людей и не все из них осуществляют какой-либо
род деятельности вблизи этих источников. Однако в настоящее время 9 из
10 человек находятся под воздействием электромагнитных полей широкого диапазона частот. К основным источникам электромагнитных полей широкого диапазона частот относят огромное количество различных электронных приборов, используется в быту: компьютеры, микроволновые печи,
различные средства отображения информации на базе электроннолучевых
трубок. Однако настоящим бедствием являются радиотелефоны всех поколений, работающих в диапазоне частот 880-960 МГц, 1710-1880 МГц и др.
К источникам постоянных магнитных полей (МП) относят электромагниты, соленоиды, литые и металлокерамические магниты, различные
импульсные установки.
Спектр электромагнитных колебаний по частоте охватывает область
.
от 5 103 до 1021 Гц. Безопасность работы в электрических полях регламентирует ГОСТ 12.1.045-84. ССБТ. Электрические поля. Допустимые уровни на
рабочих местах и требования к проведению контроля.
Электромагнитное поле рассматривают как бы состоящим из двух полей: электрического и магнитного.
367
Электрическое поле. Природное электрическое поле постоянно действует на человека. Его напряженность составляет 120-150 В/м, а перед грозой
усиливается. Русские ученые А.Н. Обросов, А.К. Булатов и др. доказали, что
природные электроаэросистемы физиологически воздействуют на организм
человека. При этом активные вещества, продукты биоэлетрохимических реакций в тканях, воздействуют на нервные рецепторные ткани и рефлекторным путем вызывают различные сдвиги в системе организма, изменяя его
чувствительность к электрическому току. Нередко это действие приводит к
повышению сопротивляемости электрическому току.
В установках частотой до 50 Гц электрические и магнитные поля практически не связаны друг с другом. В таких установках электрическое поле
рассматривают как электростатическое, т.е. к нему применимы законы электростатического поля. При этом предполагают, что вред этого поля происходит за счет рефлекторного действия. Повышается возбудимость центральной
нервной системы, понижается деятельность головного и спинного мозга.
Считают, что основным возбудителем этого является индуцированный в теле
ток и в значительно меньшей мере – само электрическое поле.
Кроме биологического действия происходят и электрические разряды,
которые могут оказываться смертельными. Если человек стоит на токопроводящем полу, то потенциал его тела практически равен нулю. В противном
случае потенциал достигает практически нескольких киловольт. Отсюда и
разный исход при прикосновении человека к предметам: от искрового разряда, до тяжелого или смертельного случая.
Электромагнитное поле. Воздействие магнитного поля на организм
человека обнаружено давно, но научный обзор проведен только в 30-х годах
А.С. Пресманом. В настоящее время уже ни у кого не вызывает сомнение о
воздействии магнитных полей на организм человека. За короткую историю
Земли ученые отметили взаимосвязь вспышек чумы, холеры, гриппа и других
катастроф с магнитными бурями и активностью Солнца.
Само по себе магнитное поле не вызывает каких-либо изменений в здоровье человека. Патологию обуславливают токи, возникающие в теле организма с изменением численных значений напряженности поля. Поэтому
электромагнитными полями в обеспечении безопасности пренебрегают, если
они природного происхождения.
368
Такие поля являются совокупностью двух взаимосвязанных переменных
полей – электрического и магнитного, которые характеризуются соответствующими векторами напряженности Е (В/м) и Н (А/м). Они
характеризуются непрерывным распределением в пространстве, распространяются со скоростью света. При воздействии на заряженные частицы
и токи энергия поля преобразуется в другие виды энергии.
Магнитные поля. Отличают постоянные и переменные магнитные поля. Постоянные поля возникают от искусственных магнитных материалов и
систем, импульсными, инфранизкочастотными ( до 50 Гц). Действие магнитных полей может быть непрерывным и прерывистым. Характеризуется
напряженностью магнитного поля (ампер на метр А / м), которая связана с
индукцией магнитного поля (тесла, Тл).
Различают поражение всего организма и локальное воздействие. При
постоянной работе в условиях, превышающих предельно допустимые уровни, наблюдаются нарушения функций ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, пищеварительного тракта, изменения в крови. Локальное
воздействие характеризуется вегетативными и трофическими нарушениями, как правило, в областях тела, находящегося под непосредственным
воздействием МП (чаще всего рук). При этом пострадавшие жалуются на
зуд, у них отмечается бледность или синюшность кожных покровов, отечность и уплотнение кожи, в некоторых случаях ороговелость (таблица 9.3).
Степень воздействия на работающих зависит от максимальной напряженности МП в рабочем пространстве или в зоне влияния искусственного
магнита. Доза, полученная человеком, зависит от расположения рабочего
места по отношению к МП и режима труда. Каких-либо субъективных воздействий постоянное магнитное поле не вызывает. При действии переменного магнитного поля наблюдаются характерные зрительные ощущения, которые исчезают в момент прекращения воздействия.
Электростатическое поле. Возникает в различных технологических
операциях (см. п. 9.4.12).Воздействие ЭСП на человека связано с протеканием
через него слабого тока (несколько микроампер). При этом электротравм
никогда не наблюдается. Однако вследствие рефлекторной реакции на
электрический ток (резкое отстранение от заряженного тела) возможна
механическая травма при ударе о рядом расположенные элементы
369
Таблица 9.3 – Характеристика электромагнитных полей
Вид поля
Магнитное
поле
Электромагнитное
поле
Электростатическое
Поле
Лазерное
излучение
Характеристика воздействия
Нарушения функций ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной
систем, пищеварительного тракта, изменения в крови. При локальном воздействии – вегетативные и трофические нарушения, как правило, в областях тела, находящегося под непосредственным воздействием (чаще всего рук): зуд, бледность или синюшность кожных покровов, отечность и уплотнение кожи, в некоторых случаях
развивается ороговелость.
Степень воздействия на работающих зависит от максимальной напряженности МП
.При определенных условиях электромагнитные, постоянные
магнитные и электростатические поля могут оказывать неблагоприятное действие на здоровье человека. Опасность воздействия
этих факторов усугубляется тем, что они не обнаруживаются органами
чувств. Воздействие электромагнитных полей на человека зависит от
напряженностей электрического и магнитного полей, потока энергии,
частоты колебаний, наличия сопутствующих факторов, режима облучения, размера облучаемой поверхности тела и индивидуальных
особенностей организма.
Воздействие на человека связано с протеканием через него слабого
тока (несколько микроампер). При этом электротравм никогда не
наблюдается. Однако вследствие рефлекторной реакции на электрический ток (резкое отстранение от заряженного тела) возможна механическая травма при ударе о рядом расположенные элементы конструкций, падении с высоты и т. д. Нарушение функционирования
ЦНС, сердечно-сосудистой системы, анализаторов. Последствия: раздражительность, головная боль, нарушение сна, развитие фобий, обусловленных страхом ожидаемого разряда, склонность к психосоматическим расстройствам с повышенной эмоциональной возбудимостью и
быстрой истощаемостью, неустойчивость показателей пульса и артериального давления.
В целом воздействие лазерного излучения сопровождается нарушением жизнедеятельности отдельных органов и всего организма.
При больших интенсивностях облучения возможны повреждения
внутренних органов: отеки, кровоизлияния, кровотечения, омертвления тканей и др. При воздействии на кровь отмечается изменение
красных кровяных телец, разрушение оболочки эритроцита и др. негативные последствия.
370
конструкций, падении с высоты и т. д. Наиболее чувствительны к электростатическому полю центральная нервная система, сердечно-сосудистая система, анализаторы. Последствия: раздражительность, головная боль, нарушение сна, развитие фобий, обусловленных страхом ожидаемого разряда,
склонность к психосоматическим расстройствам с повышенной эмоциональной возбудимостью и быстрой истощаемостью, неустойчивость показателей пульса и артериального давления.
Электромагнитные поля промышленной частоты. Длительное действие таких полей приводит к расстройствам в здоровье: головная боль в
височной и затылочной области, вялость, расстройство сна, снижение памяти, повышенная раздражительность, апатия, боли в области сердца.
При постоянном воздействии таких полей наблюдаются нарушения
ритма и замедление частоты сердечных сокращений, функциональные нарушения ЦНС и сердечно-сосудистой системы, а также изменения в составе
крови. Поэтому необходимо ограничивать время пребывания человека в зоне
действия электрического поля, создаваемого токами промышленной частоты
напряжением выше 400 кВ.
Основным параметром, характеризующим биологическое действие
ЭМП промышленной частоты, является электрическая составляющая напряженности. Магнитная составляющая напряженности заметного влияния на
организм не оказывает, так как в действующих установках напряженность
магнитного поля промышленной частоты не превышает 25 А/м, а вредное
биологическое действие проявляется при напряженностях 150-200 А/м.
Электрическое поле промышленной частоты. Воздействие таких
полей на человека сводится к влиянию непосредственно на мозг и центральную нервную систему. Кроме биологического воздействия возможны
механические травмы, возникающие при разрядах между человеком и металлическим предметом, имеющим иной, чем у человека, потенциал. Как
показывают практические наблюдения, ток разряда вызывает у работающих в такой момент судорогу, которая может окончиться травмами различной тяжести.
Воздействие электромагнитных полей радиочастотного диапазона.
К таким частотам неионизирующих электромагнитных излучений относят радиоволны в диапазонах 3 Гц - 300 ГГц. В зависимости от частоты
371
электромагнитного излучения ткани организма проявляют различные электрические свойства и ведут себя как проводник или как диэлектрик.
При этом атомы и молекулы, из которых состоит тело человека, поляризуются. Полярные молекулы (например, воды) ориентируются по направлению распространения электромагнитного поля. После такого воздействия внешнего поля появляются ионные токи, создавая переменное электрическое поле, которое вызывает нагрев тканей человека как за счет переменной поляризации диэлектрика (сухожилия, хрящи и т. д.), так и за счет
появления токов проводимости. Тепловой эффект является следствием поглощения энергии электромагнитного поля. Чем больше напряженность поля
и время воздействия, тем сильнее проявляются указанные эффекты. Избыточная теплота отводится до известного предела (тепловой порог - 10 мВт/см2)
путем увеличения нагрузки на механизм терморегуляции. После преодоления этого порога, организм не справляется с отводом образующейся теплоты, и температура тела повышается, что приносит вред здоровью.
Наиболее интенсивно электромагнитные поля воздействуют на людей
с избыточным весом, у которых повышенный процент содержания воды.
При одинаковых значениях напряженности поля коэффициент поглощения
в тканях у тучных людей примерно в 60 раз выше, чем у людей астенического и нормального телосложения. С увеличением длины волны глубина
проникновения электромагнитных волн возрастает, а различие диэлектрических свойств тканей приводит к неравномерности их нагрева, возникновению значительных перепадов температур. Физически здоровые люди
менее подвержены такому воздействию. Однако такой перегрев особенно
вреден для людей с хроническими болезнями со слаборазвитой сосудистой системой или с недостаточным кровообращением (глаза, мозг, почки, желудок,
желчный и мочевой пузырь). Облучение глаз может привести к помутнению
хрусталика (катаракте), которое обнаруживается через какое-то время после
облучения (несколько дней или недель). Развитие катаракты - специфический
вид поражений, вызываемых электромагнитными излучениями радиочастот.
В практике отмечены и ожоги роговицы.
Сказанное выше относится к воздействиям запредельным величинам
теплового порога. А что происходит с организмом при превышении этого
теплового порога? Электромагнитные поля оказывают специфическое воз-
372
действие на ткани человека как биологические объекты. Они изменяют ориентацию клеток или цепей молекул в соответствии с направлением силовых
линий электрического поля, ослабляя биохимическую активность белковых молекул, нарушая функции сердечно-сосудистой системы и обмена веществ. Однако эти изменения носят обратимый характер: при прекращении облучения исчезают и болезненные явления.
Особенно вредное воздействие на организм человека происходит при
длительном действии ЭМП различных диапазонов длин волн даже при умеренной интенсивности (выше ПДУ). При этом характерным воздействием считают
развитие функциональных расстройств в ЦНС с выраженными сдвигами эндокринно-обменных процессов и состава крови разной степени, а также трофические
нарушения. В результате такого воздействия возможны различные недомогания:
• головные боли;
• повышение или понижение давления, снижение частоты пульса;
• изменение проводимости в сердечной мышце;
• нервно-психические расстройства;
• быстрое развитие утомления;
• выпадение волос, ломкость ногтей, снижение массы тела;
• изменения возбудимости обонятельного, зрительного и вестибулярного
анализаторов.
Как правило, на ранней стадии такие изменения носят обратимый характер, но при продолжающемся воздействии таких полей происходит стойкое
снижение работоспособности, производительности труда, увеличение случаев
заболеваемости и травматизма. Особенно острое воздействие наблюдается в аварийных ситуациях, сопровождающихся сердечно-сосудистыми расстройствами
с обмороками, резким учащением пульса и снижением артериального давления. В
пределах радиоволнового диапазона доказана наибольшая биологическая активность микроволнового (СВЧ) поля.
Лазерное излучение. Лазерные излучения – это электромагнитные излучения с длиной волны 0,2-1000 мкм. Этот диапазон электромагнитных излучений составляют излучения (мкм):
• 0,2 - 0,4 – ультрафиолетовое;
• 0,4 - 0,75 – видимое;
• 0,75 - 1
– ближнее инфракрасное;
373
•свыше 1,4 – дальнее инфракрасное.
Собственно слово “лазер” является аббревиатурой, образованной из начальных
букв английской фразы Light amplification by stimulated emission of radiation – усиление
света за счет создания стимулированного излучения.
Лазерные излучения создают лазеры – оптические квантовые генераторы –
генераторы электромагнитного излучения оптического диапазона, основанные на
использовании генерируемого излучения. Лазер состоит из трех основных элементов: активной среды, системы накачки и соответствующего резонатора. В
качестве резонатора используют параллельные зеркала с высоким коэффициентом отражения, между которыми размещается активная среда. Накачка,
т. е. перевод атомов активной среды на верхний уровень, обеспечивается
или посредством мощного источника света или электрическим разрядом.
Основными техническими характеристиками лазера являются:
• длина волны, ширина линии излучения;
• интенсивность излучения (определяется по величине энергии или
мощности выходного пучка и выражаемая в Дж или Вт);
• длительность импульса, с;
• частота повторения импульсов, Гц.
В зависимости от типа активной среды лазеры подразделяются на:
• твердотелые на кристаллах или стеклах;
• газовые, жидкостные, химические; полупроводниковые.
Отличительными особенностями лазерных излучений являются:
• монохроматичность излучения строго одной длины волны;
• когерентность излучения (все источники излучения испускают
электромагнитные волны в одной фазе);
• узкая и острая направленность луча.
Лазерные излучения подразделяют по виду излучения на:
• прямое излучение, заключенное в ограниченном телесном угле;
• рассеянное излучение;
• зеркально отраженное излучение, отраженное от поверхности под углом,
равным углу падения излучения);
• диффузно отраженное излучение, отраженное от поверхности по всевозможным направлениям.
374
По степени опасности генерируемого излучения согласно положениям
ГОСТ 12.1.040- 83*лазеры классифицируются по четырем класса:
• класс I (безопасные) – выходное излучение не представляет опасности для глаз и кожи;
• класс II (малоопасные) – выходное излучение опасное при облучении
глаз прямым или зеркально отраженным излучением;
• класс Ш (среднеопасныё) – опасное для глаз прямое, зеркально, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности; опасное для кожи прямое или зеркально отраженное излучение;
• класс IV (высокоопасные) – опасное для кожи диффузно отраженное
излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.
Биологическое действие лазерного излучения зависит от длины волны и интенсивности излучения. Отличают следующие 6 видов воздействия
лазерного излучения на живой организм:
• термическое (тепловое) действие. При фокусировке лазерного излучения выделяется значительное количество теплоты в небольшом объеме за
короткий промежуток времени;
• энергетическое действие. Определяется большим градиентом электрического поля, обусловленного высокой плотностью мощности и может
вызвать поляризацию молекул, резонансные и другие эффекты;
• фотохимическое действие. Проявляется в выцветании красителей;
• механическое действие. Проявляется в возникновении колебаний типа ультразвуковых в облучаемом организме;
• электрострикция – деформация молекул в электрическом поле лазерного излучения;
• образование в пределах клетки микроволнового электромагнитного
поля.
В целом воздействие лазерного излучения сопровождается нарушением жизнедеятельности отдельных органов и всего организма. При больших интенсивностях облучения возможны повреждения внутренних органов: отеки, кровоизлияния, кровотечения, омертвления тканей и др. При
воздействии на кровь отмечается изменение красных кровяных телец, разрушение оболочки эритроцита и др. негативные последствия.
Итак, при обслуживании ряда технологических процессов с примене-
375
нием токов высокой частоты (отделка, сушка изделий) имеют место опасный
и вредный производственный факторы, обусловленные электрическим током,
– повышенные уровни электрическое и электромагнитные поля. Исход воздействия зависит от частоты поля (для электромагнитных полей), напряженности (для всех полей), состояния человека и т.д. Конечную стадию исхода
характеризует нарушение мозгового кровообращения.
Интенсивность воздействия названных полей зависит от мощности
источника, режима его работы, конструктивных особенностей излучающего
устройства, технического состояния аппаратуры, а также от расположения
рабочего места и эффективности защитных мероприятий.
Отличают три вида воздействия таких полей:
• изолированное воздействие от одного источника;
• сочетанное воздействие – от двух и более источников одного частотного диапазонов;
• смешанное воздействие – от двух и более источников ЭМП различных частотных диапазонов.
Воздействие может быть:
• постоянным, когда работающий постоянно в течение всей смены находится в зоне излучений;
• прерывистым, например, от вращающихся и сканирующих антенн
РЛС и др;
• профессиональным ( профессиональная деятельность работников);
• непрофессиональное (случайное попадание в зону излучений);
• бытовое (от бытовых источников);
• лечебное (при лечении специфических заболеваний);
• общим (общее облучение всего тела);
• местным (облучение отдельных органов).
Для защиты человека используют 5 известных групп мероприятий,
среди которых основная роль отводится инженерно-техническим и нормированию безопасных значений напряженности поля.
• Нормирование безопасных значений напряженности поля является основным мероприятием защиты. Установлено, что при напряжениях 220
и 380 кВ воздействие полей на человека выражено слабо. Многочисленные
исследования ученых позволили обосновать следующие нормативы для элек-
376
трических полей промышленной частоты, кВ/м: 5, 10, 15, 20 и 25 при допустимом времени пребывания в этих полях соответственно: 8 ч, 3 ч, 1,5 ч, 10 и
15 мин. Это означает, что если человек проработал 10 мин в поле напряженностью 20 кВ/м, то остальные 7 ч 50 мин ему должна быть предоставлена работа в поле с напряженностью не выше 5 кВ/м. Предельно допустимые величины напряженности и плотности потока энергии электромагнитного поля в
диапазоне частот 60 кГц-300 кГц устанавливает ГОСТ 12.1.006. Согласно его
требованиям жестко определено время пребывания людей в ЭМП и значение
допустимой напряженности на рабочих местах.
• Конструкторские решения направлены на использование различных
экранов. Эффекта защиты достигают специальными конструкторскими решениями установок, обеспечение их экранами, отводящими поток излучений.
• СИЗ – использование средств индивидуальной защиты позволяет существенно снизить возможность воздействия. Например, использование специальной экранирующей одежды исключает какое-либо влияние поля на человека.
Следует отметить и положительную сторону электромагнитных полей,
используемых в лечебных целях:
• статическое электричество;
• постоянный ток (гальванизация и ионофорез);
• переменный ток низкой частоты, переменный ток высокой частоты
и высокого напряжения (дарсонвализация), переменный ток высокой частоты и невысокого напряжения (диатермия);
• постоянное магнитное поле;
• электрическое поле ультравысокой частоты (УВЧ-терапия).
Применение в лечебных целях различных видов электричества и
электромагнитных полей основано на использовании рефлекторного воздействия на организме, вызывающего соответствующее изменение функции ряда органов, которое приводит к улучшению их кровоснабжения, питания, что способствует ускорению восстановительных процессы в пораженных тканях и успешному лечению заболеваний.
377
9.16 Техническая эстетика и безопасность труда
Эстетика (греч. – чувствующий, чувственный) – философская наука, изучающая два взаимосвязанных круга явлений: сферу эстетического как специфическое проявление ценностного отношения человека к миру и сферу художественной деятельности людей.
Техническая эстетика – наука, изучающая социально-культурные, технические и эстетические проблемы формирования гармоничной предметной среды,
создаваемой для жизни и деятельности человека средствами промышленного
производства.
Эстетика, как философская наука, зародилась в античные времена.
Прошли тысячелетия, но споры вокруг нее не утихают и ныне. Основа споров - большой круг вопросов, которые могли бы рассматривать самостоятельные науки, но!... Так от нее отделилась самостоятельная наука: техническая эстетика, которая содержит два основных раздела – общую теорию дизайна
и теорию художественного конструирования. Другие подразделы технической
эстетики отражают:
• теорию формообразования и композиции промышленных изделий;
• проблемы профессионального творчества и мастерства художникаконструктора;
• другие направления.
Одним из таких направлений является создание наилучших условий
труда, быта и отдыха людей, которое тесно связывает техническую эстетику
с безопасностью жизнедеятельности.
Как вокруг философской науки "Эстетика" так и вокруг "Технической
эстетики" все еще продолжаются дискуссии о границах их влияния и содержания. Даже в терминологии нет единого мнения. Например, ряд ученых в
своих работах используют понятия "производственная эстетика", "промышленная эстетика", "техническая эстетика", "эстетика труда" и др.
В чем причина?
Стремление к красоте – изначальное желание человека. С тех пор как
он стал разумным, у него появилась потребность придавать различным предметам форму, которая ему нравилась и казалась красивой. По мере развития
общественного сознания у людей начали формироваться эстетические вкусы,
которые, прежде всего, отражались на предметах обихода, орудиях труда.
378
Так продолжалось до эпохи разделения и обособления сфер техники и искусства, с распадом ремесленного труда и становлением промышленного производства. При этом красота, художественность признавалась лишь за произведением искусства, а технические функции – за продуктом промышленного
производства. Такое течение внесло дисгармонию в жизнь человека и на рубеже 19 – 20 вв. возникает представление о собственной красоте машин. Одновременно осознается необходимость и упорядочение всего предметного
мира на основе принципов гармонизации. Так было положено начало развитию технической эстетики. И как всегда бывает при появлении чего-то нового, оно становится предметом больших дискуссий. Поэтому после долгих научных дебатов под термином "техническая эстетика" решили подразумевать науку о законах художественного конструирования.
Общей задачей технической эстетики в совершенствовании производственной среды и ее безопасности является осуществление связи между системой "человек-машина" ("ч – м)", между работающими на производстве и
всем комплексом оборудования. При этом данную задачу не следует понимать как простое оформление производственного помещения, а как создание
технологичной, целесообразно устроенной, красивой производственной обстановки с оборудованием, отвечающим высоким эстетическим требованиям.
Если рассматривать эти понятия в более узких рамках, то техническая
эстетика – это создание станка, оборудования, которые радовали бы человека
своими формами, окраской, доставляли бы ему удовольствие на нем работать.
Простой пример этому совершенство автомобилей "Форд" или "Мерседес" по
сравнению с "Запорожцем".
Термины "эстетика труда", "эстетизация труда" имеют уже более
расширенный взгляд к этому же станку. При этом работающий обращает
свое внимание не только на станок, но и на то, что вокруг него. Если он на
минуту переведет взгляд от станка и увидит перед собой грязную стену с
паутиной и кучу мусора, окрашенный тусклой серой краской с искореженным кожухом соседний станок, то вряд ли безрадостная картина увиденного
придаст ему чувство удовлетворения. Это и есть эстетизация труда, т.е. создание вокруг станка такого оформления рабочего места, чтобы работающий
чувствовал, созерцал прекрасное вокруг себя.
Термины "производственная эстетика" и "промышленная эстети-
379
ка" – синонимы по значению друг к другу. Производственную эстетику считают разделом технической эстетики. Она изучает закономерности формирования и особенности эстетической организации производственной среды в
условиях промышленного предприятия. При этом используют данные теории
архитектуры, психофизиологии, цветоведения, светотехники, акустики, эргономики, научной организации труда, а также учитывают технологические
требования производства. Производственную эстетику рассматривают и как
комплекс практических мероприятий по эстетической организации производственной среды, в т.ч. архитектурно-художественное решение интерьера,
создание оптимальных светоцветовых и микроклиматических условий, художественное конструирование промышленного оборудования, организацию
рабочих мест и средств визуальной коммуникации, а также благоустройство
и озеленение территории. Сюда же относят и другую ветвь мероприятий - эстетическую организацию условий и процесса труда с помощью быстро сменяющихся элементов среды. Например, модуляцию светоцветового климата
и средств информации, музыкальных передач, а также произведений искусства, уголков живой природы и т.д., т.е. все то, что обеспечивает комфортные
и безопасные условия труда.
Эффективность производственной эстетики определяется производительностью труда, повышением качества выпускаемой продукции, улучшением условий труда и снижением травматизма.
Техническая эстетика как наука в нашей стране начала оформляться
после 1917 г. Началу изысканий положила, созданная в 1919 г. художественная комиссия ВСНХ. В 1920 г. были организованы Высшие государственные
художественно-технические мастерские. На их базе развернула свою деятельность "секция производственников", которая ставила своей целью слить
искусство с производством и перестроить жизнь по его законам.
Однако становление технической эстетики как самостоятельной научной дисциплины происходит лишь в 1960-е гг. Интенсивное развитие технической эстетики во многом было связано с образованием Всесоюзного научно- исследовательского института технической эстетики (ВНИИТЭ). Именно
с этого периода в стране проблемами технической эстетики начали плодотворно заниматься более 10-ти различных научных учреждений, а их разработки освещал ежемесячный журнал "Техническая эстетика", который на-
380
чал выходить с 1964 г.
Ведущие страны в те времена объединились в решении насущных проблем и организовали Международный совет организаций по художественному конструированию (ИКСИД).
Элементы безопасности труда в технической эстетике
Итак, производственная эстетика – это наука о художественных принципах в технике. Она представляет часть общего понятия "культура производства" и складывается из таких элементов: рациональная организация рабочего места; снижение шума и вибрации; создание цветосветового климата
помещений; удобство спецодежды; чистота производственных помещений;
благоустройство и озеленение; музыкальное вещание и т.д.
Через эти элементы техническая эстетика тесно связана с охраной труда.
Организация рабочего места
Художественно-конструкторское решение элементов рабочего места
является одним из основных условий повышения производительности труда,
эстетического уровня производственных помещений, культуры труда и снижения травматизма. Все элементы рабочего места должны отвечать необходимым параметрам антропометрии и санитарно-гигиеническим требованиям.
При этом они должны нести высокое эстетическое начало. Рабочие места организуют в соответствии с требованиями специальных ГОСТ 12.2.032-01 (работы сидя) и ГОСТ 12.2.033-78* (работы стоя). Размещение оснастки, оборудования на рабочем месте и организацию рабочего места регламентирует
также ГОСТ 12.3.077-75. Соблюдение всех положений нормативных документов увеличивает производительность труда на 10–15 %, значительно
снижает утомляемость и травматизм. Непреложное требование эстетики труда в создании человеку таких производственных условий, когда его окружают красивые удобные приспособления и станки. Примером этому служит организация труда на ряде заводов страны, где с внедрением комплекса мероприятий по эстетизации рабочих мест производительность труда в цехах увеличилась на 34 %, а брак и заболеваемость снизились на 11 и 30 %.
Снижение шума
Мероприятия по борьбе с шумом первоначально осуществляют худож-
381
ники-конструкторы в период проектирования, конструирования, строительства и монтажных работ. Известно, что уровень шума влияет на производительность труда, продолжительность жизни, поражение центральной нервной
системы и т.д. (см. главу 7). Здесь рассмотрим его уменьшение средствами
технической эстетики.
Одним из способов снижения шума является акустическая обработка
помещения. В шумных цехах стены, потолки покрывают акустическими материалами, которые окрашиваются в соответствующий цвет. Традиционные
белые потолки, серый пол, зеленоватые или беленые стены - обычное решение хозяйственников. В этих случаях нужна художественная разработка дизайнера. Известны различные способы преображать восприятие интерьера
помещения с помощью средств изобразительного искусства, снижающие
утомляемость, раздражительность и приводящие к успокоению. В этих случаях звукопоглотительные панели, экраны, стены могут служить средством
создания успокоительного пейзажа, настраивающего на бодрое состояние,
например, вид луга, залитого утренним солнцем и т.д. – все решает фантазия
художника-оформителя.
Нужна разработка дизайнера и к красоте наушников. Извечное стремление человека к красоте наглядно отражено в отторжении работающих первых образцов таких изделий. Некрасивые, тяжелые, с тусклой расцветкой наушники не нравились никому. А работники, особенно женщины, желали бы
видеть их миниатюрными, красивыми, удобными, имеющими регуляторы
подстройки под форму головы и т.д.
Проектировщики станков совместно с художниками-дизайнерами решают шумовую защиту работника на этих станках. К сожалению, их союз не
всегда плодотворен, что особенно ощутимо при работе, например, деревообрабатывающего оборудования, уровень шума которого значительно превышает санитарные нормы, за исключением ряда станков.
Необходимо помнить, что шум приносит большие убытки. Например, в
Великобритании экономические убытки составляют ежегодно больше чем от
пожаров, а в США – свыше 4 млн. долларов.
Освещенность и цветовое решение интерьера
Свет - важнейшая характеристика жизненной среды человека. Дейст-
382
вие света на человека подразделяют на психофизиологическое, эстетическое, морфофункциональное и некробиотическое (см. п. 8.3).
Поэтому, используя эстетические принципы создания освещенности
можно снизить заболеваемость, травматизм, увеличить качество продукции и
производительность труда. При этом необходимо учитывать важную особенность в создании и обеспечении светоцветового климата в цехах. Особенность в том, что первоначальное благоприятное восприятие интерьера, когда
все свежо, красиво, смещается в худшую сторону. Это происходит из-за того,
что:
• поверхность светильника за 1 месяц эксплуатации на производстве загрязняется настолько, что его световая отдача падает на 25 %;
• прозрачность стекол за 6 месяцев работы цеха в зависимости от типа
производства снижается на 30 – 60 %;
• чистое оконное стекло пропускает 90 % светового потока, а загрязненное – 8 %;
• при комбинированном освещении местное освещение должно составлять 80, а общее 20 %;
• при смешанном использовании люминесцентных ламп (общее освещение) и ламп накаливания (местное) оптимально их соотношение по данным ряда исследователей составляет 30 и 70 %, однако в отдельных странах
и случаях этот процент смещается в пользу люминесцентных ламп;
• люминесцентное освещение наиболее благоприятно с учетом марки
ламп, а улучшенная освещенность по качеству и нормам повышает настроение, качество продукции, производительность труда на 10 – 15 % и снижает
травматизм;
• недостаточная освещенность способствует утомлению, приводит к
головным болям, к травмированию, резко снижает производительность труда
и качество продукции, отрицательно влияет на культуру труда.
Таким образом, освещение, призванное в первую очередь обеспечить
производительность труда и нормальный светоцветовой климат, одновременно производит эффективное эмоционально-художественное воздействие,
насыщая помещение светом и создавая ощущение легкости, что улучшает
условия труда и делает труд безопасным.
383
Цвет в выборе интерьера помещения
Выше было отмечено, что цвет – это свойство тел вызывать определенные зрительные ощущения в соответствии со спектральным составом и
интенсивностью отражаемого или испускаемого видимого излучения.
Поэтому в любом помещении светоцветовой климат играет существенную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности. Тусклые, серые
тона могут привести к тяжелым нервным расстройствам, а хорошее светоцветовое решение способствует улучшению настроения, радости жизни, увеличению производительности труда и т.д.
Если в решении цветовой окраски оборудования стандарт жестко регламентирует применение цвета (например, кнопка "Пуск" может быть только черного цвета, а кнопка "Стоп" - красного), то при создании цветового
климата интерьера диапазон выбора значительно шире.
Интерьер – это внутреннее пространство здания, цеха, помещения. Техническая эстетика средствами цветового дизайна призвана решить проблему
восприятия человеком этого интерьера. В зависимости от выбранного решения создается цветосветовой климат интерьера, который будет способствовать (или наоборот) эстетическому труду, росту производительности труда,
качеству продукции и снижению травматизма.
При проектировании интерьеров необходимо учитывать требования,
регламентируемые СН 181-70 "Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий и сооружений промышленных
предприятий".
Производственный интерьер формируют следующие элементы:
• архитектурные конструкции зданий;
• технологическое оборудование, инвентарь;
• коммуникации, озеленение;
• цеховая графика и рабочая одежда.
Все эти элементы должны иметь гармоничное цветовое решение с учетом воздействия каждого цвета на человека. При этом все элементы условно
подразделяют на 4 группы: строительные конструкции, детали и узлы рабочей зоны, подъемно-транспортное оборудование и коммуникации.
Светлый, желтовато-красный цвет стен варьируют разной степени
384
светлоты в зависимости от площади остекления, климатических зон и типа
производства.
Роль цвета в производственном интерьере существенно отличается от
цветового решения иных помещений. Применение цвета здесь обуславливают три основных задачи:
• обеспечение оптимальных физиологических условий зрительной работы (оптимальные цветовые контрасты и т.д.);
• обеспечение психологических условий для человека на рабочем месте
с целью содействия повышению безопасности работ (использование холодной гаммы цветов в горячих цехах и наоборот и т.п.);
• создание цветосветовой гармонии, исключающей монотонность, унылость и обеспечивающей радостное и спокойное настроение.
Создавая интерьер и поддерживая его первоначальное воплощение, необходимо помнить, что в большей части он оказывает воздействие психофизиологического характера, от которого зависит настроение, производительность труда и травматизм
Следует учитывать и тот факт, что при применении разных источников
света, по-разному воспринимается цветовые оттенки.
Цветовое решение интерьера будет эффективным тогда, когда его осуществляют в комплексе с освещением, вентиляцией, обеспыливанием и
уборкой помещения. В эстетическом оформлении интерьера не рекомендуют
обилие плакатов, графиков и т.п. Их лучше сконцентрировать в отдельную
зону и исполнить в едином композиционно-шрифтовом решении.
Итак, выбор цветосветового климата в интерьере помещения играет
существенную роль в обеспечении безопасности труда и жизнедеятельности
как с психофизиологическим восприятием, так и негативными факторами:
снижение производительности труда, головные боли, утомление, раздражительность, уныние и т.д., ведущие к травматизму. Необходимо отметить и
влияние эстетики спецодежды. Техническая эстетика в цехе воспринимается
адекватно, если производственная эстетика радует взор и несет законченную
архитектурно-цветовую композицию в увязывании с другими строениями,
цехами, территорией.
385
Культура труда
Культура (лат.) – возделывание, воспитание, образование, развитие, почитание.
Культура труда – комплексное понятие, включающее культуру производственных условий, культуру трудового процесса и культурно-технический уровень
работника.
В отечественной научной и учебной литературе нет единого определения термина "культура труда". Это вызвано тем, что у многих авторов разный подход к проблеме. Одни рассматривают его с философской точки зрения, другие ограничиваются санитарно-бытовыми аспектами. Что же это за
понятие "культура труда"?
Философы определяют культуру труда как меру и способ реализации
сущностных сил человека в его трудовой деятельности и созданных в результате этой деятельности продуктах материального производства.
Техники же не имеют единого мнения. Одни употребляют только термин "культура производства", другие к нему добавляют "культуру труда", а третьи говорят о "производственной культуре".
Например, первые употребляют термин "культура производства" и
под ним понимают степень совершенства производства в научно-техническом, экономическом и других отношениях, а вторые оперируют культурой труда, которая означает порядок на рабочем месте, хорошую организацию производственной среды, высокое качество ведения трудового процесса,
в которых промышленная эстетика играет первостепенную роль. При этом
они выделяют и техническую культуру, т.е. высокую степень механизации и
автоматизации производства, применение передовой технологии, прогрессивные методы организации и управление производством, высокую квалификацию кадров.
Философы включают в это понятие культуру производственных условий, культуру трудового процесса и культурно-технический уровень
рабочего. Техники же значительно расширяют этот диапазон. В этих взглядах правы и те и другие. Поэтому целесообразно всегда рассматривать культуру труда как широкий комплекс проблем в производстве продукта, направленных на эстетический и безопасный труд. В этой связи наиболее
386
Таблица – Слагаемые культуры труда
Техническая культура
предприятия
• уровень техники;
• уровень технологии;
• уровень престижности;
• уровень механизации и
автоматизации производства;
• уровень текучести
кадров;
• качество продукции;
• качество отдачи от работы на предприятии.
Культура труда
в цехе
• организация рабочих
мест и их обслуживание;
• соответствие оборудования требованиям антропометрии, физиологии и психофизиологии;
•условия труда и культурно-бытовое обслуживание;
• эстетическое оформление интерьера и эстетика спецодежды.
КУЛЬТУРА
ПРОИЗВОДСТВА
Личная культура работника
• уровень технических знаний и производственной квалификации;
• физическое воспитание и личная гигиена;
• отношение к труду;
• отношения в производственном коллективе.
приемлема следующая схема рассмотрения проблемы, которая объединяет
различные аспекты в общую культуру производства (таблица 9. 5). Рассмотрим некоторые ее аспекты.
Культура производства тесно связана с совершенствованием и развитием промышленного производства на основе достижения науки и техники.
Показателем здесь является уровень автоматизации и механизации технологических процессов. В этом аспекте, например, отечественная деревообрабатывающая промышленность значительно отстает от зарубежной. Имеющиеся
разработки автоматических линий не совсем конкурентоспособны. Ряд работ
387
на складах круглого леса, пиломатериалов и т.д. все еще выполняется тяжелым ручным трудом.
Совершенствование производства осуществляется путем повышения
технического и организационного уровня производства, т.е. совершенствование технической культуры и культуры труда. Совершенствование технической культуры определяет уровень развития техники и науки на данном
предприятии, а совершенствование культуры труда характеризует отношение
человека к производственной среде, к качеству продукта, личной культуре.
В культуре труда особо большое значение имеют:
• высокая культура помещений, т.е. соблюдение чистоты и порядка,
четкое распределение их по функциональным признакам, обособления вредных процессов и т.д.;
• эстетически решенные светоцветовые и санитарно- гигиенические условия труда в цехе;
• санитарно-бытовое обслуживание на предприятии, вне цеха и т.д.
Первоочередными работами по повышению культуры и эстетики труда
являются:
• обеспечение нормируемого уровня освещенности;
• цветовое решение интерьера;
• создание благоприятных климатических, температурно-влажностных
условий в производственных помещениях и на каждом рабочем месте;
• уменьшение до норм и ниже шумов, вибрации, загазованности и запыленности воздуха;
• обеспечение работающих спецодеждой, средствами индивидуальной
защиты, а также бытовыми и санитарно-гигиеническими помещениями.
В достижении культуры труда главное место отдают светоцветовому
решению интерьера, четкой организации рабочего места и поддержанию чистоты в помещении.
Создание освещенности, близкой к естественной солнечной – 90 % успеха в достижении цели. По мнению американских ученых освещенность рабочего места в 1000 люкс наиболее благоприятна для нормальной деятельности человека. Такая освещенность создает человеку комфортные условия
труда. Отечественные нормы для цехов с категорией зрительных работ средней точности составляют всего в 200 – 300 лк. Будет ли от этого комфорт, ес-
388
ли учесть, что на предприятиях до 50 % ламп обычно не горят.
Блеклость применяемых красок при отделке стен и окраске оборудования делают их не только эстетически не оптимальными, но, в совокупности с
неудовлетворительным освещением, просто неприемлемыми. Отсюда на
большинстве деревообрабатывающих предприятий цветосветовой климат далек от желаемого.
По санитарным нормам на одного работающего определены площадь и
объем помещения соответственно 4,5 м2 и 15 м3. При больших объемах обработки деталей, как это бывает, например, в деревообрабатывающих цехах,
площадь рабочего места значительно уменьшается, что отрицательно сказывается на культуре труда.
От чистоты и порядка в помещении складывается восприятие интерьера, его эстетика. Так, деревообрабатывающие цехи характеризует повышенная запыленность воздуха. Пыль оседает на стены, потолок, коммуникации.
Поскольку генеральную уборку производят от праздника к празднику, то
осевшая пыль, даже за одну смену, сводит на нет все эстетические разработки по цветовому решению. К тому же уборку рабочих мест производят (в нарушение правил) сжатым воздухом. При этом в воздух поступает мельчайшая пыль, которая осела на все поверхности в т.ч. на светильники и стекла
окон. Устранить этот, самый насущный в производственных цехах вопрос
можно только внедрением централизованных и передвижных пылеуборочных установок, тем более, что разработки их выполнены и опробованы, например, на кафедре безопасности жизнедеятельности Сибирского технологического университета в Красноярске.. Эти установки позволяют (на эффекте
пылесоса) убирать пыль со стен, перекрытий и т.п. практически без запыления воздуха. Кроме того, с их помощью можно производить очистку стен
каждую неделю, тем самым, сохраняя эстетическое цветовое решение интерьера.
Другой и дополнительный путь в сохранении чистоты стен – это окраска их специальными красками, которые "отталкивают" пылинки от покрытий. Так в лаборатории ВHИИ новых строительных материалов еще в 1967 г.
разработали краску МС-226-П, которая отталкивает положительно заряженные частицы пыли. Древесная пыль, как известно, в большем процентном отношении содержит именно положительно заряженные частицы, что позволит
389
эффективно решать проблему сохранения чистоты и цвета стен, станков,
оборудования.
Ряд институтов и проектных организаций разработали достаточный арсенал оборудования для поддержания чистоты в цехах. Это уборочная машина ОРС-2, ручная подметальная машина Ш-3, тележка для сбора и транспортирования мусора, вращающаяся щетка для чистки окон и т.д.
Культурно-технический уровень рабочего. Наличие высокой культуры производства еще не гарантирует ее высокого уровня, если культурнотехнический уровень рабочего низок или отсутствует вообще. Под этим термином понимают органическое слияние узкопрофессиональных, технических, экономических знаний, производственного опыта, общего образования
с широким культурным кругозором, нравственным обликом работника. Важным звеном в этом является профессионализм. Все это иллюстрирует такой
пример: на купленном импортном оборудовании не везде добиваются высокого качества продукции. Причину усматривают в низкой культуре рабочего,
низкой культуре труда.
Культуру труда слагают и другие факторы. Это озеленение в цехе и
на территории, применение функциональной музыки и фирменной индивидуально сшитой спецодежды и т.д. Каждое предприятие решает проблему
культуры труда применительно к своим конкретным особенностям. Самое
действенное – внедрение заводского стандарта, в котором рекомендуется 4
раздела:
•составные части культуры производства;
• показатели культуры производства;
• организация работы по поддержанию и повышению культуры производства; • материальные стимулы.
Любое капиталистическое предприятие, чтобы выжить и быть конкурентоспособным, создает и поддерживает образцовую чистоту в цехах и высокий уровень культуры производства. Как правило, к ним с архитектурным
размахом оформлены подъезды, с которых начинается престижность предприятия. Территории заводов озеленены, имеются множество фонтанов и
плавательных бассейнов, где рабочие купаются во время обеденного перерыва и после работы. Психологи подсказали, что водопады, фонтаны, водоемы
эффективно снимают стрессовое состояние и создают эстетическое воспри-
390
ятие окружающего пространства. Вот и взяли на вооружение эти выводы
предприниматели. Фонтаны и плавательные бассейны устраивают даже на
крышах зданий.
Для создания производственной эстетики приглашают крупнейших
специалистов со всего мира. Каждый коммерсант знает, что, затратив большие средства на нее, он получит и большую отдачу от этого. В интерьере
зданий используют насыщенные цветом стойкие краски, которые позволяют
производить влажную очистку от пыли. При окраске строительных конструкций и производственного оборудования выбирают научно-обоснованные
тона, создавая мягкую цветовую гамму.
В условиях жесткой конкуренции выдерживают те предприятия, чья
продукция и добротнее и красивее за ту же цену. А получить это возможно
только при высокой производственной культуре. С этой целью на Западе используют весь арсенал технических и организационных средств. Нередко эту
проблему решают специальные отделы, работники которых занимаются
только развитием производственной культуры.
Исполнители их разработок - все работники предприятия, в т.ч. специальный штат уборщиков. Например, концерн "Форд" в Детройте содержит в
своем штате более 5 тыс. уборщиков.
Таким образом, производственная культура достигается решением
комплекса различных проблем. И там ее уровень выше, где затрачивают на
это немалые средства, зная, что получат еще большую прибыль.
Итак, организация рабочего места, снижение шума, создание оптимальной освещенности, цветовое решение интерьера, чистота помещения и
другие элементы технической эстетики играют существенную роль в
Необходимо помнить,что такие элементы технической эстетики не дают быстрого эффекта в снижении травматизма. С их помощью создают благоприятные условия труда, что, в конечном счете, влияет на снижение травматизма и профессиональных заболеваний. Организация рабочего места с
учетом антропометрических, эргономических, светотехнических и других
характеристик способствует оптимизации труда, что делает его для человека
малоопасным. На создание таких условий необходимы существенные затраты, которые окупаются производительностью труда, отсутствием затрат на
больничные листы и компенсации за потерю трудоспособности.
391
9.17 Эргономика и безопасность труда
Термины и определения
Эргономика (гр. ergon – работа + nomos – закон) – наука, комплексно изучающая человека в конкретных условиях его деятельности в современном производстве.
Впервые этот термин употребил польский естествоиспытатель В. Ястшембовский в 1857 г. Но начало развития эргономики связывают с организацией в 1950 г. эргономического исследовательского общества в Польше во
главе с К.Ф. Меррелом. С середины 1950-х гг. эргономика интенсивно развивается во многих странах. Лидеры среди них Великобритания, Япония, США
и др. Тогда физиологи, психологи, врачи, инженеры предприняли попытки
изучить человека в процессе трудовой деятельности с целью максимального
использования его физических и психофизиологических возможностей в
дальнейшей интенсификации труда. В бывшем СССР зарождение эргономики началось в 1930-х гг., благодаря трудам А.К. Гастева, П.М. Керженцева и
др. Но научное обоснование по всем направлениям развития исследований
началось с 1960 года. Основой этому послужила первая в стане содержательная концепция эргономики В.М. Бехтерева и В.И. Мясинцева, которую тогда
называли эргологией.
В настоящее время эргономика прочно вошла в научную и производственную деятельность человека во всем мире. Началом послужило создание в
1961 г. Международной эргономической ассоциации, в которую тогда вошли
30 стран. Государства-участники один раз в 3 года проводят Международный
эргономический конгресс. В Великобритании издается несколько журналов,
в т.ч. центральный журнал "Эргономика". Япония готовит в университетах
специалистов по эргономике. В 1974 г. страны СЭВ подписали соглашение о
сотрудничестве в области эргономики и успешно осуществили ряд проектов.
В России проблемы эргономики освещал ежемесячный журнал "Техническая
эстетика", а в вузах преподают ее основы.
Среди ученых нет единого мнения по определению термина "эргономика". Есть даже расхождения и по поводу самого термина. Например, крупный чешский инженер-дизайнер М.Шмидт выделял эргономию и эргономику.
392
У него эргономия – наука об отношениях между человеком, производственной средой и средствами производства, а эргономика – совокупность требований, предъявляемых к преобразованию труда, производственной среды и средств
производства.
Наберется около десятка определений эргономики от полярного до
близкого к единой мысли. В России наибольшее распространение получило
следующее определение:
эргономика – наука, изучающая функциональные возможности и способности человека в процессе производства, метод и организацию рабочей деятельности, делающие работу человека высокопродуктивной, одновременно ведущие к
всестороннему духовному и физическому развитию, сохранению здоровья, обеспечивающие комфорт и безопасность труда.
Все определения эргономики можно свести к двум направлениям: одни
ученые считают эргономику междисциплинарной наукой, а другие видят в
ней технологическую дисциплину, призванную использовать результаты научных исследований на практике. Отсюда следует, что объем и область интересов эргономики всё ещё исследуется учеными.
В общих чертах эргономику можно понимать как междисциплинарный
подход к изучению и решению проблемы отношений "человек – машина –
предмет деятельности – производственная среда" (Ч – М – ПД – С
Предметом эргономики является изучение системных закономерностей
взаимодействия человека с техническими средствами, предметом деятельности и
средой в процессе трудовой деятельности.
Цель эргономики – повышение эффективности и качества деятельности
человека в системе "Ч – М – ПД – С" при одновременном сохранении здоровья
человека и создании предпосылок для развития его личности.
Задача эргономики – проектирование и совершенствование процессов
(способов, алгоритмов, приемов) выполнения деятельности и способов специальной подготовки к ней, а также тех характеристик средств и условий деятельности,
которые непосредственно влияют на эффективность, качество деятельности и
психофизиологическое состояние человека.
Одним из принципов эргономики является разработка и создание новой
техники, комфортных условий труда. Эргономика вносит существенный
вклад в осуществление многоплановой и долгосрочной программы перехода
от техники безопасности к безопасной технике. Она не только изучает, но и
разрабатывает оптимальные варианты разных видов деятельности, формируя
эргономические требования к техническим средствам, к профессиональному
393
отбору, обучению, к средствам и способам поддержания работоспособности.
Таблица 9.6 – Эргономика и другие науки
Междисциплинарные
связи
• Экономика
• Социология
• Физиология
• Гигиена
• Психология
• Педагогика
•Безопасность жизнедеятельности
• Безопасность транспортных систем
• Проектирование космических систем
Специальные
дисциплины
• Социология труда
• Физиология труда
• Гигиена труда
• Психология труда
• Антропология
• Техническая эстетика
• Системотехника
•Подъемно-транспортные машины
• Станки и инструменты
• Транспортные системы
ЭРГОНОМИКА
Сферы приложения эргономических данных
• Дизайн и конструирование изделий
• Проектирование оборудования, органов управления
• Проектирование мебели, оснастки транспортных систем и т.д.
• Охрана труда и др.
Эргономика связана со многими науками, которые играют важную
роль в деятельности человека. Большинство из них настолько тесно переплетены с охраной труда, что порой трудно разграничить сферу действия той
или иной науки (таблица 9.6).
Например, эргономика не подменяет физиологию, гигиену и психологию труда, а использует их исследования, на основе которых разрабатывает
свои требования и показатели. Если психология, физиология и гигиена труда
изучают отдельные составляющие системы "Ч – М – ПД – С" , то эргономи-
394
ку, прежде всего, интересует роль человека в этой системе, его приспособляемость и возможности. В конечном итоге – гигиенические нормативы и
мероприятия по обеспечению безопасных условий труда и предупреждению
профессиональных заболеваний.
Эргономика не может развиваться без антропометрии – науки, связанной с анатомией человека, где важную роль играет разработка таких вариантов оборудования, на котором одинаково благоприятно могут работать люди
ростом, например, в 2 и 1,5 м.
Эргономика базирует свои мероприятия, проекты, исследования на основе данных психологии труда, социальной и педагогической психологии и
психологии личности, где одинаково важны поведение и деятельность людей, отдельных социальных групп и их психологические характеристики.
Основные положения эргономики регламентирует ГОСТ 26387-84*
Система “ человек – машина”, согласно которому:
• система “ человек – машина” – система, состоящая из человекаоператора (группы операторов) и машины, посредством которой он осуществляет
(они осуществляют) трудовую деятельность;
• человек-оператор (оператор) – человек, осуществляющий трудовую
деятельность, основу которой составляет взаимодействие с предметом труда,
машиной и внешней средой через посредство информационной системы и органнов управления;
• машина в системе “ человек – машина” – совокупность технических средств, используемых человеком-оператором в процессе деятельности;
• деятельность оператора – процесс достижения поставленных для системы цели, состоящей из упорядоченной совокупности действий оператора.
Кроме этого стандарта, к концу ХХ в. были разработаны:
• более 20 стандартов, относящихся к системе "Ч – М – С". Это ГОСТ
21033-75, ГОСТ 21034-75, ГОСТ 21035-75 и др., которые формируют требования к оборудованию, человеку-оператору, рабочей среде, устанавливают
терминологию:
• более 100 стандартов ССБТ, в которых заложены эргономические
требования;
• "Межотраслевые требования НОТ по проектированию оборудования, технологических процессов и предприятий".
Эргономика включает пять разделов: антропометрический, гигиениче-
395
ский, физиологический, психофизиологический и психологический.
При эргономических разработках используют ряд групповых и отдельных показателей (таблицы 9.7– 9.9).
Безопасность жизнедеятельности и эргономика
В настоящее время действует ряд стандартов системы безопасности
труда, в которых содержатся разделы эргономических рекомендаций. В то же
время почти все эргономические рекомендации базируются на требованиях
охраны труда и безопасности жизнедеятельности. Одинаковы и их задачи:
• у охраны труда – это устранение опасных и вредных производственных
факторов и уменьшение их воздействия на человека;
• у безопасности жизнедеятельности – создание благоприятных и безопасных условий для жизни и деятельности во всех сферах и средах;
• у эргономики – обеспечение эффективного и безопасного взаимодействия человека в системе "машина – производственная среда".
Все виды деятельности человека в той или иной мере осуществляются
в системе "Ч – М – ПД – С". Следовательно, оттого, как спроектированы, организованы и функционируют все элементы системы, зависит безопасность
жизнедеятельности и труда. Если происходит сбой в каком-либо ее элементе,
то это отражается в несчастных случаях, авариях и бедствиях.
Для предотвращения таких негативных последствий все элементы системы должны быть устроены по отношению друг к другу с учетом эргономических принципов, требований, правил. Когда аварии, несчастные случаи и
т.п. все же случаются, специальная комиссия выясняет их причины и выносит свои заключения по каждому элементу системы. Поэтому задача конструкторов, проектировщиков заключается в детальной разработке и проектировании элементов "М – ПД – С", чтобы максимально исключить отказ этих
элементов, а задача работодателя не допустить сбоя всей системы. Такую задачу на предприятиях, в учреждениях решают специальные отделы и службы.
Требования эргономики к производственному оборудованию
Эти требования устанавливает ГОСТ 12.2.049-80 ССБТ. "Оборудование
производственное. Общие эргономические требования", в соответствии с которыми технологическое оборудование должно проектироваться, создаваться, устанавливаться и эксплуатироваться с учетом возможностей человека,
396
исследуемых человеком (таблица 9.8).
В основу всех требований заложены следующие принципы:
• соответствие оборудования антропометрическим, физиологическим,
психофизиологическим и психологическим свойствам человека и обусловленным этими свойствами гигиеническим требованиям с целью сохранения
здоровья человека и достижения высокой эффективности труда;
• особое внимание к тем элементам оборудования, которые сопряжены
с человеком при обслуживании оборудования;
• рассмотрение конкретного оборудования в комплексе со средствами
технологической оснастки.
При разработке оборудования конструкторы, прежде всего, исходят из
того, чтобы:
• уровни опасных и вредных производственных факторов, генерируемые этим оборудованием в рабочую зону, а также их воздействие на работника не превышали соответствующих норм безопасности труда;
• входящие в оборудование элементы защиты оператора от воздействия
опасных и вредных производственных факторов, не затрудняли выполнение
трудовых действий;
• тяжесть и напряженность труда были минимальными, а физические
нагрузки на работника не превышали 1046,7 кДж (250 ккал/ч);
• конструкция всех элементов оборудования соответствовала антропометрическим данным различных людей;
• была возможность изменять темп работы, например, на конвейере, по
мере усталости работающих, в пределах ± 20 % от заданного ритма;
• оборудование соответствовало требованиям технической эстетики и
положениям ГОСТ 12.4.026-01.
Благоприятное внешнее оформление оборудования и его цветовое решение могут свести к нулю все усилия разработчиков, если органы управления не соответствуют возможностям человека. Поэтому специальный ГОСТ
12.2.049-80 устанавливает к ним ряд требований:
• необходимую скорость движения;
• динамическую и статистическую нагрузку на руки, ноги, с учетом
антропометрических данных человека;
• быстрое зрительное их распознавание и т.д.
397
Существенным является требование к усилиям, необходимым для
управления оборудованием. Здесь важны следующие факторы:
• форма органа для захвата рукой и упора ногой;
• токсичность материалов, покрывающих орган и др.
Для быстроты реакций управления в экстремальных ситуациях органы
управления должны быть зрительно хорошо заметны и доступны. С этой целью разработаны ГОСТ 21829-76, ГОСТ 22902-78, ГОСТ 21480-76, ГОСТ
21786-76 и ГОСТ 12.2.049-80, на основании которых установлены соответствующие требования при проектировании любого оборудования. Эти стандарты также регламентируют кодирование средств отображения зрительной
информации, визуальность цифровых, электролюминесцентных и акустических индикаторов.
Требования эргономики к организации рабочих мест
Рабочее место – пространство, оснащенное необходимыми техническими
средствами, в которых осуществляется деятельность исполнителя или группы исполнителей.
Организация рабочего места – результат проведения системы мероприятий по функциональному и пространственному размещению основных и вспомогательных средств труда для облегчения оптимальных условий осуществления трудового процесса.
Рабочее место должно быть организовано с возможностями человека и
обеспечивать выполнение рабочих операций в нормальных и аварийных условиях. Этого достигают путем: учета антропометрических, биохимических,
психофизиологических и других свойств работника; соблюдения санитарногигиенических норм и требований; соблюдения требований охраны труда и
технической эстетики.
При организации рабочих мест руководствуются принципом экономичности, который ориентирует на оптимизацию факторов, связанных с особенностями технологии, организации труда, экономичности использования
материальных ценностей и ресурсов, безопасности труда.
Организация рабочих мест зависит от характера решаемых задач и особенностей предметно-пространственного окружения. Она определяет: типы
средств управления процессом и отображения информации и способы их
размещения; рабочее положение тела, необходимость в спецодежде и сред-
398
ствах индивидуальной защиты; возможность перерывов для отдыха; наличие пространства для наладки, ремонта оборудования, размещения оргоснастки и складирования готовой продукции.
При эргономическом анализе рабочих мест и разработке требований
безопасности рабочие места классифицируют в зависимости от характера
выполняемой работы, особенностей трудовых операций, размещения рабочих мест и т.д.
Рабочее место должно обеспечивать удобство выполнения работ в положении "сидя" или "стоя". При этом учитывают: физическую тяжесть работ; размеры рабочей зоны и необходимость передвижения в ней работающего; хорошую видимость органов управления и их цветовую окраску, форму, размеры и доступность; рациональное размещение складочных мест для
заготовок и обработанных деталей, если выполняются ручные операции; направление светового потока и обеспечение нормируемой освещенности.
Проектируют рабочие места с учетом антропометрических данных человека. Условно все население делят на 3 группы: А, Б и В соответственно с
малыми, средними и большими значениями продольных признаков людей.
Среди них средний рост подразделяют на 5 групп по специальному показателю - перцентилю, представляющему колебания среднего роста у мужчин в
пределах 155,7 – 190 см и у женщин – 144 – 176 см.
Таким же образом регламентируют размеры других частей тела. В соответствии с ними проектируют станки, оборудование, мебель, размер кнопки и т.д. Например, высота от пола до поверхности сиденья стула для мужчин составляет 390 мм, а для женщин – 380 мм.
Общие эргономические требования к рабочему месту устанавливают
стандарты: для выполнения работ сидя – ГОСТ 12.2.032-01 и стоя – ГОСТ
12.2.033-78*.
Итак, система "Ч – М – ПД – С" – центральное понятие в эргономике.
Она представляет из себя сложное функциональное целое, в котором человеку принадлежит ведущая роль. Ее основная задача – обеспечить безопасность работника. Отличают два подхода к решению проблемы:
• изучение системы "Ч – М" как функционального целого предполагает, что каждая из ее составляющих подчиняется в работе свойственным только ей закономерностям, т.е. изучаются отдельно друг от друга (коррективная
399
эргономика);
• систему рассматривают комплексно (проективная эргономика).
Обширны теоретические и методологические основы и средства эргономики. Методологические средства отражают две основные функции эргономических представлений: характер и способ понимания объекта при решении конкретной задачи и предметные характеристики способа и процедур
исследований.
Эргономика многогранна. Так, ее мировоззренческая ориентация слагается из многих направлений, основным из которых является повышение эффективности и качества деятельности индивидуума в системе "Ч – М – ПД –
С" с сохранением здоровья человека. При этом необходимо отметить, что
среди всех ориентаций особое место занимает системный подход, т.к. выявление его содержания позволяет точно определить не только количественную
специфику общих целей и задач эргономики, но и качественную особенность
междисциплинарного синтеза, который осуществляет эргономика.
В системе "Ч – М – ПД – С" существенную роль играют различные
факторы, среди них человеческим факторам отводят главную роль. Они служат отправным пунктом в изучении системы, проектировании любого процесса, оборудования.
Такой широкий спектр проблем эргономика решает с помощью данных
о специфике и особенностях различных функциональных состояний, которые
возникают у человека в процессе труда. Эти состояния включают обширные
понятия, характеристики, связи и реакции: усталость, вялость, бессилие – при
утомлении; скука, апатия, сонливость – при монотонии; тревога, нервозность, переживание опасности и страха – при повышенной напряженности,
т.е. все те многочисленные состояния, которым сопутствуют субъективные
переживания и травмы.
В целом систему "Ч – М – ПД – С" оценивает критерий надежности.
Он отражает безотказность, безошибочность и своевременность выполнения
необходимых функций каждым ее элементом и особенно человеком.
Таким образом, эргономика рассматривает обширный круг вопросов,
которые емко сведены в структурную схему эргономических показателей
системы, отражающих специфическое направление связей и область функционирование системы "Ч – М – ПД – С".
400
Глава10 Пожарная безопасность
10.1 Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема обеспечения пожарной безопасности объединяет более десятка научных и практических направлений:
• организация эффективных пожаробезопасных технологических процессов в промышленности;
• эффективная организация обучения специалистов, обеспечивающих
управление производственными процессами, работников, занятых выполнением производственных операций, по аспектам пожарной безопасности и
действиям при тушении пожаров;
• создание устройств и техники для обнаружения и тушения пожаров;
• разработка эффективных универсальных огнетушащих веществ;
• создание пожаробезопасных станков, машин, аппаратов, агрегатов,
станций, транспортных средств, оборудования и т.п., являющихся основным элементом в системе “Ч – Т – ПД – БЖД – С”;
• организация пожаробезопасного быта и ведения бытовых процессов
в каждом жилом доме, на приусадебных и садовых участках;
• эффективная пропаганда пожарной безопасности среди населения.
Весьма сложно установить приоритет в заявленной проблеме – слишком большой круг вопросов входит в сферу ее интересов. Если взять только
пожары, ущерб от них и организацию тушения, то, по-видимому, приоритет
надо отдать Москве – она горела 60 раз, и несколько раз выгорала полностью. Самый большой пожар произошел в 1812 г., унесший тысячи жизней.
Наверное, многочисленные пожары заставили россиян взяться за решение этой проблемы и быть первыми в решении многих ее аспектов.
Например, М. В. Ломоносов еще в 1756 г. впервые в мире дал научное объяснение теории горения. Российский приоритет в этом направлении
держался 170 лет – до 1927 года, когда появилась теория цепных реакций
академика Н. Н. Семенова.
Решение проблемы во многом зависит от организации пожарной охраны объектов градостроения и производственных строений. Становление
401
пожарной охраны в России связывают с декретом правительства “Об организации государственных мер борьбы с огнем” (17.04.1918 г.). На его основе создается центральный орган пожарной охраны – Пожар- ный совет
РСФСР. Возглавил его Главный комиссар по делам страхования и борьбы с
огнем М. Т. Елизаров.
В 1921 г. были созданы специальные комиссии, которые впервые в
мире на государственной основе в сжатые сроки провели беспрецедентное
профилактическое обследование по пожароопасности всех промышленных
объектов, складов и общественных зданий на всей территории огромной
страны.
Поворотным этапом в решении проблемы считают создание в 1927
году Государственного пожарного надзора, послужившего становлению
единой государственной системы по профилактике пожаров.
России принадлежит и приоритет в области стандартизации. Впервые в мире в 1939 году она ввела государственный стандарт (ОСТ 9001539), имеющий силу закона. Структурные подразделения Госпожнадзора
внесли существенный вклад в поиск и решение проблемы – в стране с 1927
года началось значительное снижение количества пожаров по годам.
И, наконец, Россия первая в мире открыла высшее учебное заведение по подготовке специалистов по пожарной безопасности. В масштабах
страны проблему решают ученые ВНИИПО (г. Балабаново), более десяти
специализированных научных лабораторий, конструкторских бюро в системе МЧС, более 100 кафедр строительных и других вузов.
Количество научных трудов, монографий, диссертаций, статей и
докладов, представленных учеными этих структур, давно перевалило 100тысячный рубеж.
10.2 Термины и определения
При обеспечении пожарной безопасности объекта экономики используют более ста основных терминов, основные из которых регламентирует
ГОСТ 12.1.033-81:
• пожар – неконтролируемый процесс горения, сопровождающийся уничтожением материальных ценностей и создающий опасность для жизни людей;
402
• пожарная безопасность объекта – состояние объекта, при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития
пожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей;
• пожарная опасность – возможность возникновения или развития пожара,
заключенная в каком-либо веществе, состоянии или процессе;
• возгорание – возникновение горения под воздействием источника зажигания;
• горение – химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и обычно свечением;
• загорание – пожар, потушенный в самой начальной стадии развития;
• ликвидация пожара – действия, направленные на окончательное прекращение горения, а также на исключение возможности его повторного возникновения;
• очаг пожара – место первоначального возникновения пожара;
• опасный фактор пожара – фактор пожара, воздействие которого приводит к травме, отравлению или гибели человека, а также к материальному ущербу;
• огнетушащее вещество – вещество, обладающее физико-химичес-кими
свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения;
• показатель пожарной опасности (показатель пожароопасности) – величина, количественно характеризующая какое- либо свойство пожарной опасности;
• противопожарное водоснабжение – комплекс инженерно технических
сооружений, предназначенных для забора и транспортирования воды, хранения
ее запасов и использования их для пожаротушения;
• план эвакуации при пожаре – документ, в котором указаны эвакуационные пути и выходы, установлены правила поведения людей, а также порядок и
последовательность действий обслуживающего персонала на объекте при возникновении пожара;
• пожарная профилактика – комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничение его распространения, а также создание условий для успешного тушения пожара;
• правила пожарной безопасности – комплекс положений, устанавливающих порядок соблюдения требований и норм пожарной безопасности при строительстве и эксплуатации объекта;
• противопожарный режим – комплекс установленных норм поведения
людей, правил выполнения работ и эксплуатации объекта (изделия), направленных на обеспечение его пожарной безопасности;
403
• система противопожарной защиты – совокупность организационных
мероприятий и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничение материального ущерба от
него;
• спасание людей при пожаре – действия по эвакуации людей, которые не
могут самостоятельно покинуть зону, где имеется возможность воздействия на
них опасных факторов пожара;
• тушение пожара – процесс воздействия сил и средств, а также использование методов и приемов для ликвидации пожара;
• эвакуация людей при пожаре – вынужденный процесс движения людей
из зоны, где имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара.
Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в
документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе. Кроме данного стандарта отдельные термины регламентируют другие
нормативно-технические документы по пожарной безопасности.
10.3 Обеспечение пожарной безопасности
Обеспечение пожарной безопасности объекта регламентируют более
ста различных документов, основной из них – ГОСТ 12.1.004-91. В соответствии с его положениями пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в
том числе организационно-техническими мероприятиями.
Системы пожарной безопасности должны характеризоваться уровнем
обеспечения пожарной безопасности людей и материальных ценностей, а
также экономическими критериями эффективности этих систем для материальных ценностей, с учетом всех стадий (научная разработка, проектирование, строительство, эксплуатация) жизненного цикла объектов и выполнять
одну из следующих задач:
• исключать возникновение пожара;
• обеспечивать пожарную безопасность людей;
• обеспечивать пожарную безопасность материальных ценностей;
• обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных ценностей одновременно.
Объекты должны иметь системы пожарной безопасности, направлен-
404
ные на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара, в
том числе их вторичных проявлений на требуемом уровне.
Если принять за критерий оценки пожарной опасности из расчета воздействия опасных факторов пожара на одного человека в год, то требуемый
уровень обеспечения пожарной безопасности с помощью указанных систем
должен быть:
• для систем предотвращения воздействия опасных факторов пожара –
не менее 0,999999;
-6
• для людей – не более 10 воздействия опасных факторов пожара, превышающих предельно допустимые значения.
Пожарную безопасность объекта обеспечивают выбором:
• категорий зданий и установок по взрывопожарной и пожарной опасности;
• взрывоопасных и пожароопасных зон;
• строительных конструкций по степени огнестойкости;
• расстояний между зданиями и сооружениями на территории;
• оборудования и его размещения на площадке;
• противопожарных преград;
• путей эвакуации;
• средств обнаружения и тушения пожаров;
• типа огнетушащих веществ;
• способов тушения пожаров;
• кадров по уровню профессиональной подготовки.
• мероприятий пожарной профилактики, а также:
• контролем и надзором в области пожарной безопасности;
• нормированием в обеспечении пожарной безопасности;
• управлением пожарной безопасностью на объекте экономики.
10.3.1 Выбор категорий зданий по пожаровзрывоопасности
Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – проектирование и строительство пожаробезопасных
зданий и сооружений, обеспечивающих ведение пожаробезопасных производственных и хозяйственно-бытовых процессов.
405
Проблема объединяет большой круг вопросов, освещение которых
дают шесть стандартов ССБТ, более пяти десятков общих стандартов,
СНиП и других нормативных документов.
В России ее целенаправленно стали решать только с 1934 года, хотя
первоначальные шаги были сделаны 30. 04. 1649 г. (указ царя о создании
служб по тушению пожаров) и 1921 г., когда в стране было проведено
пожарно-техническое обследование всех промышленных объектов, складов и общественных зданий.
В 1924 г. в Ленинграде и в 1928 г. в Харькове были открыты пожарные техникумы, в 1948 г. создаются постоянные высшие пожарнотехнические курсы, а в 1957 г. был открыт первый в стране инженерный
факультет в высшей школе МВД СССР (в 1974 г. первая в России высшая
инженерная пожарно-техническая школа), выпускники которых сыграли
видную роль в решении проблемы.
В настоящее время большую работу в этом направлении осуществляют ученые ВНИИПО, десятки строительных вузов и специализированных
кафедр вузов, специальных лабораторий в ряде отраслей промышленности.
Приоритет в решении многих аспектов проблемы принадлежит российским ученым и специалистам.
Категорирование зданий по взрывопожарной и пожарной опасности
является одним из главных вопросов пожарной профилактики. За последние
20 лет эта процедура изменялась несколько раз.
В 2003 г. введены в действие НПБ 105-03 (взамен НПБ 105-95).
В соответствии с положениями этого документа категории помещений
и зданий предприятий и учреждений определяются на стадии проектирования зданий и сооружений в соответствии с настоящими нормами, ведомственными нормами технологического проектирования или специальными перечнями, утвержденными в установленном порядке.
По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяют на категории А, Б, В1 - В4, Г и Д, таблица 10.1.
Разделение помещений на категории В1-В4 регламентируется положениями НПБ 105-03 путем сравнения максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице 10.3.
406
Таблица 10.1 – Категории зданий и помещений по пожарной
и взрывопожарной опасности.
Категория
А
взрывопожароопаснная
Б
взрывопожароопаснная
В1-В4
пожароопаснная
Г
Д
Характеристика веществ и материалов, обращающихся в
помещении
Горючие газы (ГГ), легковоспламеняющиеся жидкости
(ЛВЖ) с температурой вспышки не более 28 оС в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазо-воздушные
смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении
превышает 5 кПа.
Горючие пыли или волокна, ЛВЖ с температурой вспышки
более 28 оС, горючие жидкости (ГЖ) в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное
избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
ГЖ и трудногорючие жидкости, твердые пожароопасные
горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе
пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только
гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б.
Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном
или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; ГГ, ГЖ и
твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.
Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.
Как определить категорию зданий по взрывопожарной
и пожарной опасности?
При этом исходят из следующих положений:
• здание относится к категории А, если в нем суммарная площадь помещений категории А превышает 5 % площади всех помещений (или 200м2).
Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь по-
407
мещений категории А в здании не превышает 25 % суммарной площади всех
помещений (но не более 1000м2), эти помещения оборудованы установками
АУП;
• здание относится к категории Б, если одновременно выполняются условия:
- здание не относится к категории А;
- суммарная площадь помещений категории А и Б превышает 5 % суммарной площади всех помещений (или 200 м2). Допускается не относить
здание к категории Б, если суммарная площадь помещений категории А и Б в
здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в них помещений (но не более 1000 м2). Эти помещения оборудованы установками
автоматического пожаротушения;
• здание относится к категории В, если выполнены условия:
- здание не относится к категориям А или Б;
- суммарная площадь помещений А, Б, В превышает 5 % (10 % , если
в здании отсутствуют помещения категории А и Б) суммарной площади всех
помещений. Допускается не относить здание к категории В, если суммарная
площадь помещений категорий А, Б, В в здании не превышает 25 % суммарной площади всех размещенных в нем помещений (но не более 3500 м2), эти
помещения оборудованы установками автоматического пожаротушения;
• здание относится к категории Г, если выполняются условия: здание
не относится к категориям А, Б, В; суммарная площадь помещений категорий А, Б, В, Г превышает 5% суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений
категорий А, Б, В, Г в здании не превышает 25 % суммарной площади всех
размещенных в нем помещений (но не более 5000 м2) и помещения категории
А, Б, В оборудуются установками пожаротушения;
• здание относится к категории Д, если оно не относится к категориям
А, Б, В, и Г.
Что дает определение категории зданий по пожарной опасности?
Отнесение зданий к той или иной категории от А до Д предопределяет:
• выбор строительных конструкций по степени огнестойкости;
408
• оснащенность помещений автоматическими системами контроля содержания вредных веществ в воздухе;
• оснащенность автоматическими системами обнаружения и тушения
пожаров;
• количественную оснащенность первичными средствами тушения пожаров;
• выбор расстояний до эвакуационных выходов от наиболее удаленных
рабочих мест;
• выбор расстояний между зданиями на территории предприятий и селитебных территорий; • выбор других мероприятия пожарной профилактики.
Все это позволяет эффективно предупреждать пожары и существенно
снижать ущерб от их воздействия.
Классификация зданий по требованиям СНиП 21-01-02
Здания, а также части зданий, отделенные противопожарными стенами, подразделяются по степени огнестойкости, классам конструктивной и
функциональной пожарной опасности (рисунок 10.1)
ЗДАНИЯ
Степень
огнестойкости
I
II
III
IV
V
Класс конструктивной пожарной
опасности
Класс функциональной пожарной опасности
СО
С1
С2
С3
Ф1
Ф2
Ф3
Ф4
Ф5
Рисунок 10.1 – Классификация зданий по пожарной опасности
по требованиям СНиП 21-01-02
По функциональной пожарной опасности здания и помещения в зависимости от способа их использования, мер обеспечения безопасности людей
в них в случае возникновения пожара с учетом их возраста, физического состояния, сна или бодрствования, вида основного функционального контин-
409
гента и его количества классифицируются на 5 классов: Ф1, Ф2, Ф3, Ф4
и Ф5 (рисунок 10.1).
В соответствии с положениями СНиП 21-01-02 здания по степени огнестойкости классифицируются на 5 степеней: I, II, III, IV и V, а по классу конструктивной пожарной опасности на 4: СО, С1, С2 и С3 (рис. 10.1)
10.3.2 Выбор взрывоопасных и пожароопасных зон
В соответствии с ПУЭ помещения цехов подразделяют на следующие
пожароопасные и взрывоопасные зоны.
Пожароопасная зона – пространство внутри и вне помещений, в пределах
которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при
его нарушениях.
Классификация включает четыре типа таких зон (таблица 10.2). Ее
применяют при выборе электроустановок, размещаемых в зонах внутри и
вне помещений, что является одним из мероприятий пожарной профилактики. Учитывая такую классификацию, в цехах к электроустановкам и оборудованию предъявляют жесткие требования по исполнению, степени защиты, которые регламентируют действующие ПУЭ. При этом учитывают также условия окружающей среды (химическая активность, атмосферные
осадки и т. п.).
Таблица 10.2 – Классификация пожароопасных зон
Зона
П-I
П- I I
П- I I а
П- I I I
Характеристика зоны
Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются ГЖ с
температурой вспышки (tвс) выше 61 °С.
Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха.
Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются
твердые горючие вещества.
Зоны, расположенные вне помещения, с обращающимися в них ГЖ
с tвс > 61°С или твердые горючие вещества.
410
Защиту зданий, сооружений и наружных установок, содержащих пожароопасные зоны, от прямых ударов молнии и вторичных ее проявлений, а
также заземление установленного в них оборудования, выполняют в соответствии с действующими нормативными документами по проектированию
и устройству заземления, молниезащиты зданий и сооружений.
Взрывоопасная зона – помещение или ограниченное пространство в помещении (в радиусе 5 м) или наружной установке, в котором имеются или могут
образоваться взрывоопасные смеси.
Если взрывоопасная зона в помещении занимает весь его объем, то
весь цех является взрывоопасным. Это происходит при превышении объема взрывоопасной смеси более чем на 5 % свободного объема помещения.
Помещения за пределами взрывоопасной зоны считают невзрывоопасными,
если нет других факторов, создающих в них взрывоопасность. В соответствии с ПУЭ взрывоопасные зоны делятся на 6 классов (табл. 10.3).
10.3.3 Выбор строительных конструкций по степени огнестойкости
Выбор строительных конструкций по степени сопротивлению воздействию огню напрямую влияет на оценку безопасности при спасении людей из
горящего здания. Поэтому важна их классификация по огнестойкости.
Пожарно-техническая классификация строительных материалов, конструкций, помещений, зданий, элементов и частей зданий основывается на их
разделении по свойствам, способствующим возникновению опасных факторов пожара и его развитию, – пожарной опасности, и по свойствам сопротивляемости воздействию пожара и распространению его опасных факторов
– огнестойкости. Пожарно-техническая классификация предназначается для
установления необходимых требований по противопожарной защите конструкций, помещений, зданий, элементов и частей зданий в зависимости от их
огнестойкости и (или) пожарной опасности.
Строительные материалы
Строительные материалы характеризуются пожарной опасностью, которая определяется следующими пожарно-техническими характеристиками:
411
Таблица 10.3 – Классификация взрывоопасных зон
Зона
В-I
В-Iа
В-Iб
В-Iг
Характеристика зоны
Зоны в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах
работы, например, при загрузке технологических аппаратов, хранении
или переливании ЛВЖ, находящихся в открытых сосудах, и т. п.
Зоны, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов (независимо от нижнего концентрационного предела
воспламенения) или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
Те же, что и в классе В - I а, но отличающиеся одной из следующих
особенностей: горючие газы обладают высоким нижним пределом
взрываемости (15% и более) и резким запахом при ПДК по ГОСТ
12.1.005—88 и т. д.
Пространства у наружных установок, содержащих горючие газы
или ЛВЖ, наземных и подземных резервуарах с ЛВЖ или горючими газами, эстакад для слива и налива ЛВЖ и т. п.
В- I I
Зоны в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, обладающие способностью образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных
режимах работы.
В- I I а
Зоны в помещениях, в которых опасные состояния, указанные в В- I
I , не имеют места пр нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварий или неисправностей.
горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхно
сти, дымообразующей способностью и токсичностью. Строительные материалы подразделяются на негорючие и горючие.
Строительные конструкции
Строительные конструкции характеризуются огнестойкостью и пожарной опасностью. Показателем огнестойкости является предел огнестойкости,
а пожарную опасность конструкции характеризует - класс ее пожарной опасности.
412
Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по
времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких,
нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:
• потери несущей способности (R); • потери целостности (Е);
• потери теплоизолирующей способности (I).
Пределы огнестойкости строительных конструкций и их условные обозначения устанавливают по ГОСТ 30247. При этом предел огнестойкости
окон устанавливается только по времени наступления потери целостности.
По пожарной опасности строительные конструкции подразделяются
на 4 класса:
• КО (непожароопасные);
• К2 (умереннопожароопасные);
• К1 (малопожароопасные);
• КЗ (пожароопасные).
Класс пожарной опасности строительных конструкций устанавливают
по ГОСТ 30403.
В соответствии с положениями СНиП 21- 01 - 02 проектируемые здания должны иметь 5 степеней огнестойкости со следующими пределами огнестойкости строительных конструкций (таблица 10.4).
Таблица 10.8 – Степень огнестойкости зданий, строительных конструкций
Предел огнестойкости строительных
Степень
конструкций, мин
огнеНесущие элементы здания
стойкости здания
I
II
III
IV
V
R 120
R 90
R 45
R 15
Для других конструкции
см. СНиП 21-01
Не нормируется
10.3.4 Выбор расстояний между зданиями
Выше было отмечено, что функциональному использованию площадку
предприятия разделяют на зоны: предзаводскую, производственную, подсобную и складскую. Расположение зданий на территории предприятий, учреж-
413
дений существенно влияет на пожарную безопасность объектов экономики и
населения в целом. В соответствии с положениями СНиП II 89-80 расстояние
между зданиями и сооружениями зависит от степени огнестойкости зданий
(таблица 10.5)
Таблица 10.5 – Расстояние между зданиями на территории предприятия
Степень
огнестойкости
зданий
I, II, III a
Расстояние между зданиями и сооружениями, м, при степени огнестойкости зданий
или сооружений
I, II, III a
III
III,
IV,IVa,V
Не нормируется для зданий категорий Г и Д;
9 – для зданий категорий А, Б, В
12
9
III
9
12
15
IIIб, IV,IVa,V
12
15
18
10.3.5 Выбор оборудования и его размещения на площадке
Оборудование по исполнению отличают различной степенью защиты
от взрывов и пожаров. Поэтому при его выборе необходимо руководствоваться типом исполнения или во взрывобезопасном исполнении, или с повышенной степенью защиты против взрыва и пожара. Хотя такое оборудование стоит существенно дороже, существенно снижаются риски возникновения пожаров.
Такое же отношение к решению задач по снижению возникновения
пожаров необходимо при размещении оборудования как в цехах, так и на
территории предприятия. При этом необходимо руководствоваться соответствующими нормативными документами, а не собственными разработками
работодателя.
10.3.6 Выбор противопожарных преград
Противопожарные преграды предназначены для предотвращения распространения пожара и продуктов горения из помещения или пожарного отсека с очагом пожара в другие помещения.
414
К ним относятся противопожарные стены, перегородки и перекрытия,
которые характеризуются огнестойкостью и пожарной опасностью.
Огнестойкость противопожарной преграды определяется огнестойкостью ее элементов: • ограждающей части; • конструкций, обеспечивающих
устойчивость преграды; • конструкций, на которые она опирается;
• узлов крепления между ними.
Пределы огнестойкости конструкций, обеспечивающих устойчивость
преграды, конструкций, на которые она опирается, и узлов крепления между
ними должны быть не менее требуемого предела огнестойкости ограждающей части противопожарной преграды.
Пожарная опасность противопожарной преграды определяется пожарной опасностью ее ограждающей части с узлами крепления и конструкций, обеспечивающих устойчивость преграды.
10.3.7 Выбор путей эвакуации
Основные мероприятия пожарной безопасности, регламентируемы
СНиП 21- 01- 02 определяют:
• своевременную и беспрепятственную эвакуацию людей;
• спасение людей, которые могут подвергнуться воздействию опасных
факторов пожара;
• защиту людей на путях эвакуации от воздействия опасных факторов
пожара.
При организации эвакуации используют следующие понятия:
• эвакуация – процесс организованного самостоятельного движения людей
наружу из помещений, в которых имеется возможность воздействия на них опасных факторов пожара.
• эвакуация – несамостоятельное перемещение людей, относящихся к маломобильным группам населения, осуществляемое обслуживающим персоналом.
Эвакуация осуществляется по путям эвакуации через эвакуационные
выходы.
• спасение - вынужденное перемещение людей наружу при воздействии на
них опасных факторов пожара или при возникновении непосредственной угрозы
этого воздействия.
415
Спасение осуществляется самостоятельно, с помощью пожарных подразделений или специально обученного персонала, в том числе с использованием спасательных средств, через эвакуационные и аварийные выходы.
Защита людей на путях эвакуации обеспечивается комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных, инженерно-технических и организационных мероприятий.
Эвакуационные пути в пределах помещения должны обеспечивать
безопасную эвакуацию людей через эвакуационные выходы из данного помещения без учета применяемых в нем средств пожаротушения и противодымной защиты.
За пределами помещений защиту путей эвакуации предусматривают из
условий обеспечения безопасной эвакуации людей с учетом функциональной
пожарной опасности помещений, выходящих на эвакуационный путь, численности эвакуируемых, степени огнестойкости и класса конструктивной
пожарной опасности здания, количества эвакуационных выходов с этажа и из
здания в целом.
Для обеспечения пожарной безопасности при возникновении и развития пожара осуществляют выбор огнестойкости строительных конструкций
на путях эвакуации. При этом:
• мероприятия и средства, предназначенные для спасения людей, а
также выходы, не соответствующие эвакуационным выходам, при организации и проектировании процесса эвакуации из всех помещений и зданий не
учитываются;
• не допускается размещать помещения класса Ф5 категорий А и Б под
помещениями, предназначенными для одновременного пребывания более 50
чел., а также в подвальных и цокольных этажах. В подвальных и цокольных
этажах не допускается размещать помещения классов Ф1.1, Ф1.2 и Ф1.3
(таблица 10.4).
• противодымная защита зданий должна выполняться в соответствии с
положениями СНиП 41-01-03;
• система оповещения о пожаре должна выполняться в соответствии с
требованиями НПБ 104- 03.
Эвакуационные и аварийные выходы
Выходы являются эвакуационными, если они ведут:
416
а) из помещений первого этажа наружу:
• непосредственно;
• через коридор;
• через коридор и вестибюль (фойе);
• через вестибюль (фойе);
• через коридор и лестничную клетку; • через лестничную клетку;
б) из помещений любого этажа, кроме первого:
• непосредственно в лестничную клетку или на лестницу 3-го типа;
• в коридор, ведущий непосредственно в лестничную клетку или на
лестницу 3-го типа;
• в холл (фойе), имеющий выход непосредственно в лестничную клетку
или на лестницу 3-го типа;
в) в соседнее помещение (кроме помещения класса Ф5 категории А
или Б) на том же этаже, обеспеченное выходами, указанными в а и б,
выход в помещение категории А или Б допускается считать эвакуационным,
если он ведет из технического помещения без постоянных рабочих мест,
предназначенного для обслуживания вышеуказанного помещения категории
А или Б.
Выходы из подвальных и цокольных этажей, являющиеся эвакуационными, как правило, предусматривают непосредственно наружу обособленными от общих лестничных клеток здания.
Допускается предусматривать:
• эвакуационные выходы из подвалов через общие лестничные клетки с
обособленным выходом наружу, отделенным от остальной части лестничной
клетки глухой противопожарной перегородкой 1-го типа;
•эвакуационные выходы из подвальных и цокольных этажей с помещениями категорий В, Г и Д в помещения категорий Г, Д и в вестибюль, расположенные на первом этаже зданий класса Ф5, при соблюдении ряда требований ( п. 7.23 СНиП 21-01-02);
• эвакуационные выходы из фойе, гардеробных, курительных и санитарных узлов, размещенных в подвальных или цокольных этажах зданий
классов Ф2, Ф3 и Ф4, в вестибюль первого этажа по отдельным лестницам 2го типа;
• оборудовать тамбуром выход непосредственно наружу из здания, из
подвального и цокольного этажей.
Необходимо помнить и знать, что:
417
• выходы не являются эвакуационными, если в их проемах установлены
раздвижные и подъемно-опускные двери и ворота, ворота для железнодорожного подвижного состава, вращающиеся двери и турникеты;
• калитки в распашных воротах могут считаться эвакуационными выходами.
• количество и общая ширина эвакуационных выходов из помещений, с
этажей и из зданий определяются в зависимости от максимально возможного
числа эвакуирующихся через них людей и предельно допустимого расстояния от наиболее удаленного места возможного пребывания людей (рабочего
места) до ближайшего эвакуационного выхода;
• части здания различной функциональной пожарной опасности, разделенные противопожарными преградами, должны быть обеспечены самостоятельными эвакуационными выходами.
На ущерб от пожаров и число пострадавших существенно влияет количество эвакуационных выходов. Чем больше выходов из здания, тем меньше
пострадавших. Не менее двух эвакуационных выходов должны иметь:
• помещения класса Ф1.1, предназначенные для одновременного пребывания более 10 чел.;
• помещения подвальных и цокольных этажей, предназначенные для
одновременного пребывания более 15 чел.;
• в помещения подвальных и цокольных этажей, предназначенные для
одновременного пребывания от 6 до 15 чел., один из двух выходов допускается предусматривать в соответствии с отдельными требованиями (п. 6.20
СНиП 21-01-97);
• помещения, предназначенные для одновременного пребывания более
50 чел.;
• помещения класса Ф5 категорий А и Б с численностью работающих в
наиболее многочисленной смене более 5 чел., категории В – > 25 чел. или
площадью более 1000 м2;
• открытые этажерки и площадки в помещениях класса Ф5, предназначенные для обслуживания оборудования, при площади пола яруса более 100
м2 – для помещений категорий А и Б и более 400 м2 – для помещений других
категорий.
418
Помещения класса Ф1.3 (квартиры), расположенные на двух этажах
(уровнях), при высоте расположения верхнего этажа более 18 м должны
иметь эвакуационные выходы с каждого этажа.
Не менее двух эвакуационных выходов должны иметь этажи зданий
класса:
• Ф1.1; Ф1.2; Ф2.1; Ф2.2; Ф3; Ф4;
• Ф1.3 при общей площади квартир на этаже, а для зданий секционного
типа – на этаже секции – более 500 м2;
• при меньшей площади (при одном эвакуационном выходе с этажа)
каждая квартира, расположенная на высоте более 15 м, кроме эвакуационного, должна иметь аварийный выход;
• Ф5 категорий А и Б при численности работающих в наиболее многочисленной смене более 5 чел., категории В – 25 чел.
Не менее двух эвакуационных выходов должны иметь подвальные и
цокольные этажи при площади более 300 м2 или предназначенные для одновременного пребывания более 15 чел.
Допускается предусматривать один эвакуационный выход с этажей
двухэтажных зданий классов Ф1.2; Ф3 и Ф4.3 при условии, что высота
расположения этажа не превышает 6 м, при этом численность людей на этаже не должна превышать 20 чел.
Количество эвакуационных выходов:
• с этажа должно быть не менее двух, если на нем располагается помещение, которое должно иметь не менее двух эвакуационных выходов;
• из здания должно быть не менее количества эвакуационных выходов с
любого этажа здания.
Направление открывания дверей
Двери эвакуационных выходов и другие двери на путях эвакуации
должны открываться по направлению выхода из здания.
Не нормируется направление открывания дверей для:
а) помещений классов Ф1.3 и Ф1.4;
б) помещений с одновременным пребыванием не более 15 чел., кроме
помещений категорий А и Б;
в) кладовых площадью не более 200 м2 без постоянных рабочих мест;
419
г) санитарных узлов;
д) выхода на площадки лестниц 3-го типа;
е) наружных дверей зданий, расположенных в северной строительной
климатической зоне.
Двери эвакуационных выходов из поэтажных коридоров, холлов,
фойе, вестибюлей и лестничных клеток не должны иметь запоров, препятствующих их свободному открыванию изнутри без ключа.
Двери лестничных клеток, ведущие в общие коридоры, двери лифтовых холлов и двери тамбур-шлюзов с постоянным подпором воздуха должны
иметь приспособления для самозакрывания и уплотнения в притворах, а двери тамбур-шлюзов с подпором воздуха при пожаре и двери помещений с
принудительной противодымной защитой должны иметь автоматические
устройства для их закрывания при пожаре и уплотнение в притворах.
Выходы, не отвечающие требованиям, предъявляемым к эвакуационным выходам, могут рассматриваться как аварийные и предусматриваться
для повышения безопасности людей при пожаре.
Эвакуационные пути
В соответствии с положениями СНиП 21-01-02 такие пути должны отвечать следующим требованиям:
• они должны быть освещены в соответствии с требованиями СНиП 2305-03;
• предельно допустимое расстояние от наиболее удаленной точки помещения, а для зданий класса Ф5 – от наиболее удаленного рабочего места
до ближайшего эвакуационного выхода, должно быть ограничено в зависимости от класса функциональной пожарной опасности и категории взрывопожароопасности помещения и здания, численности эвакуируемых, геометрических параметров помещений и эвакуационных путей, класса конструктивной пожарной опасности и степени огнестойкости здания;
• длину пути эвакуации по лестнице 2-го типа следует принимать равной ее утроенной высоте;
• эвакуационные пути не должны включать лифты и эскалаторы, а также участки, ведущие:
420
- через коридоры с выходами из лифтовых шахт, через лифтовые холлы
и тамбуры перед лифтами, если ограждающие конструкции шахт лифтов,
включая двери шахт лифтов, не отвечают требованиям, предъявляемым к
противопожарным преградам;
- через “проходные” лестничные клетки, когда площадка лестничной
клетки является частью коридора;
- по кровле зданий, за исключением эксплуатируемой кровли или специально оборудованного участка кровли;
- по лестницам 2-го типа, соединяющим более двух этажей (ярусов), а
также ведущим из подвалов и цокольных этажей.
10.3.8 Выбор средств обнаружения и тушения пожаров
Проблема, поиск, решение, приоритет
Проблема – создание эффективных установок пожаротушения и огнетушащих веществ, характеризующихся быстротой тушения без генерирования в
окружающую среду вредных и опасных факторов.
Решение проблемы началось с XIV в. Тогда на Руси главным способом и методом борьбы с пожарами был запрет пользования огнем в летний
сухой период и строжайшее наказание виновных. Способы менялись с годами. Первым, кто предложил воду в качестве огнетушащего вещества из специальной установки, был древнегреческий механик Ктесибий. Его машина
выбрасывала вверх воду, и она обрушивалась на очаг пожара. Революцию в пожаротушении произвел ручной пожарный насос, который изобрел
в XVI в. золотых дел мастер А. Плетнер в Аугсбурге. Насос выбрасывал
струю воды на расстояние 6-8 м. В 1672 г. голландец Я. Гейде снабдил
насос выкидным рукавом. В России первые пожарные водоливные трубы
появились в XVII в.
Это были первые попытки человека решить сложную проблему – тушение пожара. Понадобилось 300 лет, пока обозначились ее первые вехи.
Начало положил русский изобретатель К. Д. Фролов, испытав первую в
мире установку водяного пожаротушения еще в 1770 г. Однако англичанину
421
Д. Кэри потребовалось 24 года, чтобы аналогичная установка появилась в
его стране в 1806 г.
На государственном уровне проблему в России целенаправленно начали решать с 1930 г.
К началу ХХI в. в решении проблемы в мире достигнуты существенные успехи: разработаны более 10 видов эффективных огнетушащих веществ, более 10 типов установок пожаротушения, более 20 типов машин и
устройств тушения пожаров. Среди них – изобретение ХХ века (спринклерный ороситель), принадлежащее англичанину С. Гаррисону.
Ведущие страны мира имеют свои достижения. России принадлежит
приоритет во многих аспектах проблемы. Так, первую установку водяного
пожаротушения изобрел К. Д. Фролов в 1770 г., идею тушения газом и пеной впервые в мире предложили инженеры П. И. Шумлянский (1819 г.) и А.
Г. Лоран (1902 г.). Почти одновременно были предложены установки парового и порошкового пожаротушения в 1888 г. инженером М. И. Колесник Кулевичем. И, наконец, первый огнетушитель также изготовил в 1902 г.
россиянин А. Г. Лоран. С 1960 г. с открытием специализированного
ВНИИПО в стране начались научные поиски новых огнетушащих веществ
и конструкций пожарной техники. К началу ХХI в. его сотрудники решили
многие аспекты проблемы.
Классификация пожаров
Пожар – пламя, широко охватившее и уничтожающее что-нибудь (еще одно определение рассматриваемого понятия).
К основным явлениям, характерным для каждого пожара, относятся:
химическое взаимодействие горючего вещества с кислородом воздуха,
выделение большого количества тепла и интенсивный газовый обмен продуктов сгорания.
При пожаре возникают опасные факторы:
• повышенная температура воздуха, предметов;
• дым; пониженная концентрация кислорода; взрыв;
• обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок;
•открытый огонь, искры; токсичные продукты горения.
422
Их воздействие на человека приводит к ожогам, отравлениям, удушью,
смертельному исходу.
По характеру горючей среды все пожары делят на пять классов
(таблица 10.13). В зависимости от степени опасности развития пожара, все
помещения подразделяют на 7 групп (таблица 10.6).
Техника, применяемая для тушения пожаров
Специальный стандарт подразделяет пожарную технику на пожарные машины, пожарное оборудование, спасательные пожарные устройства,
установки пожаротушения, огнетушители, установки пожарной сигнализации, средства оповещения о пожаре и устройства дымоудаления.
Пожарную безопасность объекта обеспечивают системой предотвращения пожара и системой пожарной защиты.
Таблица 10.6 – Классификация пожаров
Класс
Характеристика горючей среды
А
Обычные твердые материалы (дерево, уголь и т. п.)
В
С
д
Е
Горючие жидкости (бензин, лаки, масла, спирт и
Горючие газы (водород, ацетилен, углеводороды и
Металлы и их сплавы
Электрооборудование под напряжением
Систему предотвращения пожара разрабатывают для каждого конкретного объекта из расчета, что нормативная вероятность возникновения
пожара принимается равной не более 0,000001 в год в расчете на отдельный
пожароопасный элемент данного объекта.
Предотвращение пожара достигают:
• предотвращением образования горючей среды;
• предотвращением образования в горючей среде источников зажигания;
• поддержанием температуры горючей среды ниже максимально допустимой по горючести;
• уменьшением определяющего размера горючей среды ниже максимально допустимого по горючести и т. д.
423
При этом регламентируются допустимые концентрации горючих газов, паров и взвесей, флегматизатора, кислорода.
Пожарная сигнализация
Назначение – обнаружение начальной стадии пожара, передача тревожных извещений о месте и времени его возникновения и введении в действие автоматических установок пожаротушения и дымоудаления.
Системы сигнализации проектируются на базе:
• автоматических (дымовых, тепловых, комбинированных и др.) пожарных извещателей, которые включены в сигнальную линию-связь. Извещатели преобразуют проявление начальной стадии (дым, пламя, повышение температуры) в электрический сигнал, который поступает на центральный пункт пожарной охраны, включает звуковую и световую сигнализацию
на объекте пожара;
• ручных пожарных извещателей;
• автоматических и ручных пожарных извещателей.
Основными элементами систем пожарной сигнализации являются:
• пожарные извещатели;
• оповещатели, ретрансляторы,
• шлейфы пожарной сигнализации; • приборы управления;
• приемно-контрольные приборы;
• системы передачи извещений;
• пульты централизованного наблюдения.
Выбор извещателей. Тепловые и дымовые извещатели рекомендуют
для всех цехов и складов, где обращаются твердые горючие материалыхранятся изделия из них. В цехах, на складах хранения ЛВЖ и ГЖ устанавливают тепловые или световые извещатели. Трансформаторные подстанции,
туннели, щитовые и распределительные устройства оборудуют дымовыми или тепловыми извещателями. В общественных зданиях, коридорах, административно-хозяйственных помещениях устанавливают
дымовые и другие типы извещателей.
Количество извещателей определяют по нормам, исходя из необходимости обнаружения загораний по всей площади. Каждая площадка должна контролироваться двумя дублирующими автоматическими извещателями. Датчики уст анавливают в каждом отсеке помещения.
424
Установки пожаротушения
В соответствии с положениями ГОСТ 12.2.047-86
установка пожаротушения – совокупность стационарных технических
средств для тушения пожара за счет выпуска огнетушащих веществ.
В пожарной защите зданий широкое распространение получили стационарные установки пожаротушения. В технической литературе имеется
несколько вариантов классификаций этих установок. Наибольшее распространение из них получила классификация, согласно которой по степени
автоматизации они подразделяются на установки автоматического пожаротушения (УАП), приводимые в действие от датчика обнаружения загораний, и полуавтоматические с дистанционным ручным пуском огнетушащего
вещества (УПАП). УАП в зависимости от ориентации датчиков и исполнительных устройств подразделяются на системы зонального действия и системы с самонаведением на очаг пожара, а по способу отключения подачи
огнетушащего вещества (ОВ) после тушения - на системы без самоотключения и системы с самоотключением.
К УПАП относят следующие виды установок: установки, в которых
автоматизированы как средства обнаружения загорания, так и средства по
его тушению, но с ручным включением; установки, в которых автоматизированы только средства тушения пожара, включаемые в действие вручную
при визуальном обнаружении пожара или получении сигнала по линиям
проводной связи.
Выбор установок осуществляет в соответствии с «Перечнем зданий и
помещений объектов народного хозяйства РФ, подлежащих оборудованию
автоматическими средствами пожаротушения и автоматической сигнализацией» и специальными строительными нормами и правилами. При выборе
руководствуются характеристикой горючей среды, размерами объекта,
взаимодействием огнетушащего вещества с горючей средой, экономическими показателями и т. д.
Спринклерные установки пожаротушения
Первая в мире установка водяного пожаротушения была предложена
русским изобретателем К. Д. Фроловым в 1770 г. В 1806 г. аналогичная установка была запатентована англичанином Д. Кэри. Эти установки помогли
425
англичанину С. Гаррисону создать первую установку нового типа —
спринклерный ороситель (1884 г.).
Спринклерные и дренчерные установки долгое время рассматривались
как вспомогательные средства пожаротушения, из-за чего их внедряли в
промышленность медленными темпами. Только к концу 1970-х гг. их общая доля в общем числе УАП составила 57 % .
В России такие установки впервые появились перед первой мировой
войной. Всего было смонтировано 900 установок. Для ускорения их внедрения в 1926 г. было организовано акционерное общество «Спринклер», которое до начала Великой Отечественной войны оборудовало этими установками около 600 предприятий.
Спринклерные установки получили свое название от английского слова sprinkle – брызгать, моросить. Они предназначены для локального тушения
пожаров и загораний, охлаждения строительных конструкций и подачи
сигнала о пожаре (рисунки 10.2 и 10.3) . Их делят на установки:
Рисунок 10.2 – Схема спринклерной установки пожаротушения
(по П.П. Кукину, 2001)
1 – компрессор; 2 – пневмобак; 3 – магистральный трубопровод; 4 – приемная станция
пожарной сигнализации; 5 – щит управления и контроля; 6 – контрольно-сигнальный клапан; 7 – сигнализатор давления; 8 – питательный трубопровод; 9 – оросители (спринклеры); 10 – распределительный трубопровод; 11 - центробежный насос
426
Рисунок 10.3 – Устройство спринклерной головки
с металлическим замком (по П.П. Кукину, 2001)
1 – корпус со штуцером; 2 – бронзовое кольцо с рамой; 3 - дефлектор (розетка);
4 – мембрана с выходным отверстием; 5 – стеклянный полусферический клапан;
6 – шайба; 7 – легкоплавкий замок
• водяные – для защиты помещений с минимальной температурой воздуха в течение года выше 4 °С;
• воздушные – для защиты неотапливаемых помещений, расположенных в районах с продолжительностью отопительного сезона более 240 дней
в году со среднесуточной температурой воздуха 8 °С и менее;
• воздушно-водяные – для защиты неотапливаемых помещений, расположенных в районах с продолжительностью отопительного сезона до 240
дней в году и менее со среднесуточной температурой воздуха менее 8° С.
Воздушные спринклерные установки (рисунок 10.1) имеют преимущество перед водяными, так как пригодны для обслуживания как отапливаемых, так и неотапливаемых помещений. Однако им присущи следующие недостатки:
• более высокая инерционность срабатывания из-за продолжительности выхода сжатого воздуха через вскрывшийся спринклер до
поступления воды на очаг пожара;
• сложное и дорогостоящее контрольно-сигнализационное оборудование, необходимость установки компрессора и сложность монтажа всех трубопроводов с определенным уклоном;
• сложность эксплуатации установки, обусловленная периодической
подкачкой сжатого воздуха в систему трубопроводов и т. д.
Воздушно-водяные спринклерные установки (рисунок 10.4) имеют преимущество перед установками воздушной системы, так как
427
Рисунок 10.4 – Спринклерная воздушная система пожаротушения:
1 – водопитатель; 2 – побудительная сеть; 3 – спринклеры;
4 – коптрольно-сигнальный элемент; 5 – трубопровод воздушной сети
Рисунок 10.5 – Воздушно-водяная спринклерная система пожаротушения:
1 - водяной контрольно-сигнальный клапан; 2 - подводящий
трубопровод к воздушному клапану; 3 - спринклер; 4 - распределительный трубопровод водяной системы; 5 - питательный трубопровод; 6 - трубопровод воздушной системы; 7 - распределительный трубопровод; 8 - воздушный контрольно-сигнальный клапан
428
значительный период года они работают как водяные, т. е. в более эффективном режиме. Однако им присущи те же недостатки, что и установкам воздушной системы. Кроме того, эти установки из-за частой смены
среды “воздух-вода” более подвержены интенсивной коррозии, чем другие
системы.
Спринклерные водяные установки (рисунок 10.5) в состоянии готовности всегда находятся под давлением, создаваемым автоматическим
водопитателем. Воду забирают насосом 1 из водопровода либо из водоема
по трубопроводу с заборной сеткой. При вскрытии спринклерного оросителя 5 давление в питательном 2 и распределительном 4 трубопроводах падает, вскрывается контрольно-сигнальный клапан 3 и по подводящему
трубопроводу вода поступает через вскрывшийся сприклерный ороситель
5 на очаг пожара. Одновременно подается сигнал о пожаре. Спринклерные
оросители служат датчиком для приведения в действие установки и подают
распыленную воду для тушения пожара. Промышленность выпускает четыре типа оросителей в зависимости от температуры плавления плавкой
вставки – 72, 93, 141 и 182 °С. Их изготовляют с вогнутыми розетками для
установки розетками вверх и с плоскими – для установки розетками вниз.
Дренчерные установки пожаротушения
Дренчерные установки предназначены для тушения пожаров по всей
расчетной площади, создания завес и сигнализации о пожаре. От спринклерных установок они отличаются тем, что если при возникновении пожара
спринклерные головки вскрываются только над очагом пожара и локализуют его, то дренчерные установки “заливают” всю площадь помещения,
предотвращая распространение огня и взрыв. Поэтому дренчерные установки применяют в пожаро- и взрывоопасных производствах, где возможно быстрое распространение пожара и взрыв.
Дренчерные (англ. drench – мочить, орошать) установки подразделяются на сухотрубные и заливные.
В сухотрубных дренчерных установках водой заполняется лишь
магистральный трубопровод, а питательный и распределительный трубопроводы находятся без воды.
429
Рисунок 10. 6 - Водяная спринклерная система пожаротушения
Рисунок 10.7 – Дренчерная установка пожаротушения с побудительной
сетью:
1 - водопровод; 2 - контрольно-пусковой узел с клапаном группового действия;
3 - вентиль для подачи сжатого воздуха; 4 - побудительная сеть; 5 - спринклер; 6 - сеть; 7 - дренчеры; 8 –пускатель; 9 – насос
В заливных дренчерных установках – все трубопроводы заполнены
водой до уровня отверстия самой низкой дренчерной головки, вследствие
чего они имеют меньшую инерцию срабатывания. Заливные дренчерные установки применяются для защиты наиболее пожаровзрывоопасных помещений.
Дренчерные установки (рис. 10.7) приводятся в действие одной из
следующих побудительных (пусковых) систем: тросовой, пневматической и
электрической. В состоянии готовности побудительная сеть 4 дренчерной
430
установки находится под давлением. При пожаре вскрываются оросители
5 или расплавляются плавкие замки тросовой пусковой системы, давление в
побудительном трубопроводе падает, так как вода (чаще воздух) выходит
из вскрывшихся оросителей. Давление в побудительном трубопроводе 4
упадет и при ручном включении установки поворотом крана 8. При падении давления в побудительной системе вскрывается клапан группового
действия 2 и вода по трубопроводам поступает к дренчерным оросителям
7. При этом срабатывает сигнальное устройство о пожаре. При понижении
уровня воды в автоматическом водопитателе автоматически включается
основной водопитатель, который забирает воду из наружного водопровода 1 (или запасного резервуара) и подает ее в дренчерную сеть.
Итак, спринклерные и дренчерные установки предназначены для
быстрого тушения пожаров внутри зданий. При этом спринклерные
установки используют в тех помещениях, где возможна местная ликвидация очага пожара, а дренчерные – в помещениях с повышенной пожарной
опасностью, где возможны быстрое распространение огня и взрыв. Например, в деревообработке – это категории помещений, соответственно, А, Б и
В. Следовательно, в отделочных цехах и им подобных применяют дренчерные установки, а в остальных – спринклерные установки.
Высоту монтажа труб от пола и расстояние между спринклерными или
дренчерными оросителями определяют расчетом. Наиболее эффективна
высота расположения оросительной головки 8-10 м, а расстояние между
ними выбирают так, чтобы орошаемые участки перекрывали друг друга. В
зависимости от высоты расположения спринклера орошается круг пола
диаметром 6 - 9 м.
Установки пенного пожаротушения
При тушении пожара воду подают в зону горения не только в виде
струи, но и в виде массы растянутых пленок, т.е. пены. Чтобы она быстро
не распадалась, ее стабилизируют. Такая пена, покрывая площадь горения,
препятствует поступлению в зону горения паров и кислорода. При заполнении объема наращивания слоя происходит тушение и процесс горения
затухает. В I902 г. русский инженер А.Г.Лоран предложил для тушения
пожаров пену, которую он назвал химической. Он же разработал пенный
огнетушитель и стационарную установку пенного пожаротушения. Вскоре
431
А.Г.Лоран предлагает более дешевую и простую газохимическую пену. В
1904 г. его способ получил одобрение химической секции Русского технического общества, а пена была признана эффективный средством пожаротушения. Пену получали воздействием щелочи на пенообразователь, который состоял из лакричного экстракта с добавлением бикарбоната натрия. На основе растворов А.Г.Лорана стали изготавливать порошки. Из
них получали пену кратностью 5 - 6. Рецепт порошка предложил в 1927 г.
В.Г. Гвоздев-Ивановский, но состав его был сложным.
С 1930 г. промышленность освоила новые порошки ПГП-1 – ПГП-3,
основой которых были сернокислый алюминий (45- 60 %), бикарбонат
натрия (22-46 %) и солодковый экстракт (I-8 %).
В 1906 г. А.Г.Лоран вновь потряс секцию Русского технологического
общества своим новый средством пожаротушения – механической пеной.
Пена получалась при пропускании углекислого газа через слой пенообразующего раствора.
Первая стационарная установка пенного пожаротушения была создана
в конце 1920-х годов инженерами Богословским и Холуевым, но общее состояние промышленности не позволило обрести ей широкое внедрение. В
дальнейшем развитии пенного тушения и новых рецептов заметную роль
сыграл Л. М. Розенфельд. В период: 1930-1937 гг. он предложил рецептуру получения воздушно-механической пены и новый пенообразователь на
основе водного раствора натриевых солей нафтеновых сульфокислот, костного клея и этиленгликоля (ПО-I). Из него Л.М. Розенфельд получил
1000-кратную воздушно-механическую пену.
В 1938 г. появилась "масляная" пена, но не нашла применения. Исследования в период 1939-1560 гг. по поиску аффективных способов получения пены послужили вторым этапом в развитии пенотушения.
С I960 года в ВНИИПО начались разработки новых автоматических
установок пенного пожаротушения (АУПП), которые в настоящее время успешно применяются при тушении пожаров. По принципу действия они подобны спринклерным и дренчерным водяным системам. Усовершенствование систем осуществляется за счет улучшения тушащих свойств и оросителей. Например, в 1976 г. во ВНИИПО была получена новая газомеханическая пена с пузырьками, заполненными фреоном.
432
АУПП предназначены для ликвидации или локализации пожаров и загораний. По принципу действия они подразделяется на 4 типа:
• общеповерхностные – для защиты всей расчетной площади и резервуаров;
• локально-поверхностные – для защита отдельных аппаратов, объектов, помещений;
• общеобьемные – для тушения пожаров путем заполнения пеной объемов зданий, аппаратов;
• комбинированные.
АУПП обычно применяют для защиты наиболее пожароопасных участков производственных и складских помещений, в которых целесообразно
применение пены высокой кратности, например, в цехах, где используется
горючие жидкости, в трансформаторных камерах, в кабельных туннелях и
т.п. Следует отметить высокую эффективность тушения пожаров этими установками, если они используются по прямому назначению.
Для получения воздушно-механической пены в автоматических установках пенного пожаротушения в начальной стадии разработки использовались водные растворы пенообразователей ПО-1, П0-1Д, ПО-IC (Прогресс),
ПО-ЗА (Типол), П0-6К и др. В настоящее время к пенообразователям объемного назначения относят: ПО-6К, ПО-ЗАИ, ПО-6НП, ТЭАС, ПО-6ТС и
др. Для целевого назначения применяют пенообразователи САМПО, ПО6НП, ФОРЭТОЛ, “Универсальный”, “Морской” и др. Их используют при
тушении нефтепродуктов и горючих жидкостей различных классов, пожаровзрывоопасных объектов, а также для применения с морской водой.
Установки газового пожаротушения
Автоматические установки газового пожаротушения – совокупность
стационарных технических средств пожаротушения для тушения очагов пожара
за счет автоматического выпуска газового огнетушащего вещества.
Газовый огнетушащий состав – огнетушащее вещество, которое при тушении пламени находится в газообразном состоянии и представляет собой индивидуальное химическое соединение или смесь из них (ГОСТ Р 50969-96).
Впервые в России идею газового пожаротушения предложил в 1819 г.
П. Шумлянский, которую развил и обосновал инженер М. Колесник-Кулевич
в 1888 г. Но установки в пожаротушении не находили широкого приме-
433
нения. Только в начале XX в. ученые ряда стран приступили к научным
изысканиям по разработке газовых составов и установок.
Первая автоматическая установка газового пожаротушения была испытана в начале 1930-х годов, которую внедрил трест "Спринклер". Огнетуша-щим веществом служила углекислота. До конца войны работы по разработке новых систем практически не велись. Интенсивное развитие газовое пожаротушение получило в послевоенное время. Основную лепту в это
внесли сотрудники ВНИИПО. В I945-1970 гг. появились новые высокоэффективные средства: азот, фреон, составы 3,5;СБЖ, 4ИД, 7 и др.
В общей доле автоматических систем АУГП составляют 17 %. Их
используют в тех случаях, когда применение других средств неэффективно или недопустимо. Например, они успешно применяются для тушения
электрических установок, находящихся под напряжением, а также объектов культурного назначения и ценных материалов (музеи, библиотеки, костюмерные, склады пушнины, архивы и т.п.).
Установки подают огнетушащий состав
через трубопроводы в
спринклерные или дренчерные оросители. Для этих целей используют автономные баллоны емкостью 400-1000 л.
По методу тушения АУГП подразделяются на установки объемного и
локального действия с ограничениями по площади и объему. При запуске
установок автоматически подается сигнал о необходимости покинуть помещение. Одновременно автоматически отключается вентиляционная система.
В установках газового и аэрозольного пожаротушения используются
следующие огнетушащие средства: азот, углекислый газ, сжиженные газы:
шестифтроистая сера, хладон 23, хладон 125, хладон 218, хладон 218, хладон
227, хладон 318Ц.
В соответствии с положениями НПБ 88-2001 установки газового
пожаротушения в настоящее время применяются для ликвидации пожаров классов А, В, С по ГОСТ 27331-87* и электрооборудования с напряжением не выше указанного в технической документации на используемые газовые огнетушащие вещества.
По конструктивному исполнению их подразделяют на централизованные и модульные (рис.8).
С 1992 года в России для пожаротушения стали применять установки
434
Рисунок 10.8 – Установки газового пожаротушения:
а – модульные; в – централизованные, содержащие батареи (модули) с ГОТВ
аэрозольного пожаротушения, которые в соответствии с НПБ 88-2001 используются для тушения пожаров подкласса А2 и класса В по ГОСТ
27331-87* объемным способом в помещениях объемом до 10000 м3, высотой не более 10 м. При этом допускаются некоторые исключения, например, наличие в указанных помещениях горючих материалов, горение
которых относится к пожарам класса А1 по гост 27331-87*.
Установки парового пожаротушения
В 1858 г. в России вышла книга "О противопожарных средствах", в
которой была высказана идея парового тушения. Русский инженер М.И. Колесник-Кулевич предложил тушить пожар “кипящей водой” – так тогда называли водяной пар. Водяной пар в своей первой установке испытал при тушении горящей нефти И.А. Вермишев в 1900 г.
Сначала такими установками оснащали суда. В последующем их стали применять для тушения пожара в зданиях. В послевоенные годы такие
установки стали использовать на нефтеперерабатывающих заводах и в деревообработке - в сушильных и окрасочных камерах.
Почти все установки имеют ручное включение, так как пар имеет высокую температуру, вызывающую ожоги. Поэтому прежде чем включить установку, дают громкий сигнал оповещения об эвакуации, после чего пускают пар. Она имеет автоматическое включение только в тех местах, где
отсутствует люди, например, в сушильных камерах.
Установки парового тушения по устройству такие же, как спринклерные водяные системы. Подача пара производится через вскрывающиеся
спринклеры или отверстия в трубах. Кроме УПП, применяются и паровые за-
435
весы, представляющие собой замкнутый кольцевой паропровод, вдоль оси
которого в верхней части просверлены отверстия.
Установки порошкового пожаротушения
Идею таких установок впервые в России предложил инженер-технолог
М.И. Колесник-Кулевич в 1368 г. Первая статья о них появилась в книге "О
противопожарных средствах". Прообразом установок является порошковый
огнетушитель "Пожарогас", созданный русским инженером Н.В. Шефталем в
начале ХX в. Но первые проекты УПП были разработаны в стране в период
1963-1968 гг., когда были получены рецептуры порошковых составов.
Первые УПП, предложенные ВНИИПО, прошли испытания в начале 1977
г. Их достоинство в том, что установки обладают высокой эффективностью
пожаротушения, они позволяют тушить различные электроустановки, находящиеся под напряжением. Недостатки: высокая гигроскопичность составов,
способность их образовывать агрегаты (комки).
Установки на начальном этапе нашли применение для тушения спиртов, нефтепродуктов, щелочных металлов, электроустановок и т.п. Они состоят из сосуда с порошком и баллона. При пожаре с помощью особого
механизма из баллона в сосуд с порошком подается сжатий газ. При достижении в сосуде давления 1,6 МПа порошок с газом, поступает в распределительный трубопровод с отверстиями, размещенный над защищаемым
объектом, Установки имеют ручное и автоматическое включение.
В настоящее время в соответствии с НПБ 88-2001 установки порошкового пожаротушения применяются для локализации и ликвидации
пожаров классов А,В, С и электрооборудования в соответствии с данными на огнетушащий порошковый состав, которым они заряжены. Если их
применяют в помещениях, относящихся к взрывоопасной категории, то
оборудование установки должно иметь взрывобезопасное исполнение.
Итак, автоматические установки пожаротушения – эффективные средства для тушения пожаров. Их применение, классификацию и другие характеристики регламентируют более десятка различных НТД:
ГОСТ Р 50680-94; ГОСТ Р 50800-95; ГОСТ 50969-96;
ГОСТ Р 51046-97; ГОСТ Р 51091- 97; ГОСТ Р 50775-95;
НПБ 78-99; НПБ 80-99; НПБ - 83-99; НПБ 88-2001 и др.
436
10.3.9 Выбор огнетушащих веществ
Для тушения пожаров используют более десяти веществ: воду, эмульсии, химическую и воздушно-механическую пены, углекислоту, порошковые
составы, инертные газы и другие химические составы. Все их условно объединяют в три группы:
• охлаждающие (вода, водные эмульсии, углекислота);
• изолирующие (пены, порошковые составы);
• химического торможения (различные химические составы).
Вода – наиболее широко применяемое огнетушащее средство тушения пожаров. Ее достоинства: высокая теплоемкость, высокая скрытая теплота испарения, подвижность, химическая натуральность, отсутствие ядовитости. И главное достоинство – доступность и экономичность. Недостатки: порча материалов при тушении, высокая температура замерзания,
нарушение работы электрооборудования, большая сила поверхностного
натяжения, ограничение в применении, например, при тушении электроустановок и т. д.
Огнетушащую способность воды обусловливают охлаждающее действие, разбавление горючей среды и механическое воздействие.
Охлаждающие свойства воды обеспечивают эффективное тушение
пожара и способствуют предупреждению загорания, разрушения и взрывов
объектов, расположенных вблизи очага пожара. Хорошая подвижность воды обеспечивает ее доставку на любое расстояние и простоту установок
для тушения.
Обильное поливание водой резко снижает температуру в очаге горения. Это свойство успешно используют для предотвращения воспламенения, самовоспламенения, загорания и взрыва прилегающих объектов.
Разбавление горючей среды. Из 1 л воды образуется 1725 л водяного пара, который разбавляет кислород в воздухе, снижая его процентное
содержание. В зависимости от способа подачи воды образуется водяной
пар. При мелком распылении его образуется больше и тушение эффективнее. При распылении мелкими, моросящими каплями происходит быстрое
испарение воды с образованием большого количества водяного пара и повышение охлаждающего эффекта, вследствие чего тушение происходит бы-
437
стрее и при меньших затратах воды. При подаче воды на очаг пожара компактной струей под большим напором тушение менее эффективно, чем
при распылении. Этот способ применяют при невозможности близко доставить ствол к очагу горения, когда необходимо с большого расстояния
охлаждать соседние объекты или использовать ударную силу струи воды.
Недостатки способа подачи воды компактной струей под большим напором в том, что при тушении может произойти взрыв слоя осевшей древесной или угольной пыли, травмирование людей, случайно оказавшихся в
зоне действия струи, электротравматизм из-за сплошного проводника электрического тока. При этом затрачивается большее количество воды, чем
при орошении.
Установлено, что размер капель воды влияет на эффективность тушения. Например, для тушения бензина оптимальный размер капель воды
– 0,1 мм, для керосина и спирта – 0,3 мм, а для нефтепродуктов – 0,5
мм. Наиболее быстро испаряются капли воды размером 0,1 мм - всего за
0,04 с. За это время они полностью испаряются, обеспечивая эффект тушения.
В ряде случаев использование воды при тушении загораний недопустимо. Например, при ее контакте со щелочными металлами может произойти
взрыв или выделение большого количества горючих газов. В деревообработке таких веществ не применяют. Однако есть опасность охлаждения
раскаленного железа, угля. Вода, попадая на них, образует горючую смесь
из-за ее разложения.
Высокая температура замерзания воды и большая сила поверхностного натяжения снижают универсальность воды при тушении пожаров. Она
плохо смачивает, например, жировые поверхности. Для устранения этих недостатков в воду добавляют различные поверхностно-активные вещества,
например, пенообразователь ПО-1, сульфанолы НП-1 и другие, а для снижения температуры замерзания добавляют минеральные соли и некоторые
спирты. Однако из-за повышения коррозийности составы соли применяют
редко.
Наряду с достижением эффекта тушения, добавки в воду способствуют повышению электропроводности. Например, ток возрастает с 0 до 50 мА
438
на расстоянии 1,5 м от электрооборудования при тушении эмульсией вместо
обычной водопроводной водой.
Углекислота (двуокись углерода) – бесцветный газ, в 1,5 раза тяжелее
воздуха. Жидкая углекислота нашла самое широкое распространение в тушении пожаров. Ее достоинства: одно из самых распространенных веществ
в природе, дешевизна, эффективность тушения, не проводит электричество,
не портит ценные вещи и материалы, почти не имеет ограничений в применении. При испарении 1 л жидкой кислоты образуется 500 л газа. Газ
охлаждает и изолирует очаг пожара. Из-за образования большого количества углекислого газа не хватает кислорода для поддержания горения. Диоксид углерода нельзя применять для тушения щелочных и щелочноземельных металлов и некоторых других соединений, в молекулы которых
входит кислород, а также тлеющих материалов. При тушении может наступить удушье.
Пена. Огнетушащий эффект изолирующих веществ обусловливается
торможением скорости образования горючих паров, газов и снижением
концентрации кислорода в зоне сгорания. Пену применяют для тушения
твердых и жидких веществ, не вступающих во взаимодействие с водой.
Наиболее эффективно тушение нефтепродуктов и легковоспламеняющихся
жидкостей. При этом огнетушащая способность выражается в изоляции
горящего вещества с прекращением попадания в зону пламени горючих
паров. Достоинства пены: неограниченность применения, относительная
дешевизна, повышенная смачиваемость жидкости, небольшой расход на
тушение, не требует одновременного перекрытия всей площади горения.
Огнетушащее свойство пены зависит от ее кратности, стойкости, дисперсности и вязкости.
Кратность пены – отношение объема пены к объему жидкой фазы. Чем
больше кратность пены, тем выше эффективность тушения.
Стойкость пены – сопротивляемость процессу разрушения, характеризуемая продолжительностью выделения из пены 50 % жидкой среды. Стой-
кость пены также влияет на эффективность тушения: чем выше стойкость,
тем больше эффект и снижение количества пены. Стойкость зависит от
времени, поверхности обработки, температуры и условий подачи. Следует
439
добавить, что многократные пены менее стойки, а химические – более
стойки, чем воздушно-механические.
Дисперсность пены – величина, обратно пропорциональная размерам
пузырьков. Чем выше дисперсность пены, тем она эффективнее. С повыше-
нием кратности пены ее дисперсность уменьшается.
Вязкость пены – характеристика пены, обусловливающая ее стойкость.
Она влияет на ее стойкость, определяя эффект тушения.
По способу получения пену подразделяют на два вида: химическую и
воздушно-механическую. Химическая пена образуется при взаимодействии
растворов кислоты и щелочи с добавлением пенообразователей.
Порошковые составы. В соответствии с положениями и требованиями ГОСТ Р 51091-97 их объединяют в 7 групп и 21 подгруппу.
Огнетушащие порошки, в соответствии с положениями и требованиями ГОСТ 4.107-83, подразделяются на две классификационные
группы:
• огнетушащие порошки общего назначения, которые используются
для тушения твердых, жидких, газообразных веществ и материалов, а также
электроустановок под напряжением (пожары классов А,В,С, Е);
• огнетушащие порошки целевого назначения, используемые при тушении металлов, отдельных видов горючих жидкостей;
• универсальные порошки, предназначенные для тушения металлов (их
соединений), а также горючих жидкостей, газов, электоустановок под напряжением до 1000 В.
В настоящее время промышленность выпускает 9 видов огнетушащих порошков с огнетушащей способностью – (кг/м2 ) :
• ПСБ-3, ПСБ-3М – бикарбонат натрия (для тушения пожаров классов
ВСЕ) –1,6; • ПФ – диаммоний фосфат – АВСЕ – 1,4; • ПС-1 – карбонат натрия –– 40; • П2-АП – аммофос – АВСЕ – 1,8; • Пирант А – аммофос – АВСЕ
– 1,8; • ПГС-М – смесь хлоридов калия и натрия – ВСD - 26D-1 – 1,4 ВС;
• СИ-2 – силикагель, насыщенные хладоном 114В2 – D (металлоорганические соединения, гидриды металлов) – 20-32 D; 0,2В;
• МГС – графит с пониженной плотностью – D (для натрия и лития) –
3-10;
• а также П-ФКЧС, Вексон-АВС, ПХК, составы 3,5, 4НД, БМ и др.
440
10.3.10 Выбор способов тушения пожаров
По виду используемых огнетушащих веществ пожаротушение подразделяют на способы тушения водой, пенами, инертными газами, галоидированными углеводородами, порошками, паром и комбинированными
составами.
Выбор способа тушения зависит от условий возникновения и развития пожара. Определяющим фактором служит экономичность и последствия после тушения, порча ценностей, повреждение элементов здания и т. п.
В производственных цехах выбор осуществляют строительные организации
и технологические структуры. В большинстве – это автоматические спринклерные и дренчерные установки водяного тушения, предназначенные для
обнаружения и ликвидации пожара.
В зависимости от вида пожарной техники пожаротушение осуществляют следующими способами: тушение первичными средствами пожаротушения; тушение водой из пожарных кранов; тушение пожарными автомобилями; тушение централизованными стационарными специальными установками автоматического и полуавтоматического действия; тушение установками с ограниченным запасом огнетушащего вещества от автономного
питателя, тушение с лафетных стволов.
Тушение водой осуществляют компактной струей и распыленными
каплями. Компактная струя под большим напором попадает на очаг пожара
и не совсем эффектно используется, а падающие сверху мелкие капли воды
от струи, направленной в зону над пожаром, мгновенно испаряются, создавая
паровое облако, препятствующее поступлению кислорода к очагу пожара,
что приводит к быстрому затуханию пожара.
Объемное пожаротушение также эффективно, но если оно осуществляется в небольшом объеме. При больших объемах помещения такое тушение
требует много установок, что не всегда возможно.
10.3.11 Выбор первичных средств пожаротушения
К первичным средствам пожаротушения относят пожарный инвентарь,
441
огнетушители, ручные инструменты и материалы. Их назначение - тушение
загораний и предотвращение развития пожара.
ПОЖАРНЫЙ ИНВЕНТАРЬ
В соответствии с положениями ГОСТ 12.4.009-83 к пожарному инвентарю относят:
• пожарные шкафы;
• пожарные стенды;
• пожарные ведра;
• пожарные щиты;
• бочки для воды;
• ящики для песка;
• тумбы для размещения огнетушителей и др.
Пожарные шкафы
Пожарные шкафы изготавливают в трех вариантах: навесные, приставные и встроенные.
Назначение шкафов – размещение в них комплекта оборудования.
Чаще всего – это пожарный кран, оборудованный:
• пожарным клапаном с соединительной головкой (клапан, изготовленный из чугуна, должен быть окрашен в красный цвет) в соответствии с требованиями ГОСТ 14202 и ГОСТ 12.4.026;
• напорным пожарным рукавом с присоединительным к нему пожарным стволом;
• рычагом для облегчения открывания клапана.
При этом пожарный рукав должен быть присоединен к клапану.
Рисунок 10.8- Размещение пожарного инвентаря
442
Кроме возможности размещения в них комплекта оборудования пожарного крана шкафы должны позволять устанавливать в них не менее двух
ручных огнетушителей емкостью по 10 литров.
Пожарные шкафы должны иметь вентиляционные отверстия и быть
оборудованными устройствами для размещения пожарного рукава, уложенного в двойную спайку или «гармошку».
Внешнее оформление пожарных шкафов должно включать красный
сигнальный цвет в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.026-01.
Пожарные щиты, стенды, ящики для песка и бочки для воды
Пожарные щиты и стенды не имеют определенных размеров. Их
комплектация, следовательно, и размеры, должны соответствовать правилам
пожарной безопасности для определенных категорий объектов и утверждаются или согласовываются с органами Госпожнадзора..
Как правило, пожарные стенды комплектуют следующим инвентарем:
• лопата;
• лом;
• кошма;
• крюк универсальный;
• ведро;
• топор;
• багор;
• огнетушитель.
Пожарные стенды целесообразно оборудовать звуковыми сигналами.
Места расположения стендов (щитов) и сигналов определяет обектовая
служба пожарной охраны. Они должны располагаться в хорошо обозримых
местах со свободным подходом к щитам.
Пожарный инвентарь нельзя использовать для каких-либо других
технических и хозяйственных нужд. Его окрашивают в красный цвет. При
этом сам щит окрашивается в белый цвет с красной окантовкой, на котором
размешают инвентарь, окрашенный в красный цвет, что обеспечивает его
контрастное выделение и хорошую видимость с любого пространства помещения (рисунок 10.8).
Рекомендуется на инвентаре больших размеров делать предупредительную надпись: “Пожарное ведро“, “Кошма пожарная” и т.д.
Иногда пожарные ведра имеют конусообразную форму, что устраняет
возможность их применения не по назначению.
Функционально пожарный инвентарь предназначен:
• топор, лом, универсальный крюк применяют для разрушения горящих конструкций и вскрытия путей эвакуации;
443
• багор – для вытаскивания из огня наиболее ценных предметов;
• лопата – для тушения загораний песком;
• ведро – для тушения пожара водой.
Окраска пожарного инвентаря, цвета и схема окраски пожарных
щитов по ГОСТ 12.4.026-01 (рисунок 10.8).
На пожарных стендах крепят таблички: “Ответственный за щит…”,
“Не применять инвентарь для пожаротушения не по назначению“.
Ящики для песка
Ящики для песка имеют вместимость 0,5; 1,0 и 3,0 м3 и должны быть
укомплектованы совковой лопатой в соответствии с требованиями ГОСТ
3620. Если ящик входит в конструкцию пожарного стенда, то его вместимость должна быть не менее 0,1 м3. Конструкция ящика должна обеспечивать
удобство извлечения песка и исключать попадание внутрь каких-либо осадков (пыль, опилки, стружки, капли жидкости и т.п.). Ящики окрашивают в
красный цвет в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.026. На крышке или
лицевой части делают надпись белым цветом: “Песок на случай пожара”.
Бочки для воды
Бочки с водой для пожаротушения должны иметь, как правило, емкость
не менее 0,2 м3 и быть укомплектованы пожарным ведром с вместимостью не
менее 0,008 м3.
Общие требования к пожарному инвентарю
На дверце пожарных шкафов с внешней стороны, на пожарных стендах
(щитах), ящиках для песка и бочках для воды должны быть указаны порядковые номера, номер телефона ближайшей пожарной части.
Порядковые номера пожарных шкафов и щитов указывают после соответствующих буквенных индексов: «ПК» или «ПЩ».
Пожарный инвентарь должен размещаться на видных местах, иметь
свободный и удобный доступ и не служить препятствием при эвакуации во
время пожара.
444
Контрольные вопросы
1 Назовите основные термины по пожарной безопасности.
2 Какие документы регламентируют эти понятия?
3 Чем обеспечивают пожарную безопасность на объекте экономики?
4 Назовите категории зданий по взрывопожарной и пожарной опасности?
5 Как определить категорию зданий по взрывопожарной и пожарной
опасности?
6 Что дает определение категорий зданий по пожарной опасности?
7Как классифицируются здания по функциональному назначению?
8 Что характеризует степень огнестойкости строительных конструкций и
чем она определяется?
9 Назовите классификацию зон по взрыву и пожару.
11 Назовите пожарные преграды?
12 Расскажите, что знаете об эвакуации людей и ценностей при пожарах.
13 Какие выходы относятся к эвакуационным? Сколько их должно быть в
помещении, здании?
14 Куда должны открываться двери из здания и помещений?
15 Какие вы знаете средства обнаружения и тушения пожаров?
17 Как классифицируются пожары?
18 Как классифицируются помещении я по развитию пожаров?
19 Какие вы знаете системы (установки) пожаротушения и как они классифицируются?
20 Чем отличаются дренчерные установки пожаротушения от спринклерных?
21 Какую установку пожаротушения вы предусмотрите в дипломном проекте для тушения пожаров в лесопильном цехе и в цехе отделки изделий лаками?
22 Какие вы знаете способы тушения пожаров?
23 Назовите 10 видов огнетушащих веществ?
24 Расскажите о первичных средствах пожаротушения и как они расчитываются?
25 Как маркируются огнетушители и пожарные щиты?
26 Какие типы огнетушителей вы знаете?
445
Глава 11 Управление безопасностью жизнедеятельности
Отличают 5 основных видов управления безопасностью:
• при выполнении производственной деятельности;
• при нахождении в средствах транспорта;
• в быту и на отдыхе;
• при организации массовых зрелищ;
• при прочих видах деятельности.
В данном пособии рассмотрена система управления безопасностью
труда при осуществлении производственной деятельности.
Отличают два уровня управления безопасностью каких-либо систем:
государственный и внутрихозяйственный.
ЭЛЕМЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ
УПРАВЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТЬЮ
ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
НА ГОСУДАРСТВЕННОМ УРОВНЕ
• федеральные законы, постановления правительства,
законы субъектов РФ и постановления правительств;
• политика государства, органов исполнительных
властей субъектов РФ, органов местного самоуправления и т.д.;
• государственные нормативно-технические документы
(СНиП, СанПиН, СН, ГН, ГОСТ, НПБ, ПБ);
• государственные органы лицензирования, сертификации,
стандартизации, технического регулирования;
• государственные службы контроля и надзора;
• государственные институты, решающие вопросы
безопасности на законодательном уровне
(Государственная Дума и т.п.);
• министерства, департаменты, государственные
комиссии, ведомства;
• международные конвенции и т.п.
446
ЭЛЕМЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ
УПРАВЛЕНИЕ
БЕЗОПАСНОСТЬЮ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБЕСПЕЧИВАЮТ
• созданием службы охраны труда;
• выбором размещения цехов на территории предприятий и
оборудования в производственных цехах;
• идентификации опасностей;
• планированием мероприятий по безопасности труда и их
финансированием и выполнением;
• обучением персонала; специалистов;
• квалификационным выбором специалистов и работников
рабочих специальностей;
• созданием безопасных рабочих мест и условий труда;
• применением оборудования, приспособлений, производственных процессов, отвечающих требованиям безопасности,
их механизацией и автоматизацией;
• выбором наиболее безопасных материалов, веществ, обращающихся в производственных процессах.
• аттестацией рабочих мест по условиям труда;
• лицензированием, сертификацией и техническим регулированием деятельности;
• организацией пожарной безопасности;
• выбором способов хранения, транспортировки исходных
• материалов и готовой продукции;
• выбором способов утилизации отходов;
• подготовленностью к аварийным ситуациям;
• профилактикой производственного травматизма;
• использованием коллективных и индивидуальных СЗ;
• контролем за безопасностью труда и соблюдением
требований охраны труда;
• ведением документации по трем десяткам направлений
безопасности труда;
• организацией периодических оценок безопасности оборудования, производственных процессов, инженерных сетей,
зданий и сооружений;
• аудитом системы управления охраной труда;
447
11.1 Служба охраны труда на предприятии
Для решения данной проблемы необходимо выполнение следующих
аспектов:
• создание службы охраны труда;
• определение структуры службы охраны труда;
• определение численности службы охраны труда;
• разработка основных задач и функций службы охраны труда;
• регламентация прав работников службы охраны труда и их ответственности;
• организация работы службы охраны труда;
• разработка системы управления охраной труда и производственной
деятельности.
Служба охраны труда и ее структура
Для обеспечения безопасности производственной деятельности, соблюдения требований охраны труда и их выполнения каждый руководитель,
осуществляющий функционирование производственного предприятия (учреждения), количество работников которого превышает 50 человек, в соответствии с требованиями ст. 217 Трудового кодекса РФ обязан создать службу охраны труда, возглавлять которую должен специалист, имеющий соответствующую подготовку или опыт работы в этой области.
Если в организации численность работников менее 50 человек, то ее
руководитель принимает решение о создании службы охраны труда или введение должности специалиста по охране труда с учетом специфики производственной деятельности. Если в такой организации не имеется такой службы, нет специалиста по охране труда, то их функции осуществляет работодатель - индивидуальный предприниматель (лично), либо назначенный работодателем какой-либо работник или организация, или специалист, оказывающие услуги в области охраны труда. В таких случаях сотрудничество двух
организаций осуществляется по гражданско-правовому договору. При этом
организация, оказывающая услуги в области охраны труда, должна иметь
обязательную аккредитацию.
Структура службы охраны труда определяется работодателем с уче-
448
том рекомендаций федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по нормативно-правовому регулированию в сфере труда.
В организациях со среднесписочной численностью:
• до 700 человек эти функции могут выполнять отдельные специалисты
по охране труда;
• более 700 человек создается бюро охраны труда при штатной численности работников 3-5 человек (включая начальника) или отдел – при штатной
численности работников до 6 человек;
• от 400 человек и выше в обособленных производственных структурах
численность работников службы охраны труда рассчитывается отдельно для
каждой структуры. К обособленным производственным структурам относят
предприятия, цехи, управления автомобильным транспортом и жилищнокоммунальные хозяйства, входящие в структуру организации, расположенные на разных производственных площадках и имеющие законченный производственный цикл;
• несколько тысяч человек и большим количеством крупных цехов,
участков по решению предприятия создаются отделы охраны труда при этих
цехах, которые являются структурными подразделениями общего отдела охраны труда предприятия.
Численность службы охраны труда
Она определяется в соответствии с Межотраслевыми нормативами
численности работников службы охраны труда в организациях, утвержденными Постановлением Министерства труда и социального развития РФ
от 22.01.2001г. № 10.
Эти нормативы численности служб охраны труда:
• предназначены для определения и обоснования необходимой численности работников службы охраны труда предприятия, организации;
• необходимы для создания бюро, отделов, установления должностных
обязанностей и распределения работы между исполнителями;
• обязательны для всех трудовых коллективов независимо от форм собственности и организационно-правовых форм;
• предусмотрены для должностей начальника отдела (бюро) и специалистов всех категорий;
449
• разрабатываются в организации на основании данных оперативного
учета и статистической отчетности службы охраны труда; материалов изучения существующей организации труда в структурных подразделениях.
Основные задачи и функции службы охраны труда
Служба охраны труда организации (далее - Служба) подчиняется
непосредственно руководителю организации или по его поручению одному из
его заместителей.
Службу организовывают в форме самостоятельного структурного подразделения организации, состоящего из штата специалистов по охране труда во
главе с руководителем (начальником) Службы.
Служба осуществляет свою деятельность во взаимодействии:
• с другими подразделениями организации, комитетом (комиссией) по
охране труда;
• с уполномоченными (доверенными) лицами по охране труда профессиональных союзов или иных уполномоченных работниками представительных органов;
• со службой охраны труда выше стоящей организации (при ее наличии);
• с федеральными органами исполнительной власти и органом исполнительной власти соответствующего субъекта Российской Федерации в области
охраны труда, органами государственного надзора и контроля за соблюдением
требований охраны труда и органами общественного контроля.
Работники Службы в своей деятельности руководствуются законами и
иными нормативными правовыми актами об охране труда Российской Федерации и соответствующего субъекта Российской Федерации, соглашениями (генеральным, региональным, отраслевым), коллективным договором, соглашением по охране труда, другими локальными нормативными правовыми актами организации.
Основными задачи службы охраны труда являются:
• организация работы по обеспечению выполнения работниками
требований охраны труда;
• контроль соблюдения работниками законов и иных нормативных правовых актов по охране труда, коллективного договора, соглашения по охране
450
труда, других локальных нормативных правовых актов организации;
• организация профилактической работы по предупреждению производственного травматизма, профессиональных заболеваний и заболеваний, обусловленных производственными факторами, а также работы по улучшению условий труда;
• информирование и консультирование работников организации, в том
числе ее руководителя, по вопросам охраны труда;
• изучение и распространение передового опыта по охране труда, пропаганда вопросов охраны труда.
Функции службы охраны труда. Для выполнения поставленных задач на
Службу возлагаются следующие функции:
• учет, анализ состояния и причин производственного травматизма,
профессиональных заболеваний и заболеваний, обусловленных производственными факторами;
• оказание помощи подразделениям в организации и проведении измерений параметров опасных (вредных) производственных факторов, в оценке травмобезопасности оборудования, приспособлений;
• организация, методическое руководство аттестацией рабочих мест по
условиям труда, сертификацией работ по охране труда и контроль за их проведением;
• проведение совместно с представителями соответствующих подразделений и с участием уполномоченных (доверенных) лиц по охране труда профессиональных союзов или иных уполномоченных работниками представительных органов проверок, обследований технического состояния зданий, сооружений, оборудования, машин и механизмов, приспособлений, средств коллективной и индивидуальной защиты работников, состояния санитарнотехнических устройств, работы вентиляционных систем на соответствие требованиям охраны труда;
• участие в работе комиссий по приемке в эксплуатацию законченных
строительством или реконструированных объектов производственного назначения, а также в работе комиссий по приемке из ремонта установок, агрегатов,
станков и другого оборудования в части соблюдения требований охраны труда;
• организация расследования несчастных случаев на производстве в соответствии с действующим положением и НТД;
451
• участие в подготовке документов по назначению выплат по страхованию в связи с несчастными случаями на производстве или профессиональными
заболеваниями и т.д.
Права работников службы охраны труда
Работники Службы имеют право:
• в любое время суток беспрепятственно посещать и осматривать производственные, служебные и бытовые помещения организации, знакомиться в
пределах своей компетенции с документами по вопросам охраны труда;
• предъявлять руководителям подразделений, другим должностным лицам организации обязательные для исполнения предписания об устранении выявленных при проверках нарушений требований охраны труда и контролировать их выполнение;
• требовать от руководителей подразделений отстранения от работы лиц,
не имеющих допуска к выполнению данного вида работ, не прошедших в установленном порядке предварительных и периодических медицинских осмотров,
инструктажа по охране труда, не использующих в своей работе предоставленных средств индивидуальной защиты, а также нарушающих требования законодательства об охране труда;
• направлять руководителю организации предложения о привлечении
к ответственности должностных лиц, нарушающих требования охраны труда;
• запрашивать и получать от руководителей подразделений необходимые
сведения, информацию, документы по вопросам охраны труда, требовать
письменные объяснения от лиц, допустивших нарушения законодательства об
охране труда;
• привлекать по согласованию с руководителем организации и руководителями подразделений соответствующих специалистов организации к проверкам состояния условий и охраны труда;
• представлять руководителю организации предложения о поощрении отдельных работников за активную работу по улучшению условий и охраны труда;
• представительствовать по поручению руководителя организации в государственных и общественных организациях при обсуждении вопросов охраны
труда.
452
11.2 Обучение, инструктирование и аттестация работающих
Обучение работника правилам безопасности, соблюдения требований
охраны труда – главный путь в снижении травматизма, обеспечении безопасности труда.
В настоящее время обучение работников организаций и проверку их
знаний требований охраны труда в России регламентируют два документа:
• Постановление Минтруда России от 13.01.2003 “Порядок обучения по
охране труда и проверки знаний требований охраны труда работников организаций” (далее – ПОРЯДОК );
• ГОСТ 12.0.004-90 ССБТ. Организация обучения по безопасности труда. Общие положения.
В соответствии с положениями этих документов:
ПОРЯДОК устанавливает требования законодательного документа для
исполнения всеми органами исполнительной власти:
• федеральными органами исполнительной власти;
• органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации;
• органами местного самоуправления;
• работодателями - физическими лицами, а также работниками, заключившими трудовой договор с работодателем.
Порядок обязателен для исполнения работодателями организаций независимо от их организационно-правовых форм и форм собственности.
Кто подлежит обучению, проверке знаний по охране труда?
Такие процедуры обязательны для:
• руководителей всех предприятий, организаций, учреждений, больниц, медицинских учреждений, высших учебных заведений и т.п. независимо
от занимаемой должности;
• всех работников названных выше организаций, которые непосредственно осуществляют технологические и производственные операции по изготовлению какого-либо продукта своей деятельности.
От такой процедуры в отдельных случаях освобождаются работники:
• имеющие квалификацию инженера (специалиста) по безопасности технологических процессов и производств или по охране труда;
• федеральных органов исполнительной власти в области охраны труда;
453
• органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации в области охраны труда;
• государственного надзора и контроля;
• педагогические работники образовательных учреждений, осуществляющие преподавание дисциплины "охрана труда";
• имеющие непрерывный стаж работы в области охраны труда не менее
пяти лет.
Ответственность за организацию и своевременность обучения работников
организаций по охране труда и проверку их знаний требований охраны труда
несет работодатель организации в порядке, установленном законодательством
Российской Федерации.
11.2.1 Проведение инструктажа по охране труда
Для всех принимаемых на работу лиц, а также для работников, переводимых на другую работу, работодатель (или уполномоченное им лицо) обязан
проводить инструктаж по охране труда.
Отличают 5 видов инструктажей: вводный, первичный на рабочем месте,
повторный, внеплановый, целевой и специальный. Их осуществляют руководители соответствующих рангов, или уполномоченными ими лица, прошедшие в
установленном порядке обучение по охране труда и проверку знаний требований
охраны труда. Назначение и порядок проведение инструктажей приведен в таблицах 11.1 – 11.4.
Инструктажи завершаются четырьмя действиями:
• устной проверкой приобретенных работником знаний и навыков безопасных приемов работы лицом, проводившим инструктаж ;
• регистрацией в соответствующих журналах проведения инструктажей с
датой проведения инструктажа;
• подписи инструктируемого, свидетельствующей, что инструктаж работником получен и проверен устным опросом;
• подписи инструктирующего, свидетельствующей, что: инструктаж работнику проведен; он ответил на поставленные вопросы или показал практические приемы выполнения технологических (производственных) операций должным образом.
454
Таблица 11.1 – Проведение вводного инструктажа
Вводный инструктаж
Его проводят:
• всем принимаемым на работу лицам;
• командированным, выполняющим работы на выделенном участке;
• обучающимся в образовательных учреждениях соответствующих уровней, проходящим в организации производственную практику;
• другим лицам, участвующим в производственной деятельности организации.
• Как правило, вводный инструктаж на предприятии проводит инженер по охране труда
или лицо, на которое приказом по предприятию или решением правления (председателя)
колхоза, кооператива возложены эти обязанности, а с учащимися в учебных заведениях
преподаватель или мастер производственного обучения.
• Для этого используют кабинет охраны труда или специально оборудованное помещение с использованием современных технических средств обучения и наглядных пособий (плакаты, натурные экспонаты, макеты, модели, кинофильмы, видеофильмы и т.
п.).
• Его проводят по программе, разработанной отделом (бюро, инженером) охраны труда
с учетом требований стандартов ССБТ, правил, норм и инструкций по охране труда, а
также всех особенностей производства, утвержденной руководителем (главным инженером) предприятия, учебного заведения по согласованию с профсоюзным комитетом.
• О проведении инструктажа делают запись в журнале регистрации вводного инструктажа с обязательной подписью инструктируемого и инструктирующего, а также в документе о приеме на работу. Наряду с журналом может быть использована личная карточка прохождения обучения.
•Проведение инструктажа с учащимися регистрируют в журнале учета учебной работы,
с учащимися, занимающимися во внешкольных учреждениях, в рабочем журнале руководителя кружка, секции и т. д.
Журналы, в которых регистрируются инструктажи, являются обязательной единицей хранения. Они служат официальным документом при расследовании несчастных случаев на производстве.
455
Таблица 11.2 – Проведение первичного инструктажа на рабочем месте
Первичный инструктаж на рабочем месте
Проводится до начала самостоятельной работы:
• со всеми вновь принятыми в организацию работниками;
• с лицами, работающими на дому, с использованием материалов,
инструментов и механизмов, выданных работодателем или приобретенных
ими за свой счет;
•с работниками, переведенными из другого структурного подразделения;
• с работниками, которым поручается выполнение новой для них работы;
• с другими лицами, участвующими в производственной деятельности;
• со строителями, выполняющими строительно-монтажные работы на
территории действующего предприятия;
• со студентами и учащимися, прибывшими на производственное обучение
или практику перед выполнением новых видов работ, а также перед изучением каждой новой темы при проведении практических занятий в учебных
лабораториях, классах, мастерских, участках, при проведении внешкольных
занятий в кружках, секциях.
Его проводят:
• по программам, разработанным и утвержденным руководителями
структурных подразделений предприятия, учебного заведения для отдельных профессий или видов работ с учетом требований стандартов ССБТ, соответствующих правил, норм и инструкций по охране труда, производственных инструкций и другой технической документации. Программы согласовывают с отделом (бюро, инженером) охраны труда и профсоюзным комитетом подразделения, предприятия;
• с каждым работником или учащимся индивидуально с практическим
показом безопасных приемов и методов труда ( возможен с группой лиц, обслуживающих однотипное оборудование и в пределах общего рабочего места)
Все лица после инструктажа должны в течение первых 2 -14 смен (в зависимости от характера работы, квалификации работника) пройти стажировку под руководством лиц, назначенных приказом (распоряжением, решением) по цеху (участку, кооперативу и т. п.).
456
Таблица 11.3 – Проведение инструктажей
Повторный инструктаж
Его проводят:
• со всеми рабочими независимо от квалификации, образования, стажа, характера
выполняемой работы не реже
одного раза в полугодие (предприятия, организации по согласованию с профсоюзными
комитетами и соответствующими местными органами государственного надзора для
некоторых категорий работников может быть установлен
более продолжительный (до 1
года) срок проведения повторного инструктажа);
• индивидуально или с группой работников, обслуживающих однотипное оборудование
и в пределах общего рабочего
места по программе первичного инструктажа на рабочем
месте в полном объеме.
Внеплановый инструктаж
проводится:
• при введении в действие
новых или изменении законодательных и нормативных правовых актов, содержащих требования охраны труда;
• при изменении технологических процессов, замене или
модернизации
оборудования,
приспособлений, инструмента и
других факторов, влияющих на
безопасность труда;
• при нарушении работниками требований охраны труда,
если эти нарушения создали реальную угрозу наступления тяжких последствий;
• по требованию должностных лиц органов государственного надзора и контроля;
• при перерывах в работе
(для работ с вредными и (или)
опасными условиями - более 30
календарных дней, а для остальных работ - более двух месяцев);
• по решению работодателя
(или уполномоченного им лица).
Целевой инструктаж
Его проводят при:
• выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности (погрузка, выгрузка, уборка территории и т.п.;
• ликвидации последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф;
• производстве работ, на которые оформляется наряд-допуск, разрешение и другие документы;
• проведении экскурсий на предприятии и др.
457
Таблица 11.4 – Проведение инструктажей
1 От проведения вводного инструктажа не освобождается никто.
2 От проведения инструктажа на рабочем месте освобождаются.
• работники, не связанные с эксплуатацией, обслуживанием,
испытанием, наладкой и ремонтом оборудования, использованием
электрифицированного или иного инструмента, хранением и применением сырья и материалов;
• другие работники, должности которых внесены в список рабо-тодателем.
Перечень профессий и должностей работников,
освобожденных от прохождения первичного инструктажа на рабочем месте, утверждается работодателем.
3 От повторного инструктажа освобождаются отдельные лица по решению работодателя.
4 Конкретный порядок, условия, сроки и периодичность проведения всех видов инструктажей по охране труда работников отдельных отраслей и организаций регулируются соответствующими
отраслевыми и межотраслевыми нормативными правовыми актами по
безопасности и охране труда.
5 Первичный инструктаж на рабочем месте, повторный, внеплановый
и
целевой
проводит
непосредственный
руководитель
работ
(мастер, инструктор производственного обучения, преподаватель).
6 Полученные знания проверяет работник, проводивший инструктаж.
7 Лица, показавшие неудовлетворительные знания, к самостоятельной
работе или практическим занятиям не допускаются и обязаны вновь пройти
инструктаж.
8 При регистрации внепланового инструктажа указывают причину его
проведения.
9 Целевой инструктаж с работниками, проводящими работы по нарядудопуску, разрешению и т. п., фиксируется в наряде-допуске или другой
документации, разрешающей производство работ.
10 При расследовании несчастных случаев журналы, карточки и т.п.,
где были зарегистрированы инструктажи, являются важнейшим документом, определяющим степень вины работодателя.
458
11.2.2 Обучение по охране труда
Обучение по охране труда проходят все категории работников
в соответствующих обучающих структурных учреждения России.
Руководители и специалисты организации могут проходить обучение по
охране труда и проверку знаний требований охраны труда в самой организации,
имеющей комиссию по проверке знаний требований охраны труда.
Требования к условиям осуществления обучения по охране труда по соответствующим программам обучающими организациями разрабатываются и
утверждаются Министерством труда и социального развития Российской Федерации по согласованию с Министерством образования Российской Федерации.
Министерство труда и социального развития Российской Федерации
разрабатывает и утверждает примерные учебные планы и программы обучения,
включающие изучение межотраслевых правил и типовых инструкций по охране
труда, других нормативных правовых актов, содержащих требования охраны
труда.
Обучающие организации разрабатывают и утверждают рабочие учебные
планы и программы обучения по согласованию с соответствующими федеральными органами исполнительной власти, органами исполнительной власти
субъектов Российской Федерации в области охраны труда.
Обучение руководителей и специалистов в организации проводится по
программам, разрабатываемым на основе примерных учебных планов и программ обучения по охране труда, утверждаемым работодателем. В процессе обучения проводятся лекции, семинары, собеседования, индивидуальные или
групповые консультации, деловые игры и т.д., могут использоваться элементы
самостоятельного изучения программы по охране труда, модульные и компьютерные программы, а также дистанционное обучение.
Обучение руководителей и специалистов проводится:
• преподавателями образовательных учреждений, осуществляющими
преподавание дисциплин "охрана труда", "безопасность жизнедеятельности",
"безопасность технологических процессов и производств";
• руководителями и специалистами федеральных органов исполнительной
власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации в области охраны труда, органов государственного надзора и контроля;
459
• работниками служб охраны труда организаций, имеющими соответствующую квалификацию и опыт работы в области охраны труда.
Обучающие организации должны иметь штатных преподавателей.
Обучение работников рабочих профессий
Работодатель (или уполномоченное им лицо) обязан организовать в течение месяца после приема на работу обучение безопасным методам и приемам
выполнения работ всех поступающих на работу лиц, а также лиц, переводимых
на другую работу.
Обучение проводится при подготовке работников рабочих профессий, переподготовке и обучении их другим рабочим профессиям.
Работодатель (или уполномоченное им лицо) обеспечивает обучение лиц,
принимаемых на работу с вредными и (или) опасными условиями труда, безопасным методам и приемам выполнения работ со стажировкой на рабочем месте
и сдачей экзаменов, а в процессе трудовой деятельности - проведение периодического обучения и проверки знаний требований охраны труда. Работники,
впервые поступившие на указанные работы либо имеющие перерыв в работе по
профессии (виду работ) более года, проходят обучение и проверку знаний требований охраны труда в течение первого месяца после назначения на эти работы.
Порядок, форма, периодичность и продолжительность обучения и проверки знаний требований охраны труда устанавливаются работодателем (или
уполномоченным им лицом) в соответствии с нормативными правовыми актами, регулирующими безопасность конкретных видов работ.
Работодатель (или уполномоченное им лицо) организует проведение периодического, не реже одного раза в год, обучения работников рабочих профессий оказанию первой помощи пострадавшим. Вновь принимаемые на работу
проходят обучение по оказанию первой помощи пострадавшим в сроки, установленные работодателем (или уполномоченным им лицом), но не позднее одного месяца после приема на работу.
Обучение руководителей и специалистов предприятий
Руководители и специалисты организаций проходят специальное обучение в объеме должностных обязанностей при поступлении на работу в течение
460
первого месяца, далее – по мере необходимости, но не реже одного раза в три года.
Вновь назначенные на должность руководители и специалисты организации допускаются к самостоятельной деятельности после их ознакомления работодателем (или уполномоченным им лицом) с должностными обязанностями, в
том числе по охране труда, с действующими в организации локальными нормативными актами, регламентирующими порядок организации работ по охране
труда, условиями труда на вверенных им объектах (структурных подразделениях
организации).
Обучение проводится по соответствующим программам непосредственно самой организацией или образовательными учреждениями профессионального образования, учебными центрами и другими учреждениями и организациями, осуществляющими образовательную деятельность (далее - обучающие
организации), при наличии у них лицензии на право ведения образовательной
деятельности, преподавательского состава, специализирующегося по охране
труда, и соответствующей материально-технической базы.
Обучение детей и подростков
Обучение детей и подростков правилам безопасного поведения и техники
безопасности во время пребывания на занятиях или проведении различных мероприятий во всех внешкольных учреждениях проводится в виде инструктажей, а также специальных занятий, если практическая деятельность их требует
особых знаний и навыков по безопасности труда.
Профессионально-технические училища формируют у будущих рабочих
сознательный, ответственный и квалифицированный подход к вопросам обеспечения безопасности труда на рабочих местах в процессе изучения учащимися
курса или разделов по охране труда в предметах специальной профессиональной подготовки с учетом различных конкретных категорий специальностей,
уделяя особое внимание специальностям, связанным с работой в опасных и неблагоприятных условиях труда.
Обучение учащихся и студентов
Вопросы безопасности труда и других видов деятельности изучают в
обязательном порядке все студенты и учащиеся высших и средних специ-
461
альных учебных заведений в соответствии с утвержденными учебными планами и программами.
Учащиеся средних специальных учебных заведений изучают курс «Охрана труда» или самостоятельный раздел по безопасности труда при прохождении специальных дисциплин.
Студенты технических, строительных, сельскохозяйственных, экономических и педагогических вузов изучают вопросы обеспечения безопасности
труда при прохождении дисциплины «Безопасность жизнедеятельности»,
включающей курс «Охрана труда», а также специальных дисциплин, содержащих соответствующие разделы. В остальных вузах, где курс «Охрана труда» не
изучают, обучение студентов проводят в рамках изучения учебных дисциплин.
Дипломные проекты и курсовые работы студентов и учащихся технических, сельскохозяйственных, строительных высших и средних специальных
учебных заведении включают вопросы безопасности труда.
Формой контроля знаний по окончании изучения курса обеспечения
безопасности труда является экзамен.
Типовые программы, объем самостоятельных курсов, разделов и учебное
время, отводимое на изучение вопросов безопасности труда и других видов деятельности на всех стадиях образования, зависят от специфики учебного заведения, получаемой специальности.
При организации любого коллективного вида трудовой деятельности
учащейся молодежи вне учебных занятий (студенческие отряды, лагеря труда
и отдыха, производственные ученические бригады, сельскохозяйственные,
строительные и др. работы) проводят занятия со студентами и учащимися в
учебных заведениях по основам трудового законодательства, нормам и правилам
безопасности труда. Основное обучение студентов и учащихся проводится на
местах производства работ предприятиями, организациями, учреждениями.
Ответственность за выполнение полного объема отведенного учебного
времени и качество знаний несут руководители учебно-воспитательных учреждений и учебных заведений.
Итак, на территории субъекта РФ организацию обучения и проверки знаний требований охраны труда координируют федеральные органы исполнительной власти и орган исполнительной власти по труду субъекта Российской
Федерации, который формирует банк данных всех обучающих организаций, на-
462
ходящихся на территории субъекта Российской Федерации.
Ответственность за качество обучения и выполнение утвержденных
программ по охране труда несет обучающая организация и работодатель организации в порядке, установленном законодательством Российской Федерации.
11.2.3 Проверка знаний требований охраны труда
Проверку теоретических знаний требований охраны труда и практических навыков безопасной работы работников рабочих профессий проводят непосредственные руководители работ в объеме знаний требований
правил и инструкций по охране труда, а при необходимости – в объеме знаний дополнительных специальных требований безопасности и охраны труда.
Руководители и специалисты организаций проходят очередную проверку знаний требований охраны труда не реже одного раза в три года.
Внеочередную проверку таких знаний работников организаций независимо от срока проведения предыдущей проверки проводят:
• при введении новых или внесении изменений и дополнений в действующие законодательные и иные нормативные правовые акты, содержащие требования охраны труда. При этом осуществляют проверку знаний
только этих законодательных и нормативных правовых актов;
• при вводе в эксплуатацию нового оборудования и изменениях технологических процессов, требующих дополнительных знаний по охране
труда работников. В этом случае осуществляют проверку знаний, связанных с соответствующими изменениями;
• при назначении или переводе работников на другую работу, если новые обязанности требуют дополнительных знаний по охране труда;
• по требованию должностных лиц.
Объем и порядок процедуры внеочередной проверки знаний определяет
сторона, инициирующая ее проведение.
Для проведения проверки знаний работников в организациях приказом
(распоряжением) работодателя (руководителя) создают специальную комиссию
в составе не менее трех человек, прошедших обучение по охране труда и проверку знаний требований охраны труда в установленном порядке.
463
11.3 Условия труда. Термины. Классификация. Оценка
11.3.1 Термины и определения
Понятие “ условия труда” в России регламентируют 3 документа, в
соответствии с которыми:
условия труда – совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника (ФЗ Трудовой кодекс РФ);
условия труда – совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека
в процессе труда (ГОСТ 12.0.002.80);
условия труда - совокупность факторов трудового процесса и рабочей
среды, в которой осуществляется деятельность человека (Р 2.2.2006-06).
В этих определениях употреблены 3 понятия:
• факторы производственной среды и трудового процесса;
• работоспособность работника;
• здоровье работника.
Что они характеризуют?
Факторы производственной среды и трудового процесса – факторы,
воздействие которых на работника могут вызывать профессиональное заболевание или другое нарушение состояния здоровья, повреждение здоровья потомства,
т.е. опасные и вредные производственные факторы (рассмотренны в главе 2
данного пособия).
Работоспособность работника – состояние человека, определяемого
возможностью физиологических и психических функций организма, которое характеризует его способность выполнять конкретное количество работы заданного
качества за требуемый интервал времени.
Здоровье человека – состояние полного физического, духовного и социального благополучия.
Кроме них в анализе условий труда употребляют ряд других понятий.
Трудоспособность – состояние человека, при котором совокупность физических, умственных и эмоциональных возможностей позволяет трудящемуся выполнять работу определенного объема и качества.
Условия труда характеризуют понятия: “тяжесть труда”, “напряженность труда”, “травматизм”, “травмобезопасность”, “профессиональные заболевания”, “класс условий труда”, “оценка условий труда”.
464
Тяжесть труда – характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные
системы организма (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие
его деятельность (Р 2.2.2006-06).
Тяжесть труда характеризуется физической динамической нагрузкой,
массой поднимаемого и перемещаемого груза, общим числом стереотипных
рабочих движений, величиной статической нагрузки, характером рабочей позы, глубиной и частотой наклона корпуса, перемещениями в пространстве.
Напряженность труда – характеристика трудового процесса, отражающая
нагрузку преимущественно на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу работника.
К факторам, характеризующим напряженность труда, относятся:
• интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные нагрузки;
• степень монотонности нагрузок;
• режим работы.
Травматизм – явление, характеризующееся совокупностью производственных травм.
Травмобезопасность – соответствие условий труда на рабочих местах
требованиям безопасности, труда, исключающим травмировыание работающих в
условиях, установленных нормативными правовыми актами по охране труда.
Профессиональные заболевания – заболевания, в возникновении которых решающая роль принадлежит воздействию неблагоприятных факторов производственной среды и трудового процесса.
Профессиональная заболеваемость – показатель количества вновь выявленных в течении года больных с профессиональными заболеваниями и
отравлениями. Его рассчитывают на 100, 1000 и 10000 работающих, подвергшихся воздействию факторов производственной среды и трудового процесса.
Класс условий труда – степень вредности условий труда по каким-либо
факторам.
Оценка условий труда – процесс выявления степени вредности и опасности условий труда с отнесением их к какой-либо группе.
11.3.2 Классификация условий труда
В настоящее время в России условия труда классифицируют по двум
направлениям:
• классификация условий труда по травмобезопасности;
465
• классификация условий труда по гигиеническим критериям.
Классификация условий труда по травмобезопасности. Условия
труда, рабочие места, оборудование и приспособления по травмоопасности
классифицируются по трем классам: оптимальные (класс 1), допустимые (класс 2) и опасные (класс 3), таблица 11.5
Классификация условий труда по гигиеническим критериям. Гигиенические критерии - это показатели, характеризующие степень отклонений
параметров факторов рабочей среды и трудового процесса от действующих гигиенических нормативов.
Эта классификация основана на принципе дифференциации указанных
отклонений за исключением работ с возбудителями инфекционных заболеваний, с веществами, для которых должно быть исключено вдыхание или попадание на кожу (противоопухолевые лекарственные средства, гормоныэстрогены, наркотические анальгетики), которые дают право отнесения условий труда к определенному классу вредности от потенциальной опасности.
Гигиенические критерии характеризуются гигиеническими нормативами условий труда.
Гигиенические нормативы условий труда (ПДК, ПДУ) – уровни вредных
факторов рабочей среды, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе
в течение 8 ч, но не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не
должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.
Соблюдение гигиенических нормативов не исключает нарушение состояния здоровья у лиц с повышенной чувствиительностью к воздействию
внешней среды.
Гигиенические нормативы обоснованы с учетом 8-часовой рабочей
смены. При большей длительности смены, но не более 40 часов в неделю, в
каждом конкретном случае возможность работы должна быть согласована с
территориальными управлениями Федеральной службы по надзору в сфере
защиты прав потребителей и благополучия человека с учетом показателей
здоровья работников (по данным периодических медицинских осмотров и
др.), наличия жалоб на условия труда и обязательного соблюдения гигиенических нормативов.
466
Таблица 11.5 – Классификация условий труда по травмобезопасности
Оптимальные
(класс 1)
Допустимые
(класс 2)
Опасные
(класс 3)
Оборудование и инструмент полностью соответствуют
стандартам и правилам (нормативным, правовым актам). Установлены и исправны требуемые средства защиты, инструмент;
средства инструктажа и обучения составлены в соответствии с требованиями, оборудование исправно.
Повреждены и неисправны средства защиты, не снижающие
их защитных функций (частичное загрязнение сигнальной окраски,
ослабление отдельных крепежных деталей и т.п.).
Повреждены, неисправны или отсутствуют предусмотренные конструкцией оборудования защиты рабочих органов и передач (ограждения, блокировки, сигнальные устройства и др.), неисправен инструмент.
Отсутствуют инструкции по охране труда, либо имеющиеся инструкции составлены без учета соответствующих требований, нарушены условия их пересмотра.
Отсутствуют средства обучения безопасности труда
(правила, обучающие и контролирующие программы, учебные
пособия и др.), либо имеющиеся средства составлены некачественно, и нарушены условия их пересмотра.
Исходя из степени отклонения фактических уровней факторов рабочей
среды и трудового процесса от гигиенических нормативов, условия труда по
степени вредности и опасности условно подразделяются на 4 класса: оптимальные, допустимые, вредные и опасные (таблица 11. 6).
Вредные условия труда по степени превышения гигиенических нормативов и выраженности изменений в организме работников условно разделяют на 4 степени вредности (таблица 11.7).
Условия труда устанавливают для аттестации рабочих мест в соответствии с положениями Р 2.2.2006-06 и требованиями более десятка нормативных документов при воздействии девяти факторов рабочей среды и трудового процесса:
• химический фактор;
• биологический фактор;
467
Таблица 11.6 – Классификация условий труда по гигиеническим
критериям
Класс условий
Характеристика
труда
Условия, при которых сохраняется здоровье работника и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.
Оптимальные
Оптимальные нормативы факторов рабочей среды установлеусловия труда
ны для микроклиматических параметров и факторов трудовой на(1 класс)
грузки.
Для других факторов за оптимальные условно принимают такие условия труда, при которых вредные факторы отсутствуют
либо не превышают уровни, принятые в качестве безопасных для
населения.
Характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функДопустимые ус- ционального состояния организма восстанавливаются во время
регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не
ловия труда
оказывают неблагоприятного действия в ближайшем и отдален(2 класс)
ном периоде на состояние здоровья работников и их потомство.
Допустимые условия труда условно относят к безопасным.
Характеризуются наличием вредных факторов, уровни которых превышают гигиенические нормативы и оказывают неблагоприятное действие на организм работника и/или его потомство.
Степени: 3.1 3.2
3.3
3.4
Опасные
Характеризуются уровнями факторов рабочей среды, воздей(экстремальные) ствие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угусловия труда (4 розу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных
класс)
поражений, в т.ч. и тяжелых форм.
Вредные
условия труда
(3 класс)
* В классификации в основном использована качественная характеристика изменений в организме работников, которая будет дополняться количественными показателями по мере накопления информации о рисках нарушения здоровья.
468
Таблица 11.7 – Классификация вредных условий труда (к таблице 11.6)
Подкласс
вредных усХарактеристика степеней вредности
ловий труда
(класс 3)
Условия труда характеризуются такими отклонениями уровней
вредных факторов от гигиенических нормативов, которые вызывают
1-я степень функциональные изменения, восстанавливающиеся, как правило,
3 класса
при более длительном (чем к началу следующей смены) прерывании
(3.1)
контакта с вредными факторами и увеличивают риск повреждения
здоровья.
Уровни вредных факторов, вызывающие стойкие функциональные изменения, приводящие в большинстве случаев к увеличению
профессионально обусловленной заболеваемости (что может прояв2-я степень ляться повышением уровня заболеваемости с временной утратой
3 класса
трудоспособности и, в первую очередь, теми болезнями, которые от(3.2)
ражают состояние наиболее уязвимых для данных факторов органов
и систем), появлению начальных признаков или легких форм профессиональных заболеваний (без потери профессиональной трудоспособности), возникающих после продолжительной экспозиции
(часто после 15 и более лет).
Условия труда, характеризующиеся такими уровнями факторов
рабочей среды, воздействие которых приводит к развитию, как пра3-я степень вило, профессиональных болезней легкой и средней степеней тяжести (с потерей трудоспособности) в периоде трудовой деятельности,
3 класса
росту хронической (профессионально обусловленной) патологии.
(3.3)
Условия труда, при которых могут возникать тяжелые формы
4-я степень профессиональных заболеваний (с потерей общей трудоспособности), отмечается значительный рост числа хронических заболеваний
3 класса
(3.4)
и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности.
• аэрозоли преимущественно фиброгенного действия;
• виброакустические факторы (шум, вибрация, инфра- и ультразвук);
• микроклимат ( 8 критериев: ТНС – индекс, микроклимат, охлаждающий микроклимат и т.д.);
• световая среда;
469
• неионизирующие электромагнитные поля и излучения ( ЭМП, лазерное и ультрафиолетовое излучение);
• тяжесть трудового процесса;
• напряженность трудового процесса
11.3.3 Оценка условий труда
При оценке условий труда отличают 8 основных направлений в обеспечении безопасности производственной деятельности:
• оценка безопасности производственного оборудования, приспособлений и инструмента;
• оценка условий труда;
• оценка обеспеченности работающих средствами коллективной и индивидуальной защиты;
• оценка безопасности производственных процессов;
• оценка безопасности зданий, сооружений;
• оценка безопасности инженерных сетей;
• оценка безопасности транспортных средств;
• оценка безопасности территории предприятия.
Большая часть из них рассмотрена в отдельных разделах, в данном
подразделе приведены методики оценки безопасности производственного
оборудования, приспособлений, инструмента, условий труда и обеспеченности средствами защиты.
11.4 Профилактика производственного травматизма
11.4.1 Термины и определения
Греческое слово "trauma" означает повреждение, ранение. В соответствии с положениями ГОСТ 12.0.002-74:
• производственный травматизм - явление, характеризующееся совокупностью производственных травм;
• производственная травма - травма, полученная работающим на производстве и вызванная несоблюдением требований безопасности труда;
470
• безопасность труда - состояние условий труда, при которых отсутствует
производственная опасность;
• производственная опасность - возможность воздействия на работающих
опасных и вредных производственных факторов.
• опасный производственный фактор - производственный фактор, воздействие которого на работающего приводит к травме.
При анализе травматизма используют термин "травмирующий фактор", который по специальному классификатору объединяют в несколько
групп: движущиеся части машин и механизмов; отлетающие осколки обрабатываемого материала и инструмента; пламя, расплавленный металл, пар, горячий газ; электрический ток; промышленная пыль, ядовитые вещества; различные излучения; части разрушившихся зданий, машин и т.п.
11.4.2 Классификация и квалификация несчастных случаев
В России в соответствии с положениями ГОСТ 12.0.002:
• несчастный случай на производстве - случай с работающим, связанный
с воздействием на него опасного производственного фактора.
Несчастные случаи классифицируют по числу пострадавших и по исходу травматизма (таблица 11.8).
Таблица 11.8 - Классификация несчастных случаев
По числу пострадавших
Одиночные
Групповые
(2 человека и более)
Несчастные случаи
По исходу травм
1 - пострадавший переведен на
легкую работу;
2 – пострадавший выздоровел;
3 - установлена инвалидность:
4
I группы:
5
II группы;
6
III группы;
7 – пострадавший умер
Несчастные случаи подразделяют на одиночные, когда пострадал один
человек, и групповые – при количестве травмированных 2 и более. По исходу травматизма их объединяют в 7 групп (таблица 11.8). Незначительную
травму принято считать несчастным случаем с легким исходом.
471
Квалификация несчастных случаев
В расследовании травматизма важное место отведено квалификации
несчастного случая (НС). Она влияет на оплату пострадавшему, установление виновных лиц. До 1990 г. все несчастные случаи квалификация разделяла
на 4 группы: несчастные случаи, связанные с производством, НС, не связанные с производством, НС, связанные с работой, НС в быту. С 1990 по 2000
гг. НС квалифицировались по 3-м группам: НС на производстве, НС, связанные с работой и НС в быту.
С введением в 2001 году (с изменениями в редакции от 30.06.2006) ФЗ
Трудовой кодекс РФ такая квалификация утратила силу. Вместо нее были утверждены две квалификации НС:
• несчастные случаи, связанные с производством;
• несчастные случаи, не связанные с производством.
В соответствии с его положениями расследованию и учету подлежат
следующие несчастные случаи, связанные с производством:
• происшедшие с работниками и другими лицами, участвующими в
производственной деятельности работодателя (в том числе с лицами, подлежащими обязательному социальному страхованию от несчастных случаев на
производстве и профессиональных заболеваний), при исполнении ими трудовых обязанностей или выполнении какой-либо работы по поручению работодателя (его представителя), а также при осуществлении иных правомерных
действий, обусловленных трудовыми отношениями с работодателем либо совершаемых в его интересах.
К лицам, участвующим в производственной деятельности работодателя, помимо работников, исполняющих свои обязанности по трудовому договору, в частности, относятся:
• работники и другие лица, проходящие профессиональное обучение
или переобучение в соответствии с ученическим договором;
• студенты и учащиеся образовательных учреждений всех типов, проходящие производственную практику;
• лица, страдающие психическими расстройствами, участвующие в
производительном труде на лечебно-производственных предприятиях в порядке трудовой терапии в соответствии с медицинскими рекомендациями;
472
• другие лица, осуществляющие производственную или общественнополезную деятельность.
Расследованию в установленном порядке как НС подлежат события, в
результате которых пострадавшими были получены:
• телесные повреждения (травмы), в том числе нанесенные другим лицом; • тепловой удар, ожог, обморожение, утопление;
• поражение электрическим током, молнией, излучением;
• укусы и другие телесные повреждения, нанесенные животными и насекомыми;
• повреждения вследствие взрывов, аварий, разрушения зданий, сооружений и конструкций, стихийных бедствий и других чрезвычайных обстоятельств;
• иные повреждения здоровья, обусловленные воздействием внешних
факторов, повлекшие за собой необходимость перевода пострадавших на
другую работу, временную или стойкую утрату ими трудоспособности либо
смерть пострадавших.
Расследованию подлежат НС, если указанные события произошли:
• в течение рабочего времени на территории работодателя либо в ином
месте выполнения работы, в том числе во время установленных перерывов, а
также в течение времени, необходимого для приведения в порядок орудий
производства и одежды, выполнения других предусмотренных правилами
внутреннего трудового распорядка действий перед началом и после окончания работы, или при выполнении работы за пределами установленной для
работника продолжительности рабочего времени, в выходные и нерабочие
праздничные дни;
• при следовании к месту выполнения работы или с работы на транспортном средстве, предоставленном работодателем (его представителем), либо на личном транспортном средстве в случае использования личного транспортного средства в производственных (служебных) целях по распоряжению
работодателя (его представителя) или по соглашению сторон трудового договора;
• при следовании к месту служебной командировки и обратно, во время
служебных поездок на общественном или служебном транспорте, а также
при следовании по распоряжению работодателя (его представителя) к месту
473
выполнения работы (поручения) и обратно, в том числе пешком;
• при следовании на транспортном средстве в качестве сменщика во
время междусменного отдыха (водитель-сменщик на транспортном средстве,
проводник или механик рефрижераторной секции в поезде, член бригады
почтового вагона и другие);
• при работе вахтовым методом во время междусменного отдыха, а
также при нахождении на судне (воздушном, морском, речном) в свободное
от вахты и судовых работ время;
• при осуществлении иных правомерных действий, обусловленных
трудовыми отношениями с работодателем либо совершаемых в его интересах, в том числе действий, направленных на предотвращение катастрофы,
аварии или несчастного случая.
Расследованию в установленном порядке как несчастные случаи подлежат также события, указанные в части третьей настоящей статьи, если они
произошли с лицами, привлеченными в установленном порядке к участию в
работах по предотвращению катастрофы, аварии или иных чрезвычайных обстоятельств либо в работах по ликвидации их последствий.
11.4.3 Расследование несчастных случаев
При несчастных случаях, работодатель (его представитель) обязан:
• немедленно организовать первую помощь пострадавшему и при необходимости доставку его в медицинскую организацию;
• принять неотложные меры по предотвращению развития аварийной
или иной чрезвычайной ситуации и воздействия травмирующих факторов на
других лиц;
• сохранить до начала расследования НС обстановку, какой она была
на момент происшествия, если это не угрожает жизни и здоровью других лиц
и не ведет к катастрофе, аварии или возникновению иных чрезвычайных обстоятельств, а в случае невозможности ее сохранения - зафиксировать сложившуюся обстановку (составить схемы, провести фотографирование или
видеосъемку, другие мероприятия);
• немедленно проинформировать о НС органы и организации, указанные в настоящем Кодексе, других федеральных законах и иных нормативных
474
правовых актах Российской Федерации, а о тяжелом несчастном случае или
несчастном случае со смертельным исходом - также родственников пострадавшего;
• принять иные необходимые меры по организации надлежащего и
своевременного расследования НС и оформлению материалов расследования.
Порядок извещения о несчастных случаях
При групповом НС (два человека и более), тяжелом НС или НС со
смертельным исходом работодатель (его представитель) в течение суток обязан направить извещение по установленной форме:
• в соответствующую государственную инспекцию труда;
• в прокуратуру по месту происшествия несчастного случая;
• в орган исполнительной власти субъекта РФ и (или) орган местного
самоуправления по месту государственной регистрации юридического лица
или физического лица в качестве индивидуального предпринимателя;
• работодателю, направившему работника, с которым произошел НС;
• в территориальный орган соответствующего федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по контролю и надзору в
установленной сфере деятельности, если НС произошел в организации или
на объекте, подконтрольных этому органу;
• в исполнительный орган страховщика по вопросам обязательного социального страхования от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний (по месту регистрации работодателя в качестве страхователя);
• в соответствующее территориальное объединение организаций профсоюзов.
Схема извещения зависит от объекта, на котором произошел НС
(предприятие, находящемся в плавании судне и т. д.).
О несчастных случаях, которые по прошествии времени перешли в категорию тяжелых НС или НС со смертельным исходом, работодатель (его
представитель) в течение трех суток после получения сведений об этом направляет извещение по установленной форме в соответствующие инстанции.
475
О случаях острого отравления работодатель (его представитель) сообщает в соответствующий орган федерального органа исполнительной власти,
осуществляющего функции по контролю и надзору в сфере санитарноэпидемиологического благополучия населения.
Формирование комиссий по расследованию несчастных случаев
Несчастные случаи с легким исходом
Для расследования НС работодатель (его представитель) незамедлительно образует комиссию в составе не менее трех человек:
• специалист по охране труда или лицо, назначенное ответственным за
организацию работы по охране труда приказом (распоряжением) работодателя;
• представитель работодателя;
• представитель выборного органа первичной профсоюзной организации или иного представительного органа работников, уполномоченный по
охране труда.
Комиссию возглавляет работодатель (его представитель).
Лица, на которых непосредственно возложено обеспечение соблюдения
требований охраны труда на участке (объекте), где произошел несчастный
случай, в состав комиссии не включаются.
Тяжелые, групповые и со смертельным исходом несчастные случаи
При расследовании в состав комиссии также включаются:
• государственный инспектор труда,
• представители органа исполнительной власти субъекта Российской
Федерации или органа местного самоуправления (по согласованию);
• представитель территориального объединения организаций профсоюзов;
• при расследовании указанных несчастных случаев с застрахованными
- представители исполнительного органа страховщика (по месту регистрации
работодателя в качестве страхователя).
Комиссию возглавляет, как правило, должностное лицо федерального
органа исполнительной власти, уполномоченное на проведение государственного надзора и контроля за соблюдением трудового законодательства
476
и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права.
Если иное не предусмотрено Трудовым кодексом, то состав комиссии
утверждается приказом (распоряжением) работодателя.
В расследовании НС у работодателя - физического лица принимают
участие указанный работодатель или его полномочный представитель, доверенное лицо пострадавшего, специалист по охране труда, который может
привлекаться к расследованию НС и на договорной основе.
Несчастный случай, происшедший с лицом, направленным для выполнения работы к другому работодателю и участвовавшим в его производственной деятельности, расследуется комиссией, образованной работодателем,
у которого произошел НС. В состав комиссии входит представитель работодателя, направившего это лицо. Неприбытие или несвоевременное прибытие
указанного представителя не является основанием для изменения сроков расследования.
Несчастный случай, происшедший с лицом, выполнявшим работу:
• на территории другого работодателя, расследуется комиссией, образованной работодателем (его представителем), по поручению которого выполнялась работа, с участием при необходимости работодателя (его представителя), за которым закреплена данная территория на правах собственности,
владения, пользования (в том числе аренды) и на иных основаниях;
• по поручению работодателя (его представителя) работу на выделенном в установленном порядке участке другого работодателя, расследуется
комиссией, образованной работодателем, производящим эту работу, с обязательным участием представителя работодателя, на территории которого она
проводилась;
• по совместительству, расследуется и учитывается по месту работы по
совместительству. В этом случае работодатель (его представитель), проводивший расследование, с письменного согласия работника может информировать о результатах расследования работодателя по месту основной работы
пострадавшего.
Расследование НС, происшедшего в результате катастрофы, аварии
или иного повреждения транспортного средства, проводит комиссия, образуемая и возглавляемая работодателем (его представителем), с обязательным
использованием материалов расследования катастрофы, аварии или иного
477
повреждения транспортного средства, проведенного соответствующим федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по
контролю и надзору в установленной сфере деятельности, органами дознания, органами следствия и владельцем транспортного средства.
Каждый пострадавший, а также его законный представитель или иное
доверенное лицо имеют право на личное участие в расследовании НС, происшедшего с пострадавшим.
По требованию пострадавшего или в случае смерти пострадавшего по
требованию лиц, состоявших на иждивении пострадавшего, либо лиц, состоявших с ним в близком родстве или свойстве, в расследовании НС может
также принимать участие их законный представитель или иное доверенное
лицо. В случае, когда законный представитель или иное доверенное лицо не
участвует в расследовании, работодатель (его представитель) либо председатель комиссии обязан по требованию законного представителя или иного доверенного лица ознакомить его с материалами расследования.
Групповые несчастные случаи с гибелью 5 и более человек
В состав комиссии включаются также представители федерального органа исполнительной власти, уполномоченные на проведение государственного надзора и контроля за соблюдением трудового законодательства и иных
нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права, и общероссийского объединения профессиональных союзов.
Возглавляет комиссию руководитель государственной инспекции труда
(ГИТ) – главный государственный инспектор труда соответствующей ГИТ
или его заместитель по охране труда, а при расследовании НС, происшедшего в организации или на объекте, подконтрольных территориальному органу
федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по
контролю и надзору в сфере промышленной безопасности, – руководитель
этого территориального органа.
Сроки расследования несчастных случаев
При расследовании несчастного случая:
• (в том числе группового), в результате которого один или несколько
пострадавших получили легкие повреждения здоровья,
– 3 дня;
• (в том числе группового), в результате которого один или несколько
478
пострадавших получили тяжелые повреждения здоровья, – 15 дней;
• (в том числе группового) со смертельным исходом – 15 дней.
НС, о котором не было своевременно сообщено работодателю или в
результате которого нетрудоспособность у пострадавшего наступила не сразу, расследуется в порядке, установленном Трудовым кодексом, другими федеральными законами и иными нормативными правовыми актами Российской Федерации, по заявлению пострадавшего или его доверенного лица в
течение одного месяца со дня поступления указанного заявления.
При необходимости проведения дополнительной проверки обстоятельств НС, получения соответствующих медицинских и иных заключений
указанные в настоящей статье сроки могут быть продлены председателем
комиссии, но не более чем на 15 дней.
Если завершить расследование в установленные сроки не представляется возможным в связи с необходимостью рассмотрения его обстоятельств в
организациях, осуществляющих экспертизу, органах дознания, органах следствия или в суде, то решение о продлении срока расследования несчастного
случая принимается по согласованию с этими организациями, органами либо
с учетом принятых ими решений.
Порядок проведения расследования несчастных случаев
При расследовании каждого НС комиссия выявляет и опрашивает очевидцев происшествия, лиц, допустивших нарушения требований охраны труда, получает необходимую информацию от работодателя (его представителя)
и по возможности объяснения от пострадавшего.
По требованию комиссии в необходимых для проведения расследования случаях работодатель за счет собственных средств обеспечивает:
• выполнение технических расчетов, проведение лабораторных исследований, испытаний, других экспертных работ и привлечение в этих целях
специалистов-экспертов;
• фотографирование и (или) видеосъемку места происшествия и поврежденных объектов, составление планов, эскизов, схем;
• предоставление транспорта, служебного помещения, средств связи,
специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной
защиты.
479
Материалы расследования НС включают более десятка наименований
различных документов:
• приказы, планы, эскизы, схемы, фото;
• протокол осмотра места происшествия, видеоматериалы;
• выписки из журналов регистрации инструктажей по охране труда и
протоколов проверки знания пострадавшими требований охраны труда;
• протоколы опросов очевидцев несчастного случая и должностных
лиц, объяснения пострадавших;
• экспертные заключения специалистов, результаты технических расчетов, лабораторных исследований и испытаний и т.д.
Конкретный перечень материалов расследования определяется председателем комиссии в зависимости от характера и обстоятельств НС.
На основании собранных материалов расследования комиссия:
• устанавливает обстоятельства и причины несчастного случая;
• список лиц, допустивших нарушения требований охраны труда;
• вырабатывает предложения по устранению выявленных нарушений,
причин НС и предупреждению аналогичных несчастных случаев;
• определяет, были ли действия (бездействие) пострадавшего в момент
несчастного случая обусловлены трудовыми отношениями с работодателем
либо участием в его производственной деятельности;
• в необходимых случаях решает вопрос о том, каким работодателем
осуществляется учет НС;
• квалифицирует НС как несчастный случай на производстве или как
несчастный случай, не связанный с производством.
Расследуются в установленном порядке и по решению комиссии в зависимости от конкретных обстоятельств могут квалифицироваться как несчастные случаи, не связанные с производством:
• смерть вследствие общего заболевания или самоубийства, подтвержденная в установленном порядке соответственно медицинской организацией, органами следствия или судом;
• смерть или повреждение здоровья, единственной причиной которых
явилось по заключению медицинской организации алкогольное, наркотическое или иное токсическое опьянение (отравление) пострадавшего, не связанное с нарушениями технологического процесса, в котором используются
480
технические спирты, ароматические, наркотические и иные токсические вещества;
• НС, происшедший при совершении пострадавшим действий (бездействия), квалифицированных правоохранительными органами как уголовно
наказуемое деяние.
НС на производстве является страховым случаем, если он произошел с
застрахованным или иным лицом, подлежащим обязательному социальному
страхованию от несчастных случаев на производстве и профессиональных
заболеваний.
Если при расследовании НС с застрахованным установлено, что грубая
неосторожность застрахованного содействовала возникновению или увеличению вреда, причиненного его здоровью, то с учетом заключения устанавливают степень вины застрахованного в процентах.
Случаи острого отравления или радиационного воздействия, превысившего установленные нормы, расследуются в порядке, устанавливаемом
Правительством Российской Федерации.
Положение об особенностях расследования НС на производстве в отдельных отраслях и организациях и формы документов, необходимых для
расследования несчастных случаев, утверждаются в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации.
В отдельных случаях, например, при выявлении сокрытого НС, поступлении жалобы, заявления, иного обращения пострадавшего и т.д., дополнительное расследование НС самостоятельно осуществляет государственный
инспектор труда независимо от срока давности НС.
Государственный инспектор труда имеет право обязать работодателя
(его представителя) составить новый акт о НС на производстве, если имеющийся акт оформлен с нарушениями или не соответствует материалам расследования НС. В этом случае прежний акт о НС на производстве признается утратившим силу на основании решения работодателя (его представителя)
или государственного инспектора труда.
Оформление материалов расследования несчастных случаев
По каждому НС на производстве, повлекшему за собой необходимость
перевода пострадавшего в соответствии с медицинским заключением, вы-
481
данным установленном в порядке, на другую работу, потерю им трудоспособности на срок не менее одного дня либо смерть пострадавшего, оформляется акт о НС на производстве по установленной форме в двух экземплярах,
обладающих равной юридической силой, на русском языке либо на русском
языке и государственном языке республики, входящей в состав Российской
Федерации.
При групповом НС на производстве акт о несчастном случае составляется на каждого пострадавшего отдельно.
При НС на производстве с застрахованным составляется дополнительный экземпляр акта.
В акте о несчастном случае должны быть подробно изложены обстоятельства и причины НС, а также указаны лица, допустившие нарушения требований охраны труда. В случае установления факта грубой неосторожности
застрахованного, содействовавшей возникновению вреда или увеличению
вреда, причиненного его здоровью, в акте указывается степень вины застрахованного в процентах, установленная по результатам расследования НС.
После завершения расследования акт о НС подписывается всеми лицами, проводившими расследование, утверждается работодателем (его представителем) и заверяется печатью.
Работодатель в трехдневный срок после завершения расследования НС
обязан:
• выдать один экземпляр утвержденного им акта о НС пострадавшему
(его законному представителю или иному доверенному лицу), а при НС со
смертельным исходом – лицам, состоявшим на иждивении погибшего, либо
лицам, состоявшим с ним в близком родстве, по их требованию;
• второй экземпляр указанного акта вместе с материалами расследования отправить в службу охраны труда предприятия, где он хранится в течение 45 лет.
При страховых случаях третий экземпляр акта о НС на производстве и
копии материалов расследования работодатель (его представитель) направляет в исполнительный орган страховщика (по месту регистрации работодателя в качестве страхователя).
При НС на производстве, происшедшем с лицом, направленным для
выполнения работы к другому работодателю и участвовавшим в его произ-
482
водственной деятельности, у которого произошел НС, направляет копию акта о несчастном случае и копии материалов расследования по месту основной
работы (учебы, службы) пострадавшего.
По результатам расследования НС, связанного с производством, в том
числе группового НС, тяжелого НС или НС со смертельным исходом, комиссия составляет акт о расследовании соответствующего НС по установленной форме в двух экземплярах, обладающих равной юридической силой,
которые подписываются всеми лицами, проводившими расследование.
Результаты расследования НС на производстве рассматриваются работодателем с участием выборного органа профсоюзной организации для принятия мер, направленных на предупреждение НС на производстве.
Рассмотрение разногласий по вопросам расследования,
оформления и учета несчастных случаев
Такие разногласия возникают, если:
• работодатель не признает факт НС и отказывается в проведении его
расследования и составлении соответствующего акта;
• пострадавший (его доверенное лицо) не согласен с содержанием акта
о НС.
После соответствующего заявления разногласия рассматриваются федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным на проведение
государственного надзора и контроля за соблюдением трудового законодательства и его территориальными органами, решения которых могут быть
обжалованы в суд. В этих случаях подача жалобы не является основанием
для невыполнения работодателем (его представителем) решений государственного инспектора труда.
11.4.4 Регистрации и учета несчастных случаев на производстве
Каждый оформленный в установленном порядке НС на производстве
регистрируется работодателем, осуществляющим в соответствии с решением
комиссии его учет, в журнале регистрации НС на производстве по установленной форме.
483
Один экземпляр акта о расследовании группового, тяжелого и со смертельным исходом несчастного случая на производстве вместе с копиями материалов расследования, включая копии актов о НС на производстве на каждого пострадавшего, председателем комиссии в трехдневный срок после
представления работодателю направляется в прокуратуру, в которую сообщалось о данном НС. Второй экземпляр указанного акта вместе с материалами расследования хранится в течение 45 лет работодателем, у которого
произошел данный НС. Копии указанного акта вместе с копиями материалов
расследования направляются:
• в соответствующую государственную инспекцию труда;
• в территориальный орган соответствующего федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по контролю и надзору в
установленной сфере деятельности, (по несчастным случаям на производстве, происшедшим в организациях или на объектах, подконтрольных этому
органу);
• при страховом случае - также в исполнительный орган страховщика
(по месту регистрации работодателя в качестве страхователя).
Копии актов о расследовании НС на производстве, в результате которых один или несколько пострадавших получили тяжелые повреждения здоровья, либо несчастных случаев на производстве, закончившихся смертью,
вместе с копиями актов о НС на каждого пострадавшего направляются для
анализа состояния и причин производственного травматизма в Российской
Федерации и разработки предложений по его профилактике:
• в федеральный орган исполнительной власти, уполномоченный на
проведение государственного надзора и контроля за соблюдением трудового
законодательства;
• в соответствующее территориальное объединение организаций профессиональных союзов
По окончании периода временной нетрудоспособности пострадавшего
работодатель обязан направить в соответствующие структуры, а в необходимых случаях - в территориальный орган соответствующего федерального органа исполнительной власти, осуществляющего функции по контролю и надзору в установленной сфере деятельности, сообщение о последствиях НС и
мерах, принятых в целях предупреждения таких случаев.
484
11.4.5 Анализ травматизма
Выделяют 3 основных метода анализа травматизма: статистический,
топографический и монографический.
Статистический метод основан на анализе статистического материала
по какому-либо показателю. Например, травматизм по причинам, по возрасту, полу и т.п. Исходные данные для этого берут в различных документах,
которые хранятся в службе охраны труда. Это акты по форме Н-1, отчетные
данные по специальным формам и т.п. Результат анализа представляют в виде таблиц, графиков и диаграмм. Чаще всего при этом методе используют 3
показателя: показатель частоты, нетрудоспособности и тяжести травматизма
Пч =
А
Д
Д
1000 П н = 1000 П т =
Б
Б
А
где: П ч - показатель частоты травматизма на 1000 работающих;
А - число всех пострадавших в НС, на которые был составлен акт о
расследовании НС; Б - среднесписочное число работающих;
Пт - показатель тяжести травматизма - это среднее число рабочих
дней нетрудоспособности, приходящихся на 1 НС; Д – количество человекодней нетрудоспособности у пострадавших (включая умерших), временная
нетрудоспособность которых закончилась в отчетном периоде; П н - показатель нетрудоспособности - это число человеко-дней нетрудоспособности,
приходящихся на 1000 работающих.
В учебных пособиях встречаются и другие показатели.
Топографический метод наиболее простой по восприятию информации. На плане расположения оборудования в цехе различными символами
отмечают места несчастных случаев. Наибольшее количество таких символов
(крестиков, галочек и т.п.) у какого-либо станка показывает, что данное рабочее место самое травмоопасное на участке и на это следует обратить внимание.
Монографический метод - самый эффективный из всех методов. Обширные данные исследований каждого несчастного случая позволяют наиболее полно уточнить причины и обстоятельства получения травм. Результаты
485
анализа используют для разработки мероприятий профилактики травматизма, составления инструкций и правил по безопасности и охране труда.
В анализе травматизма также применяют экономический, эргономический, психофизиологический и другие методы:
• экономический метод основан на определении ущерба от травматизма. Он не позволяет выявить причины травматизма и его обычно используют для выяснения экономической эффективности затрат на разра- ботку и
внедрение мероприятий по безопасности труда;
• эргономический анализ основан на комплексном изучении системы
" Ч-М-С". При этом учитывают физиологические, психофизиологические характеристики человека, его антропометрические данные с учетом конструкции оборудования, его окраски, состояния условий труда, воздействия вредных и опасных производственных факторов, биологических ритмов, гравитационных сил, магнитных бурь при солнечной активности и т.п. Все это и
влияет на травматизм;
• эргономический и психофизиологический методы превосходят монографический. Они позволяют получать такие сведения, которые не дают
все другие методы. Например, при внедрении их в производство было выяснено, что НС происходят из-за ошибок пострадавших, связанных с такими
психофизиологическими процессами, как внимание, мышление, моторная
координация, что на травматизм значительно влияет различная деятельность
индивидуума - зрительное восприятие, сенсомоторная координация, задержка ответной реакции на происходящее и т.д. Данные анализов используют
при проектировании и оснащении оборудования, цехов, рабочих мест.
Психофизиологический анализ травматизма используют для постоянных и временно действующих физиологических, психологических и социальных причин травматизма. Результаты анализа используют в усовершенствовании методов расследования несчастных случаев.
На практике при составлении актов формы Н-1 заполняют дополнительно специальную карту. Карта содержит разделы, в которые заносят особенности социально-психологического климата в коллективе, функциональное состояние пострадавшего перед травмой. Метод трудоемок на начальном
этапе. В последующем он позволяет оперативно разрабатывать действенные
меры профилактики травматизма.
486
11.5 Управление безопасностью деятельности и охраной труда
В России данную проблему начали решать в 1980-х годах. Начало этому послужил официальный документ – система управления охраной труда на
предприятиях (СУОТ), поясняющий основные элементы управления. В 2006
году впервые был введен в действие ГОСТ Р 12.0.002-80, в соответствии с
которым:
• система управления охраной труда – часть общей системы управления (менеджмента) организации, обеспечивающая управление рисками в
области охраны здоровья и безопасности труда, связанными с деятельностью
организации. Система включает организационную структуру, деятельность
по планированию, распределению ответственности, процедуры, процессы и
ресурсы для разработки, внедрения, достижения целей, анализа результативности политики и мероприятий охраны труда организации;
• организация работ по охране труда – система взаимоувязанных мероприятий, направленных на обеспечение охраны труда.
Следует отметить, что в стандарте имеется примечание о том, что создание такой системы не является обязательным, а определяется лишь намерениями организации совершенствовать свою деятельность в области охраны
труда.
Создание СУОТ регламентируется статьей 216 Федерального закона №
197, носящей название – государственное управление охраной труда.
Для создания названной системы в организации необходимо определить: предмет, содержание, цель, задачи и объекты управления; функции
управления; уровни взаимосвязи производственных структур управления
производственным процессом в достижении поставленной цели и в решении
обозначенных задач; права и обязанности руководителей и специалистов
всех структурных подразделений в функционирующей системе управления
охраной труда; уровни ответственности руководителей и специалистов каждого структурного подразделения организации в обеспечении безопасности
труда; уровень необходимой информации по травматизму, профессиональным заболеваниям, воздействию опасных и вредных производственных факторов.
Из схемы, приведенной в начале главы, следует, что система управле-
487
ние безопасностью деятельности и охраной труда включает взаимодействие
между собой более трех десятков различных элементов управления. Каждый
элемент в этой системе играет главную, важную или второстепенную роль,
но в целом вся система управления не способна эффективно функционировать в полном объеме с достижением необходимого конечного результата.
Следовательно, управление безопасностью деятельности и охраной труда –
это постоянный процесс воздействия на все элементы системы “Ч – Т – ПД –
БЖД – С”, включающей несколько десятков направлений обеспечения безопасности жизнедеятельности и труда. Основным элементом управления в
этой системе является ЧЕЛОВЕК. Именно человеческий фактор – главное
звено в функционировании всего, что окружает человечество в современном
мире. От уровня квалификации, компетентности, профессионализма руководителей, специалистов и людей, занятых выполнением производственных
операций, их психофизиологического состояния, человеческих качеств зависит безопасность труда не только на производственных объектах, но безопасность жизнедеятельности всех людей. Поэтому главная задача любого
производственного коллектива – создание системы управления безопасностью деятельности и охраной труда.
Цель системы управления безопасностью деятельности и охраной
труда – организация производственных процессов, исключающих воздействие на работающих вредных и опасных производственных факторов, создание безопасных рабочих мест и условий труда с соответствующим уровнем
заработной платы.
Учитывая географические, орографические и другие условия, а также
сложившуюся инфраструктуру населенного пункта и предприятия руководители и специалисты всех его структурных подразделений должны решить основную задачу системы управления безопасностью деятельности и охраной труда – создать безопасные условия труда, рабочие места, транспортные артерии, здания, склады и сооружения, инженерные сети и участки территории предприятия. Решение таких задач требует больших финансовых затрат, участие всего коллектива организации от рядовых членов до всего
управленческого аппарата, длительного периода времени и постоянной работы по поддержанию достигнутых результатов и дальнейшего усовершенствования в функционировании СУОТ.
488
ЗАДАЧИ СУОТ
Обеспечение безопасности:
• рабочих мест;
• условий труда;
• производственных процессов;
• производственного оборудования и инструментов;
• зданий, складов и сооружений;
• транспортных средств и
артерий;
• инженерных сетей;
• территории участков и цехов;
• предприятий общественного питания и медицинского
обслуживания;
• других объектов, на которых осуществляется производственная деятельность;
• ремонтных работ и т.д.
Обеспечение работающих:
• средствами коллективной
защиты;
• средствами индивидуальной защиты;
• спецпитанием;
• достоверной информацией
о состоянии условий труда,
уровнях воздействия опасных и вредных производственных факторов;
• медицинским контролем
состояния здоровья;
• санитарно-бытовыми помещениями и службами;
• пожарной безопасностью;
• безопасностью в ЧС;
• компенсацией ущерба от
воздействия вредных и опасных производственных факторов
Организация:
• инструктирования, обучения и контроля знаний по безопасности
труда;
• работ по лицензирование производственной деятельности, сертификации, стандартизации, техническому регулированию;
• проведения идентификации негативных факторов производства,
экологических и природных факторов их анализа и оценки;
• проведения аттестации рабочих мест по условиям труда;
• контроля за соблюдением трудового законодательства в области
охраны труда;
• расследования, регистрации и учета несчастных случаев;
• функционирования всех служб, участвующих в обеспечении
безопасности производственной деятельности.
Предметом управления охраной труда являются:
• безопасность производственной деятельности;
• безопасные условия труда;
489
• безопасность производственных процессов и оборудования;
• безопасность зданий, складов и сооружений;
• безопасность транспортных средств, участвующих в производственных процессах;
• безопасность инженерных сетей и транспортных артерий предприятия; • безопасность производственной территории.
Объекты управления СУОТ – деятельность структурных подразделений по созданию безопасных условий труда, рабочих мест и обеспечению
безопасности производственной деятельности.
Функции управления включают более десятка направлений:
• идентификация, анализ и оценка опасностей;
• лицензирование, сертификация, аттестация, стандартизация;
• планирование мероприятий;
• автоматизация и механизация производственных процессов;
• организация, координация, регулирование, стимулирование;
• учет, аудит, регистрация, прогнозирование, документация;
• расследование несчастных случаев;
• обучение и инструктирование;
• отчетность, контроль, финансирование, и т.д.
Таким образом, создание системы управления безопасностью деятельности и охраной труда и ее функционирование – главная цель и задача любого предприятия, организации, учреждения, учебного заведения и т.п.
Такая система включает более двух десятков направлений в обеспечении безопасности.
В функционировании СУОТ задействованы руководители, специалисты и работники всех структурных подразделений и служб объекта экономики. От их уровня знаний, компетентности, профессионализма, деловых качеств, психофизиологического состояния и человеческих характеристик зависит обеспечение безопасности производственной деятельности, рабочих
мест и условий труда.
Руководители объектов экономики при осуществлении каких-то мероприятий по охране труда обычно говорят, что в условиях их объектов это невозможно, а устройство в цехе, например, бара с десятью наименованиями
фитококтейлей – источника жизни и безопасности труда – неосуществимая
490
сказка. Все дело в том, что инженеры – специалисты и рабочие издавна воспитаны на безответственности за свои дела. Скудное выделение средств на
качественные условия труда, формальное отношение администрации к выполнению практических мероприятий, отведение мероприятиям охраны труда последнего места в производственном процессе – прямое следствие высокого травматизма и низкой культуры труда.
Только целенаправленная работа всего коллектива в СУОТ с надлежащим финансированием позволит на высоком или достаточном уровне решить
проблему снижения травматизма, профессиональных заболеваний, обеспечение безопасности производственной деятельности.
Контрольные вопросы
1 Для чего необходимо управление безопасностью охраны труда, жизнедеятельности и т.п.?
2 Какие элементы управления безопасностью законодательно решены на государственном уровне?
3 Какие элементы управления включает в себя система управления безопасностью
производственной деятельностью на предприятиях?
4 Как и почему организуется служба охраны труда?
5 Как определяется численность службы охраны труда?
6 Назовите основные задачи и функции службы охраны труда.
7 Назовите права работников службы охраны труда.
8 Кто несет ответственность за деятельностью службы охраны труда на предприятии?
9 Как регламентируется порядок обучения, инструктирования и аттестации работающих на производстве и в организациях?
10 Кто подлежит обучению, проверки знаний по охране труда?
11 Назовите виды инструктажей и порядок их проведения?
12 Назовите организации, имеющие право вести обучение по охране труда и их
ранжирование?
13 Кто имеет право обучать по охране труда?
14 Кто осуществляет проверку знаний требований охраны труда?
15 Назовите основные термины, характеризующие условия труда?
16 Как классифицируются условия труда?
17 Как осуществляется оценка условий труда?
18 Как классифицируются несчастные случаи?
19 Как расследуются несчастные случаи?
491
Глава 12 Правовое обеспечение безопасности жизнедеятельности
и безопасности труда
Проблема – обеспечение населения работой в соответствии с его возможностями с созданием безопасных условий труда при достойном уровне вознаграждения за производственный труд, направленный на развитие предприятия (организации, учреждения) и экономики государства.
Основные положения по решению аспектов проблемы отражены в главах 3 – 9 данного пособия. Здесь следует отметить, что самое лучшее в мире
законодательство действует в Великобритании. Российская Федерация в сообществе 240 стран мира – молодое государство с 16-летним опытом создания и развития законодательства. Однако России принадлежит несколько десятков приоритетов в решении аспектов проблемы. Например, первый в мире
закон по охране труда был разработан при Павле I, на 100 лет опередивший
аналогичный закон Великобритании. Второй закон “Основы законодательства Российской Федерации по охране труда” был принят в России в 1993 году. Это был выдающийся документ, посвященный важнейшим аспектам трудового права, охраны труда с правами и гарантиями, соблюдение которых
было обязательно для всех хозяйствующих субъектов. Он обеспечивал единый в России порядок регулирования отношений в области охраны труда
между работодателями и работниками на предприятиях, в учреждениях и организациях всех форм собственности независимо от сферы хозяйственной
деятельности и ведомственной подчиненности.
В 1999 году Государственной Думой был принят и подписан Президентом РФ новый закон, получивший официальное название – Федеральный закон № 181 “ Об основах охраны труда в Российской Федерации”.
С введением в 2001 году Федерального закона № 197 “Трудовой кодекс
Российской Федерации” Федеральный закон № 181 утратил силу, а все, что
он содержал, вошло в новых редакциях в Трудовой кодекс РФ,
Трудовой кодекс РФ в редакциях 2002, 2003, 2004, 2005 и 2006 годов –
уникальный федеральный закон, содержащий 6 частей, 14 разделов, 62 главы, 424 статьи. В нем детально отражены все аспекты трудовой деятельности, начиная с трудовых отношений между различными сторонами, до ответственности за нарушения трудового законодательства, сроков введения раз-
492
мера минимальной заработной платы. Хотя все 5 частей, 13 разделов, 58 глав,
397 статей этого закона в той или иной мере отражают вопросы охраны труда, в нем выделен специальный раздел (раздел Х), включающий в себя 4 главы, 27 статей, которые посвящены непосредственно аспектам охраны труда.
В настоящее время этот закон является обязательным для исполнения всеми
структурами власти, производственными коллективами и индивидуальными
предпринимателями независимо от форм собственности.
В настоящее время обеспечение безопасности жизнедеятельности и
труда регламентируют 5 основных групп документов:
• законы Российской Федерации;
• законодательные документы (указы президента, постановления правительства);
• правовые акты по охране труда, охране окружающей среды, безопасности в ЧС;
• правила по охране труда и пожарной безопасности;
• стандарты.
12.1 Государственные законы в области обеспечения безопасности
жизнедеятельности и труда
За короткий срок (с 1991 года) своей истории Российская Федерация
для обеспечения безопасности жизнедеятельности ввела более двух десятков
законов, непосредственно отражающих безопасность жизнедеятельности и
труда, и более ста других законов, которые в той или иной мере отражают
аспекты самой важной на Земле проблеме – обеспечение безопасной жизни
человечества.
Среди них федеральные законы:
• Конституция Российской Федерации;
• Трудовой кодекс Российской Федерации;
• О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения;
• О радиационной безопасности населения;
• Об использовании атомной энергии;
• О техническом регулировании;
• Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на
493
производстве и профессиональных заболеваний;
• О порядке подготовки населения в области защиты от чрезвычайных
ситуаций;
• Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей;
• Об охране атмосферного воздуха;
• Об охране окружающей среды;
• О защите прав потребителя;
• О промышленной безопасности опасных производственных объектов;
• Кодекс РФ об административных правонарушениях;
• Об образовании:
• более ста других законов.
Следует отметить, что все законы направлены на обеспечение безопасности жизнедеятельности, отдельные статьи регламентируют направления в
обеспечении какой-либо безопасности или охраны труда. Например, в Конституции РФ, принятой всенародным голосованием, статьи 2,7,24,37,41,42,45
и 60 посвящены охране труда или в Трудовом кодексе РФ все 424 статьи направлены на обеспечение безопасности жизнедеятельности, а 29 статей – исключительно на охрану труда. Отдельная статья Трудового кодекса (216)
регламентирует государственное управление охраной труда.
Кроме названных законов действуют множество постановлений правительства, указов президентов. В республиках, входящих в состав Российской
Федерации, также действуют национальные республиканские законы.
Все законы важны, все законы отражают какое-либо направление в
обеспечении безопасности жизнедеятельности и охраны труда. Среди них
особое место принадлежит закону, который был принят Государственной
Думой в 1997 году, учитывая громадный ущерб от аварий не только в масштабах региона, республики, но и отдельных государств – это Федеральный
закон “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”. Закон определяет правовые, экономические и социальные основы обеспечения безопасной эксплуатации опасных производственных объектов и направлен на предупреждение аварий и готовности соответствующих структур
к локализации и ликвидации последствий указанных аварий.
В другом Федеральном законе в редакции от 30.06.2006 № 90-ФЗ (Трудовой кодекс РФ) регламентированы:
494
• особенности регулирования труда:
- женщин, молодежи в возрасте до 18 лет;
- лиц, работающих по совместительству, занятых на сезонных работах,
надомным промыслом;
- педагогических работников, работников транспорта, дипломатических служб, религиозных организаций;
- лиц, работающих в районах Крайнего Севера, вахтовым методом и
т.д.;
• трудовой распорядок и дисциплина труда;
• профессиональная подготовка, переподготовка и повышение квалификации работников;
• социальное партнерство в сфере труда и трудовой договор;
• защита персональных данных работника;
• рабочее время, режим труда, время отдыха и отпуска;
• охрана труда, обеспечение прав работников на охрану труда;
• оплата и нормирование труда;
• материальная ответственность сторон трудового договора;
• гарантии и компенсации работникам всех сфер деятельности;
• защита трудовых прав и свобод и т.д.
Следует особо отметить важнейшее предназначение этого федерального закона (№ 90 – ФЗ от 30.06.2006) в том, что все его статьи направлены на обеспечение охраны труда, безопасности жизнедеятельности, но отдельные из них регламентируют главные приоритеты охраны
труда работников их права и ответственность.
Это статьи 211 – 216:
• государственные нормативные требования охраны труда;
• обязанности работодателя по обеспечению безопасных условий и охраны труда;
• обязанности работника в области охраны труда;
• государственная экспертиза условий труда и т.д., которые отражают степень ответственности как государства, так и работодателей с работниками за уровень:
а) создания безопасности производственной деятельности;
б) обеспечения безопасности и охраны труда;
в) ответственности работодателя в области охраны труда;
г) ответственности каждого работника по выполнению своих обязанностей и соблюдения требований безопасности труда.
495
ИТАК,
ГЛАВНЫЕ ВЫВОДЫ:
• Государство обязано разработать государственные нормативные требования охраны труда.
• Каждый работодатель обязан обеспечить безопасные условия труда,
безопасность работника, включающую
22 направления в обеспечении охраны труда.
• Каждый работник обязан выполнять 5 основных обязанностей в области охраны труда.
Федеральный закон от 30.06.2006 № 90-ФЗ
Поэтому во всех случаях будущему
специалисту-выпускнику вуза необходимо
при организации производственных процессов
в качестве руководителя или какого-либо специалиста основательно
ознакомиться с положениями этого ФЗ,
знать их и выполнять в полном объеме.
Только такое отношение к своим должностным
обязанностям позволит обеспечить
безопасные условия труда работающих,
безопасность жизнедеятельности населения.
.
12.2 Правовое обеспечение безопасности
жизнедеятельности и охраны труда
Государственная политика в обеспечении безопасности жизнедеятельности и охраны труда направлена на установление единых для всех без исключения требований безопасности к ведению любого вида деятельности и
соблюдению всеми этих требований. Особая ответственность возложена на
предприятия, учреждения и организации всех форм собственности независимо от форм хозяйственной деятельности в ведомственной подчиненности,
так как их функционирование связано с выбросами в атмосферу и сбросами в
496
водную среду вредных веществ, губительно влияющих на окружающую природную среду и все живое на Земле. Для обеспечения безопасности жизнедеятельности в этом направлении в России введены федеральные законы об
охране атмосферного воздуха, защите окружающей среды и т.д. Другая важная задача государства – разработка и введение в действие единых нормативных требований по охране труда, являющихся фундаментом в создании безопасности, безопасных условий труда и безопасных рабочих мест.
В 1994 году было введено в действие постановление Правительства
РФ “О государственных нормативных требованиях по охране труда в РФ”,
которое обязало исполнительные власти всех уровней, хозяйствующие
структуры всех уровней независимо от форм собственности соблюдать требования по охране труда, содержащихся в нормативных актах. При этом Министерству труда РФ была отведена координационная роль в решении поставленных задач, а созданной при нем Федеральной инспекции труда (Рострудинспекция) надлежало обеспечить надзор и контроль за соблюдением
нормативных требований по охране труда всеми указанными структурами.
В соответствии с положениями этого Постановления нормативные
правовые акты подразделяются на 14 групп, таблица 12.2.
Таблица 12.2 – Правовые акты по охране труда и обеспечению БЖД населения
Наименование правового акта
Государственные стандарты системы безопасности труда
Санитарные правила
Санитарные нормы
Гигиенические нормативы
Строительные правила и нормы
Строительные нормы и правила
Правила безопасности
Правила устройства и безопасной эксплуатации
Инструкции по безопасности
Правила по охране труда межотраслевые
Межотраслевые положения, методические указания
Правила по охране труда отраслевые
Типовые отраслевые инструкции по охране труда
Отраслевые положения, методические указания и т.п.
Сокращенное
название
ГОСТ Р ССБТ
СП
СН
ГН
СаНПиН
СНиП
ПБ
ПУБЭ
ИБ
ПОТ М
МП, ММУ
ПОТ О
ТОИ
ОП, МУ
497
Среди этих актов особое место принадлежит государственным стандартам системы стандартов по безопасности труда (ССБТ).
В целом стандарты сведены в 4 группы:
• общие; • системные; • отраслевые; • стандарты предприятия.
Системные стандарты подразделены на 3 группы:
• 12 – ССБТ ;
• 17 – охрана окружающей среды;
• 22 – безопасность в чрезвычайных ситуациях.
В настоящее время в России действует несколько сот наименований
системных стандартов, которые постоянно обновляются и совершенствуются. Поэтому в принятую в 1970-х годах форму записи ГОСТ 12.0.000 – 00 после его пересмотра добавляется буква Р, а форма записи имеет вид ГОСТ Р
12.0.000 – 00.
Стандарты ССБТ объединены в 10 групп, символы
в которых обозначают следующее:
ГОСТ 12. 1. 005 – 88. ССБТ. Гигиенические….
12 – система стандартов безопасности труда (ССБТ);
0 -10 – группа стандартов:
0 – основополагающие стандарты;
1 – общие требования и нормы по
видамопасныхивредных производственных
факторов;
2 – общие требования безопасности
к оборудованию;
3 – общие требования безопасности
к производственным процессам;
4 – общие требования безопасности
к средствам защиты;
5 – общие требования безопасности
к зданиям;
6 – 10 – резерв
005 – номер стандарта
.
88 – год регистрации стандарта
498
ССБТ – аббревиатура системы: Стандарты Системы Безопасности
Труда, за которой следует полное наименование данного стандарта.
Например, ГОСТ 12.1.005 – 88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические
требования к воздуху рабочей зоны.
Все стандарты публикуются в ежегодном многотомном справочном издании – “Указатель стандартов”, который имеется в любой технической библиотеке. Стандарты предприятия действительны только на этом объекте экономики.
12.3 Государственная экспертиза условий труда
В соответствии с положениями статьи 216' Федерального закона от
30.06.2006 № 90-ФЗ государственная экспертиза условий труда осуществляется федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным на
проведение государственного надзора и контроля за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права, и органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации в области охраны труда в порядке, установленном Правительством Российской Федерации.
Государственную экспертизу условий труда работающих в какомлибо цехе, участке и т.п. осуществляют в целях оценки:
• качества проведения аттестации рабочих мест по условиям труда;
• правильности предоставления работникам компенсаций за тяжелую
работу, а также работу с вредными или опасными условиями труда;
• соответствия проектов строительства, реконструкции, технического
переоснащения
производственных
объектов,
производства
и
внедрения новой техники и технологии государственным нормативным
требованиям охраны труда;
• фактических условий труда работников, в том числе в период, непосредственно предшествовавший несчастному случаю на производстве.
Такую экспертизу осуществляют на основании определений судебных органов, обращений органов исполнительной власти, работодателей,
объединений работодателей, работников, профессиональных союзов, их
объединений, иных уполномоченных работниками представительных
499
органов, органов Фонда социального страхования Российской Федерации.
Лица, осуществляющие государственную экспертизу условий труда,
имеют право:
• беспрепятственно посещать любые организации для осуществления экспертизы условий труда. При этом они руководствуются порядком,
установленном федеральными законами и иными нормативными правовыми актами РФ и должны иметь при себе удостоверение установленного образца;
• запрашивать и безвозмездно получать необходимые для осуществления экспертизы документы и другие материалы;
• проводить соответствующие наблюдения, измерения и расчеты с
привлечением в случае необходимости исследовательских лабораторий,
аккредитованных в порядке, установленном федеральными законами и
иными нормативными актами Российской Федерации.
Лица, осуществлявшие государственную экспертизу условий труда,
обязаны:
• составить заключение о соответствии (несоответствии) условий труда
государственным нормативным требованиям охраны труда и направить указанное заключение в суд, органы исполнительной власти, работодателю, в
объединение работодателей, работникам, в профессиональный союз, иные
уполномоченные работниками представительным органам, органам Фонда
социального страхования Российской Федерации;
• обеспечить объективность и обоснованность выводов, изложенных в
заключении;
• обеспечить сохранность документов и других материалов, полученных
для осуществления экспертизы, и конфиденциальность содержащихся в них
сведений.
Заключение такой государственной экспертизы является обязательным
основанием для рассмотрения как при проектировании (модернизации) цехов, участков, так и судом при ликвидации организации или ее структурного
подразделения при выявлении нарушения требований охраны труда.
Государственную экспертизу условий труда осуществляют и при лицензировании отдельных видов деятельности, которые определяются в соот-
500
ветствии с положениями ФЗ “О лицензировании отдельных видов деятельности” и положением о лицензировании конкретных видов деятельности. При
этом экспертное заключение выдается на срок действия лицензии и, если в
процессе деятельности изменяются условия труда в худшую сторону, то срок
действия лицензии может быть пересмотрен или приостановлено ее действие, или аннулируется.
12.4 Экспертиза промышленной безопасности
Экспертиза промышленной безопасности – оценка соответствия объекта
экспертизы предъявляемым к нему требованиям промышленной безопасности,
результатом которой является заключение.
Объекты экспертизы – проектная документация, технические устройства,
здания и сооружения на опасном производственном объекте, декларации промышленной безопасности и иные документы,, связанные с эксплуатацией опасного производственного объекта.
Система экспертизы промышленной безопасности – совокупность
участников экспертизы промышленной безопасности, а также норм, правил,
методик, условий, критериев и процедур, в рамках которых организуется и осуществляется экспертная деятельность.
Любая организация, эксплуатирующая опасный производственный
объект (см. п. 12.1), обязана обеспечивать проведение экспертизы промышленной безопасности зданий, в соответствии с Федеральным законом “О
промышленной безопасности опасных производственных объектов”
Экспертизе промышленной безопасности подлежат:
• проектная документация на строительство, расширение, реконструкцию, техническое перевооружение, консервацию и ликвидацию опасного
производственного объекта;
• здания и сооружения на опасном производственном объекте;
• технические устройства, применяемые на опасном производственном
объекте;
• декларация промышленной безопасности и иные документы, связанные с эксплуатацией производственного объекта.
Экспертизу промышленной безопасности по заявке какой-либо организации осуществляют организации, имеющие лицензию на проведение
501
указанной экспертизы, за счет средств организации, предполагающей эксплуатацию опасного производственного объекта или эксплуатирующей его.
Результатом осуществления экспертизы промышленной безопасности является заключение, которое предоставляется в специально
уполномоченный федеральный орган исполнительной власти в области
промышленной безопасности.
Порядок осуществления и оформление заключения экспертизы промышленной безопасности устанавливаются федеральным органом исполнительной власти, специально уполномоченным в области промышленной
безопасности.
Экспертиза промышленной безопасности может осуществляться одновременно с осуществлением других экспертиз в порядке, установленном
“Правилами проведения экспертизы промышленной безопасности” . Ее осуществляют на основании договора между экспертной организацией и заказчиком. Договор оформляется после получения заявки заказчика на проведение экспертизы и предварительных переговоров.
Срок проведения экспертизы определяется сложностью объекта экспертизы. Его утверждают в договоре, но он не должен превышать трех месяцев с
момента получения комплекта необходимых материалов и документов в полном
объеме в соответствии с действующей нормативной технической документацией.
Решение о выдаче положительного или отрицательного заключения
экспертизы принимается на основании рассмотрения и анализа документов,
полученных при экспертизе, проверке состояния объекта или проведения
необходимых испытаний.
Заключение экспертизы, подписанное руководителем экспертной организации и заверенной печатью экспертной организации, должно иметь указание о том, что оно распространяется на все объекты или перечисляются объекты, на которые распространяется действие заключения экспертизы с условиями или без них.
502
12.5 Государственный надзор и контроль за соблюдением
трудового законодательства
В соответствии с положениями основного закона государства – Конституции Российской Федерации в России перед государством поставлена
основная цель – создать безопасные условия труда на благо развития
экономики страны, ее национальной безопасности и обеспечить государственный надзор и контроль за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового
права.
Для достижения этой цели в России принято множество законов, основное место среди них принадлежит Федеральному закону № 90-ФЗ от
30.06.2006 г (далее ТК).
В поставленной цели обозначены две функции:
• функция надзора;
• функция контроля.
Надзор
В соответствии со статьей 353 ТК регламентировано создание в Российской Федерации органов государственного надзора и контроля за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых
актов, содержащих нормы трудового права.
В исполнении этого в Российской Федерации были созданы более десятка федеральных инспекций (таблица 12.3)
Отличают 4 вида надзора и контроля:
• государственный;
• ведомственный;
• внутрихозяйственный;
• общественный.
Государственный надзор и контроль за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы
трудового права, всеми работодателями на территории Российской Федерации осуществляет федеральная инспекция труда и другие федеральные инспекции и службы (таблица 12.3).
Государственный надзор за соблюдением правил по безопасному ведению работ в отдельных отраслях и на некоторых объектах промыш-
503
ленности наряду с федеральной инспекцией труда осуществляют соответствующие федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие функции по контролю и надзору в установленной сфере деятельности.
Внутриведомственный государственный контроль за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права, в подведомственных организациях
осуществляют федеральные органы исполнительной власти, органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации, а также органы местного самоуправления в порядке и на условиях, определяемых федеральными законами и законами субъектов РФ.
Высший государственный надзор за точным
и единообразным исполнением трудового
законодательства и иных нормативных правовых
актов, содержащих нормы трудового права,
осуществляют:
• Генеральный прокурор Российской Федерации;
• прокуроры территориальных структур, подчиненные
Генеральному прокурору РФ в соответствии
с федеральным законом.
Контроль
Контроль за соблюдением требований охраны труда и иных требований
безопасности осуществляют в трех направлениях:
• по ведомственному признаку (в зависимости от структурного подчинения соответствующие инстанции осуществляют контроль по вертикали:
министерство – территориальные объединения – предприятия, организации);
• внутрихозяйственный контроль. Самым эффективным видом такого контроля является трехступенчатый контроль:
1 – мастер участка, руководитель какого-либо структурного подразделения осуществляет ежедневный контроль состояния рабочих мест, других
средств, обеспечивающих безопасные условия труда и безопасность производственной деятельности;
504
Таблица 12.3
505
2 – начальник участка (цеха) или иной руководитель осуществляет такой контроль 1 раз в декаду;
3 – главный инженер или иное лицо в ранге руководителя предприятия,
учреждения осуществляет такой контроль 1 раз в месяц.
Форма ведения контроля может быть разной и зависит от принципиального отношения руководителей предприятий, учреждений (работодателя). Следует отметить, что в настоящее время такая форма контроля осуществляется не повсеместно;
• общественный контроль осуществляют профсоюзные союзы и иные
уполномоченные работники, представительные органы, которые вправе создавать в этих целях собственные инспекции, а также избирать уполномоченных (доверенных) лиц по охране труда профессиональных союзов и иные
уполномоченные работники представительных органов.
Свою деятельность такие союзы и органы осуществляют в соответствии с положениями ФЗ ТК и иных законодательных актов.
Федеральная инспекция труда
Федеральная инспекция труда – единая централизованная система, состоящая из федерального органа исполнительной власти, уполномоченного на
проведение государственного надзора и контроля за соблюдением трудового
законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права, и его территориальных органов (государственных инспекций труда).
Руководство деятельностью федеральной инспекции труда осуществляет руководитель федерального органа исполнительной власти, уполномоченного на проведение государственного надзора и контроля за соблюдением трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права, – главный государственный инспектор труда Российской Федерации, назначаемый на должность и освобождаемый от должности Правительством Российской Федерации.
Деятельность федеральной инспекции труда и ее должностных лиц
осуществляется на основе принципов уважения, соблюдения и защиты
506
прав и свобод человека и гражданина, законности, объективности, независимости и гласности.
Основные задачи федеральной инспекции труда:
• обеспечение соблюдения и защиты трудовых прав и свобод граждан,
включая право на безопасные условия труда;
• обеспечение соблюдения работодателями трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового
права;
• обеспечение работодателей и работников информацией о наиболее
эффективных средствах и методах соблюдения положений трудового законодательства и иных нормативных правовых актов, содержащих нормы
трудового права;
• доведение до сведения соответствующих органов государственной
власти фактов нарушений, действий (бездействия) или злоупотреблений,
которые не подпадают под действие трудового законодательства и иных
нормативных правовых актов, содержащих нормы трудового права.
Основные полномочия федеральной инспекции труда:
• осуществляет государственный надзор и контроль за соблюдением
работодателями трудового законодательства и иных нормативных правовых
актов, содержащих нормы трудового права, посредством проверок, обследований, выдачи обязательных для исполнения предписаний об устранении
нарушений, составления протоколов об административных правонарушениях в пределах полномочий, подготовки других материалов (документов) о
привлечении виновных к ответственности в соответствии с федеральными
законами и иными нормативными правовыми актами РФ;
• анализирует обстоятельства и причины выявленных нарушений,
принимает меры по их устранению и восстановлению нарушенных трудовых
прав граждан;
• осуществляет в соответствии с законодательством Российской Федерации рассмотрение дел об административных правонарушениях;
• другие полномочия, регламентируемые статьей 356 ТК РФ.
507
Контрольные вопросы
1 Назовите основные федеральные законы в области обеспечения безопасности деятельности и охраны труда.
2 Дайте определение промышленной безопасности?
3 Назовите виды опасных объектов и их количество на территории России и Красноярского края.
4 Какой ФЗ имеет статьи, направленные на обеспечение охраны труды?
5 Назовите 14 групп правовых актов по охране труда.
6 Какие группы стандартов вы знаете?
7 Расшифруйте написание системы ССБТ.
8 Что знаете о государственной экспертизе условий труда, экспертизе
промышленной безопасности? Кто их осуществляет?
9 Назовите функции надзора и контроля в обеспечении безопасности
труда.
10 Назовите 10 федеральных служб по надзору в обеспечении безопасности труда.
11 Чем отличается «надзор» от «контроля»?
12 Что вы знаете о:
- Федеральной инспекции труда?
- Ростехнадзоре?
- Роструднадзоре?
- Роспотребнадзоре?
- Росздравнадзоре?
- Росприроднадзоре?
13 Какие службы еще не назвали? Назовите еще 5 наиболее известных
служб по надзору.
508
Библиографический список
1 Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. пособие для вузов /
Э.А. Арустамов [ и др.].- М.: Информационно-внедренческий центр «Маркетинг», 2006.- 780 с.
2 Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. пособие для вузов /
В.Н. Обливин, Л.И. Никитин, А.А. Гуревич.- М.: МГУл, 1998.- 500 с.
3 Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. пособие для вузов /
О.Н. Русак, К.Р. Малаян, Н.Г. Занько.- СПб.: Издательство «Лань»,
2006.-448 с.
4 Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда [Текст]: учеб. пособие для вузов / А.В. Фролов, Т.Н. Бакаева; под. общ. ред. А.В. Фролова.- Ростов н/Д.: Феникс, 2005.-736 с.
5 Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. пособие для вузов /
И.Н. Кузнецов.-2-е изд.-М.: Изд-во деловой и учебной литературы.Мн.:Амалфея, 2004.-460 с.
6 Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических
процессов и производств (Охрана труда) [Текст]: учеб. пособие для вузов /
П.П. Кукин [ и др.].- М.: Изд-во
7 Охрана труда. Краткий курс [Текст]: учеб. пособие для вузов /
В.В. Панкратов [ и др.].- М.: Высш. шк., 1999.- 318 с.Изд-во «Юрлинформ», 2005.- 368 с.
8 Промышленная безопасность опасных производственных объектов[Текст]: Л.Н. Горбунова [ и др.].- Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2004.-491 с.
9 Собурь, П.С. Пожарная безопасность предприятия. Курс пожарнотехнического минимума: [Текст]: Справочник / П.С. Собурь.- М.: Спецтехника, 2002.-496 с.
10 Терминологический словарь по промышленной безопасности[Текст]:/ В.К. Шалаев.-М.: Федеральное государственное унитарное предприятие «научно-технический центр по безопасности в промышленности
Госгортехнадзора России», 2004.- 376 с.
509
11 Трудовой кодекс Российской федерации [Текст]: / Российская Федерация. Законы.- М.: Омега-Л, 2006.- 272 с.
12 Эргономика [Текст]: учеб. пособие для вузов / В.В. Адамчук [ и
др.].- М.: ЮНИТИ-ДАНА, 1999.-254 с.
13 Лапкаев, А.Г. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: учеб. пособие для вузов / А.Г. Лапкаев.- Красноярск:КГТА, 1996.- 300 с.
14 Лапкаев, А.Г. Безопасность труда на деревообрабатывающих предприятиях [Текст]: учеб. пособие для вузов / А.Г. Лапкаев.- М.: РИЦ «Татьянин день», 1997.- 261 с.
15 Лапкаев, А.Г. Основы экологии [Текст]: учеб. пособие для вузов /
А.Г. Лапкаев.- Красноярск: РИО СибГТУ, 1998.- 414 с.
16 Лапкаев, А.Г. Роль пылевого фактора в создании безопасных условий труда в деревообрабатывающих цехах [Текст]: учеб. пособие для вузов /
А.Г. Лапкаев.- Красноярск: РИЦ СибГТУ, 2006.- 179 с.
Download