ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)
ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
КАФЕДРА «ФИЗИКА»
СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
Часть II
Методические указания
РПК «Политехник»
Волгоград
2005
ББК 68. 9я7
С 23
СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «БЕЗО-ПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ». Часть II: Методические указания / Сост. ; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 20с.
Излагаются содержание и порядок выполнения серии лабораторных работ. Рассмотренные методики выполнения работ позволяют студентам получить навыки измерения параметров производственной среды при аттестации рабочих мест по условиям труда.
Предназначены в помощь студентам, обучающимся по направлениям 10400, а также студентам специальностей 1004, 1204, 2802, 2202.
Ил. 8. Табл. 21. Библиогр.: 22 назв.
Рецензент
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Волгоградского государственного технического университета
Матовникова
СБОРНИК ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ» Часть II
Методические указания
Под редакцией автора
Темплан 2005 г., поз. № 80.
Подписано в печать г. Формат 60×84 1/16.
Бумага потребительская. Гарнитура ”Times“.
Усл. печ. л.3,44. Усл. авт. л.3,25.
Тираж 100 экз. Заказ
Волгоградский государственный технический университет
400131 Волгоград, просп. им. , 28.
РПК «Политехник»
Волгоградского государственного технического университета
400131 Волгоград, ул. Советская, 35
© Волгоградcкий
государственный
технический
университет, 2005
СОДЕРЖАНИЕ
Введениие…………………………………………………………..4
1. Лабораторная работа № 5. ………………………………………….5
2. Лабораторная работа № 6. ..…………………………….…………15
3. Лабораторная работа № 7. ..……………………………….………23
4. Лабораторная работа № 8. . ………………………………………46
5. Лабораторная работа № 9. ………………………………………48
ВВЕДЕНИЕ
Данные методические указания (часть II: Лабораторные работы №5, №6, №7, №8, №9) являются пособием для проведения лабораторных работ по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» и являются продолжением методических указаний (часть I; Лабораторные работы №1, №2, №3, №4).
Целью данного пособия является ознакомление с методиками измерения опасных и вредных производственных факторов и проведение лабораторных работ Необходимое для этого оборудование имеется в специально оборудованной лаборатории. Для математических подсчетов необходим калькулятор. Каждая лабораторная работа рассчитана на 2 часа аудиторных занятий.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5
Исследование метеорологических условий в рабочей зоне
производственных помещений.
Время выполнения – 2ч.
Цель работы:
Изучение приборов и методов измерения параметров микроклимата производственных помещений, приобретение практических навыков в оценке микроклимата в рабочей зоне, с целью аттестации рабочих мест по условиям труда.
Последовательность выполнения:
Определить основные параметры микроклимата в учебной лаборатории: температуру, относительную влажность воздуха и скорость его движения, и дать им санитарно гигиеническую оценку.
Приборы и оборудование:
Гигрометр психрометрического типа ВИТ (аспирационный психрометр МВ-4М). Термометр спиртовой диапазон измерения от –10 до +60 °С. Актинометр М-3 (АТ-50). Шаровой термометр тип 90, 0 – 50°С; 30 – 100°С, для оценки совместного действия параметров м/к – ТНС – индекса.
Основные сведения по теме:
Методы измерения и контроля микроклиматических условий в производственных помещениях подразделяются с учетом интенсивности энергозатрат работающих, времени выполнения работы, периодов года.
Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.
Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:
· температура воздуха,
· температура поверхностей,
· относительная влажность воздуха,
· скорость движения воздуха,
· интенсивность теплового облучения.
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.
Рабочее место – участок помещения, на котором в течение рабочей смены или части ее осуществляется трудовая деятельность по заданию работодателя.
Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °С и ниже.
Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °С.
Разграничение работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт).
Тепловая нагрузка среды (ТНС) – сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °С.
Терморегуляцией называется способность организма человека регулировать теплообмен с окружающей средой и сохранять температуру тела на постоянном нормальном уровне 36,6˚С независимо от внешних условий и тяжести выполняемой работы.
Переохлаждение – это длительное и интенсивное воздействие холода способное вызвать изменение важнейших физиологических процессов, влияющих на работоспособность и заболеваемость работающих. Они проявляются расстройством деятельности капилляров и мелких артерий (озноб пальцев рук и кончиков ушей), появлением простудных заболеваний (ангина, пневмония), которые возникают вследствие спазма сосудов слизистых оболочек дыхательного тракта. Широко распространены также заболевания периферической нервной системы: особенно пояснично-крестцовый радикулит, невралгия лицевого, тройничного, седалищного и других нервов, обострение суставного и мышечного ревматизма.
Обморожение и даже смерть от переохлаждения наблюдается при сочетании низкой температуры воздуха, высокой влажности и большой подвижности.
Перегрев организма возникает вследствие нарушения терморегуляции. Наиболее характерным его признаком является повышение температуры тела. При небольшом перегреве симптомы ограничиваются легким повышением температуры тела, обильным потоотделением, жаждой, небольшим учащением дыхания и пульса. При более значительном перегреве возникает еще и одышка, головная боль, головокружение, затрудняется речь, изменяется артериальное давление и состав крови (увеличение остаточного азота и молочной кислоты), появляется шум в ушах, искажение цветового восприятия (окраска в красный и зеленый цвета). Это предвестники так называемого теплового удара, который характеризуется сильным нарушением водно-солевого обмена, большой потерей влаги, появлением судорог в различных, особенно икроножных, мышцах.
Тепловой удар – это быстрое повышение температуры тела до температуры 40˚ и выше, слабый учащенный пульс. В этом случае падает артериальное давление, характерно почти полное прекращение потоотделения, человек теряет сознание, может наступить смерть.
А) Методы решения поставленных задач
1. Измерение температуры воздуха.
На производстве для измерения воздуха, как правило, используют ртутные или спиртовые термометры со шкалой Цельсия.
Принцип действия жидкостного термометра основан на свойстве расширения тел при нагревании. О температуре среды судят по положению верхнего уровня жидкости в трубке, учитывая пределы допустимой погрешности.
2. Измерение относительной влажности.
Влажность воздуха определяется содержанием в нём водяных паров. Относительная влажность воздуха обычно измеряется гигрометрами психрометрического типа – психрометрами, которые бывают двух типов: стационарные – ВИТ и аспирационные – МВ-4М. Стационарный психрометр состоит из двух одинаковых ртутных или спиртовых термометров с ценой деления не более 0,5 °С, закреплённых на штативе. Ртутный (спиртовой) резервуар одного из термометров, называемого влажным (мокрым), обёрнут кусочком батиста, конец которого свёрнут жгутиком и опущен в сосуд с дистиллированной водой для непрерывного поддержания ртутного (спиртового) резервуара во влажном состоянии.
Принцип действия психрометра заключается в следующем: с поверхности мокрой ткани происходит испарение воды, и, следовательно, влажный термометр теряет больше тепла, чем другой, так называемый сухой, и показания сухого: tc>tм. Разность в показаниях сухого и мокрого термометров принято называть психрометрической разностью. Чем меньше влажность воздуха, тем интенсивнее испаряется вода с поверхности обернутого резервуара и тем больше снижается температура влажного термометра. По психометрической разности можно судить о степени влажности воздуха. Когда воздух при данной температуре имеет максимальную влажность (jmax), испарение влаги не происходит, психометрическая разность равна нулю, и оба термометра покажут одну и ту же температуру (tм= tc).
3. Измерение скорости движения воздуха.
Скорость движения воздуха измеряют анемометром.
Анемометры бывают двух типов – крыльчатые и чашечные. Чашечным анемометром МС-13 измеряют скорость воздуха от 1 до 20 м/с, крыльчатым анемометром АСО-3 - скорость воздуха от 0,5 до 0,1м/с.
Принцип действия анемометров основан на том, что частота вращения крыльчатки тем больше, чем больше скорость движения воздуха. Вращение крыльчатки передаётся на счётный механизм. Разница в показаниях до и после измерения, сделанная за время наблюдения, показывает число делений в 1 с.
Рис.1 График перевода n(дел/с) в показания скорости движения воздуха n(м/с).
4. Определение зоны теплового комфорта по номограмме.
Измеренные параметры микроклимата позволяют определить зону теплового комфорта, например, для оператора в кабине, для чего используют номограмму эффективно-эквивалентной температуры.
Номограмма была построена опытным путем (рис. 2):
Рис.2 Номограмма эффективно-эквивалентной температуры.
5. Определение индекса тепловой нагрузки среды (ТНС - индекса)
1. Индекс тепловой нагрузки среды (ТНС - индекс) является эмпирическим показателем, характеризующим сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового облучения), формула 1.
2. ТНС – индекс определяется на основе величин температуры смоченного термометра аспирационного психрометра (tм) и температуры внутри зачерненного шара (tш).
3. Температура внутри зачерненного шара измеряется термометром, резервуар которого помещен в центр зачерненного шара; tш отражает влияние температуры воздуха, температуры поверхностей и скорости движения воздуха. Зачерненный шар должен иметь диаметр 90 мм, минимально возможную толщину и коэффициент поглощения 0,95. Точность измерения температуры внутри шара ±0,5 °С.
4. ТНС – индекс рассчитывается по уравнению:
(1)
5. ТНС – индекс рекомендуется использовать для интегральной оценки тепловой нагрузки среды на рабочих местах, на которых скорость движения воздуха не превышает 0,6 м/с, а интенсивность теплового облучения – 1200 Вт/м2.
6. Значения ТНС – индекса не должны выходить за пределы величин, рекомендуемых в табл. 1.
Таблица 1
Категория работ по уровню энергозатрат | Величины интегрального показателя, °С |
Iа (до 138) Iб (140 – 174) IIа (175 – 232) IIб (233 – 290) III (более 290) | 22,2 – 26,4 21,5 – 25,8 20,5 – 25,1 19,5 – 23,9 18,0 – 21,8 |
Температура и скорость движения воздуха измеряются на высоте 0,1 и 1 м, а относительную влажность воздуха – на высоте 1 м от пола или рабочей площадки при работах, выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м – при работах, выполняемых стоя.
Измерения проводятся однократно как на постоянных, так и на непостоянных рабочих местах при их минимальном или максимальном удалении от источников тепловыделения, охлаждения или влаговыделения.
1. Определить температуру воздуха с помощью термометра.
2. Определить относительную влажность воздуха с помощью гигрометра психрометрического ВИТ-1. Для чего необходимо:
· определить разность показаний сухого и увлажнённого термометров;
· с помощью таблицы определить относительную влажность воздуха в аудитории.
3. Определить скорость движения воздуха в рабочих точках, указанных преподавателем, при помощи чашечного анемометра, используя график (рис.1).
4. Результаты измерений занести в таблицу 2.
5. Используя таблицы Приложения А, дать санитарно-гигиеническую оценку температуры, относительной влажности воздуха и скорости его движения, определить зону теплового комфорта по номограмме и дать рекомендации.
6. Рассчитать ТНС – индекс и использовать его для интегральной оценки тепловой нагрузки среды на рабочих местах, определить по нему класс условий труда для производственных помещений.
Таблица 2
Место замера | Характеристика помещения | Категория работ | Период года | Температура воздуха, °С | Относительная влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с | ТНС – индекс |
Контрольные вопросы:
1. Какими параметрами характеризуется микроклимат производственной среды?
2. Чем отличаются оптимальные и допустимые микроклиматические параметры?
3. От чего зависят нормативные параметры микроклимата?
4. Какой принцип лежит в основе измерения относительной влажности воздуха с помощью психрометра?
5. Как влияют неблагоприятные микроклиматические условия на организм человека?
6. Как пользоваться номограммой эффективно-эквивалентной температуры и для чего она служит?
7. Что такое
- перегрев,
- переохлаждение,
- жажда,
- дискомфорт,
- комфорт?
8. В чем суть терморегуляции организма человека?
9. Когда учитывается тепловой индекс?
10. Как оказать первую помощь при тепловом ударе, солнечном ударе, ОРЗ?
Литература:
1. ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. – М.: из-во стандартов, 1985.
2. ГОСТ 12.1.005-86. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – М.: Изд-во стандартов, 1989.
3. ГОСТ 8.524-85. Таблицы психрометрические. – М.: Изд-во стандартов, 1986.
4. СанПиН 2.2.2.542-96. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, ПЭВМ и организации работ. – М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1996.
5. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных отношений. – М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997.
6. СанПиН 2.2.0.555-96. Гигиенические требования к условиям труда женщин: - М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997.
7. Р 2.2.755-99. Гигиенические критерии оценки и классификации условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса. – М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1999.
8. , . Справочник по гигиене труда. – 2-е издание, доп. и перераб. – Л.:Медицина, 1979. – 448 с.
Приложение А
Таблица А – 1.
Нормируемые величины температуры, относительной влажности и
скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений
период года | категории работ | температура, t (°С) | относительная | скорость движения | ||||||
оптимальная | допустимая | опти- маль- ная | допустимая на рабочих местах постоянных и непосто- не более | оптимальная | допустимая на рабочих местах постоянных и непосто- | |||||
верхняя граница | нижняя граница | |||||||||
на рабочих местах | ||||||||||
постоянных | непостоянных | постоянных | непостоянных | |||||||
Холодный | легкая 1а | 22-24 | 25 | 26 | 21 | 18 | 40-60 | 75 | 0,1 | не более 0,1 |
Теплый | легкая 1а | 23-25 | 28 | 30 | 22 | 20 | 40-60 | 55 - при 28°С | 0,1 | 0,1 - 0,2 |
Категория 1 - лёгкие физические работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой, но не требующие систематического физического напряжения или поднятия и переноски тяжести; энергозатраты до 174Вт, 150 ккал/ч.
К категории 1а относятся работы с интенсивностью энергозатрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (ряд профессий на предприятиях точного приборо - и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления и т. п.).
К категории 1б относятся работы с интенсивностью энергозатрат 121 – 150 ккал/ч (140 – 174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (ряд профессий в полиграфической промышленности, на предприятиях связи, контролеры, мастера в различных видах производства и т. п.).
Категория 2 – физические работы средней тяжести, охватывают такие виды деятельности, при которых расход энергии составляет:
· категория 2а – Вт, ккал/ч;
· категория 2б – Вт, ккал/ч.
К категории 2а относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие перемещение тяжести.
К категории 2б относятся работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей.
Категория 3 – тяжёлые физические работы, связанные с систематическим физическим перенапряжением. В частности, с постоянными передвижениями и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей, когда энергозатраты составляют более 290 Вт, 250 ккал/ч.
Таблица А – 2.
Минимальное количество участков измерения
параметров микроклимата
площадь помещения, м | количество участков измерения |
до 100 | 4 |
8 | |
> 400 | количество участков определяется расстоянием между ними, которое не должно превышать 10 м. |
Приложение Б
Таблица Б – 1.
Классы условий труда по показателю ТНС-индекса (˚С) для производственных помещений с нагревающим микроклиматом независимо от периода года и открытых территорий
в теплый период года
Категория работ | Общие энерготраты, Вт/м2 | Класс условий труда | |||||
Оптимальный | Допустимый | Вредный | Опасный (экстрем.) | ||||
1 степени | 2 степени | 3 степени | 4 степени | ||||
1 | 2 | 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 | 4 | |
Iа | 68 (58-77) | 22,2-26,4 | 26,5-26,6 | 26,7-27,4 | 27,5-28,6 | 28,7-31,0 | >31,0 |
Iб | 88 (78-97) | 21,5-25,8 | 25,9-26,1 | 26,2-26,9 | 27,0-27,9 | 28,0-30,3 | >30,3 |
IIа | 20,5-25,8 | 25,2-25,5 | 25,6-26,2 | 26,3-27,3 | 27,4-29,9 | >29,9 | |
IIб | 19,5-23,9 | 24,0-24,2 | 24,3-25,0 | 25,1-26,4 | 26,5-29,1 | >29,1 | |
III | 18,0-21,8 | 21,9-22,2 | 22,3-23,4 | 23,5-25,7 | 25,8-27,9 | >27,9 |
Общие энергозатраты можно вычислить по формуле:
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |
