Безопасность жизнедеятельности
Лекция1.
1) Цель– обеспечение безопасности — защищенности объектов.
ПТС – производственная среда –технолог среда – TS –средство труда (раб. место) – техногенез.
2) Безопасность – состояниеобъекта, при котором отсутствуют факторы или их âîçäĺéńňâč˙, которые могут привести к неблагоприятным последствиям.
Объектом анализа и защиты являетсясистема «человек – деятельность – среда обетования (пребывания)».
Рис. 1Структура сред обитания:
SHAPE * MERGEFORMAT
Окружающая среда
Естественно-природная
природо-техногенная среда ПТС
рекреационная
Производственная среда
жилищно-бытовая
транспортная
Естественно-природнаясреда – среда, которой не коснулась хозяйственная деятельность человека.
Производственнаябезопасность – система мероприятий, направленная на сохранениежизни, здоровья и обеспечение работоспособности в производственной среде итрудовом процессе.
ОС ОС – окружающая среда
ПТС –природно-техногенная среда
ПС– производственная среда
ПТС ТС — технологическая среда
ТS – технологическая система
ПС – рабочее место оператора ТS
ТС ТС 1
TS ТС 2
W
ОПФ
ВПФ
Рис. 2. Упрощенная структурапроизводственного предприятия.
Системамероприятий:
1) законодательно инормативно-правовые
2) маркетинговые
3) конструкторские
4) технические
5) технологические
6) санитарно-гигиенические
7) организационные
8) медико-профилактические
9) иные меры.
Все производственные процессыобразуют и выделяют (генерируют) побочные продукты (техногенные факторы).
R Z
производство
W
R – ресурсы для Z
Z — продукция
W –побочные продукты (техногенные факторы) – ТГФ:
ОПФ – Опасные производственныефакторы.
ВПФ — Вредные производственныефакторы.
Рис. 3 Структура ТГФ.
Факторы
Среда
ПС; ТС
ПТС
W (TГФ) ®
ПО ® ОПФ + ВПФ + отходы, не оказывающие опасного и вредного воздействия
ЗВ*) ® выбросы в атмосферу + сброс в водную среду + твердые и жидкие отходы в почву
*)ЗВ – загрязняющие вещества
Опасныепроизводственные факторы – факторы, воздействие которых наработающего (при определенных условиях) может привести к травме.
Вредныепроизводственные факторы – факторы, воздействие которых наработающего может привести к неблагоприятным последствиям: снижениеработоспособности (объем работ, заданное качество, заданный промежутоквремени); заболевание (профессиональные).
Структуракурса БЖД:
1) теоретические основы БЖД
2) законодательство инормативно-правовые акты по БЖД
3) техника безопасности,электробезопасность
4) гигиена труда (физиология трудаи психология труда)
5) производственная санитария(санитарная техника)
6) эргономика (оптимизация условийтруда)
7) инженерная психология (оптимизациявзаимодействия в системе «человек-машина»)
8) пожарная безопасность
9) защита от чрезвычайных ситуаций,устойчивость промышленных предприятий к ЧС.
Лекция2.
Теоретическая часть
1.Основные понятия, термины иопределения.
2.Принципы, методы и средстваобеспечения безопасности.
Производственная безопасность– это система мероприятий,направленная на сохранение здоровья, жизни и поддержания высокой работоспособности работающих впроизводственной среде и трудовом процессе.
Мероприятия: + см. выше.
1) законодательно инормативно-правовые (конституция, контракты);
2) конструкторские,технологические, технические (средства);
3) организационные (обеспечениеработающих индивидуальными защитными средствами); 4) медико-профилактические;
5) реабилитационные
6) иные.
Здоровье– состояние полного физического, психического, социального благополучия идуховного развития (равновесия) («Устав всемирной организации здравоохранения — ВОЗ»).
Работоспособность– максимальные функциональные возможности человека для выполнения определенногообъема работ заданного качества в отведенное время.
ОПФ
ВПФ – см. выше.
ПО ® ОПФ + ВПФ
Производственные опасности (ПО)характеризуются вероятностью возможного риска.
При риске = 1×10-6 – безопасно.
Условиятруда – совокупность факторов производственной (технологической)среды и трудового процесса, влияющих на жизнь, здоровье, работоспособность, атакже производительность труда. В ходе трудового и производственного процессаменяется состояний условий труда, т.е. состав, ОПФ, ВПФ, их ПДК, ПДУ.
Аксиомаактивной деятельности.
1) Деятельность – необходимоеусловие существования и развития человека, человечества, общества.
2) Деятельность – активная формавзаимодействия человека с окружающим его миром.
3) Структура деятельности:
цель – деятельность – результат
Изделие, продукция
Технолог-я система, машина
технологический процесс или операция
R ресурсы Функциональная схема деятельности.
цель Z
W
R – энергетические, материальные, информационные ресурсы
W – побочные продукты (ТГФ)
Принципыобеспечения безопасности.
1) принцип системности
2) избирательности (по п.1)
3) дифференцирования (условийтруда)
4) слабого звена (предохранитель)
5) разделение сферы взаимодействия(оператора и машины)
6) диагностирование (техническогосостояния элементов TS)
7) нормирования (гигиеническихпараметров)
*)1рассматриваются
1) компоненты объекта в системе«человек-деятельность-среда»
2) все критерии, показатели, параметры,определяющие состояние безопасности объекта.
3) весь комплекс мероприятий,обеспечивающих безопасность объекта
Основныеметоды защиты от ТГФ.
1) защита в источнике ТГФ (экраны,кожухи, ограждения, слабые звенья и т.п.)
2) защита по пути распространения(звукопоглощающие конструкции и облицовки, акустические экраны и т.п.)
3) защита на рабочем месте(средства индивидуальной защиты)
4) защита временем (сокращениечасов работы и рабочего периода)
5) защита расстоянием (например,пользователя от ЭВМ, от ЭМИ, отмонитора)
6) дистанционное, автоматическое иавтоматизированное управление
Лекция3.
Гигиенатруда (греч «гигиея» — здоровье) – система мероприятий, направленных назащиту работающих от воздействия вредных производственных факторов, сохранение здоровьяи поддержание высокой работоспособности.
Мероприятия см. выше.
УР
до рабочийпериод после рабочий период, час
1ч t
8ч +1ч перерыв
24 ч
УР — уровень работоспособности
Нормативныессылки. «Гигиенические критерии нормирование условия труда попоказателям опасных и вредных факторов производственной среды, тяжести инапряженности трудового процесса». Р 2.2 – 013.
Гигиеническиекритерии: предназначены для гигиенической оценки существующих условий ихарактера труда в зависимости от ОПФ и ВПФ на рабочих местах. Гигиенические критериии классификация условий труда основана на принципе дифференцирования условийтруда по степени отклонения параметров производственной (технологической) средыи параметров трудового процесса от действующих гигиенических нормативов всоответствии с влиянием этих отклонений (DY) на функциональное состояние издоровье работающих.
TS, раб. место
Гиг-ий норматив
∑мероприятний f(t) – возмущающие факторы
x ∑Yiк
ИП
Yiн
∆Yi
Yiк – контролируемый параметр
Yiн – нормируемый параметр
— элемент сравнения Yiк и Yiн
∆Yi – отклонениеконтролируемого параметра от ип-го норматива.
x=f(∆y)
х – входное, управляющеевоздействие, направленное на минимизацию ∆Yi
ИП – измерительный преобразователь,
Воздух ПДФ, ПДУ,
Классификация вредных производственных факторов поприроде действия на человека:
— физические;
— химические;
— биологические;
— тяжести труда(психофизиологические);
— напряженности труда(психофизиологические).
Чистота воздуха – см. ниже.
Физическиефакторы:
Показатели состояниямикроклимата:
— t воздуха в помещении на раб/месте;
-относительная влажность воздуха;
-подвижность воздуха;
— t окружающей поверхности;
— тепловое излучение;
Показатели состояния освещения:
-естественное освещение(коэффициент естественного освещения – КЕО е%);
-искусственное освещение(освещенность Е, коэффициент пульсации, показатель ослепленности).
Показатели состояниявиброакустической среды:
— шум (уровень звука);
— вибрация (виброскорость,амплитуда смещения, виброускорение).
Показатели состоянияэлектромагнитной среды:
— электромагнитные поляпромышленной частоты (50 ÷ 100 Гц);
— электромагнитное излучениерадиочастотного диапазона, лазерное излучение;
— лазерное излучение;
— электростатическое поле;
— ионизирующее излучение;
— чистота воздуха: пыль, дым, туманаэрозоли, ПДК металлических и других нетоксичных веществ в воздухе рабочейзоны, мг/м3.
Химическиефакторы:
1) ПДК вредных, токсичных веществ ввоздухе рабочей зоны в мг/м3;
2) Вещества белковой природы:
— витамины, ферменты, антибиотики,гормоны.
Биологическиефакторы:
— микро- и макроорганизмы;
— вирусы;
— грибки и др.
Факторы,характеризующие тяжесть труда:
— физическая динамическая нагрузка;
— масса поднимаемого и/илиперемещаемого груза;
— статическая нагрузка;
— положение рабочего тела (рабочаяпоза, перемещение в пространстве).
Факторы,характеризующие напряженность труда:
— эмоциональные;
— интеллектуальные;
— монотонность работы;
— режим труда и отдыха.
Лекция4.
Гигиенатруда. Воздушная среда рабочего помещения.
Блок-схемазащиты.
Стадия ТПП ж/ц изделия.
Объект защиты
Регламент(*)
Меры по защите
ОПФ
ВПФ
— на ОПФ и ВПФ
Объект защиты:
— рабочее место оператора;
— технологическая среда (рабочеепомещение в целом);
Источники ОПФ и ВПФ –технологические системы (ТS)и технологический процесс производства Z.
Структура технологической средыпо гигиеническим средам:
— воздушная среда;
— световая;
— виброакустическая;
— электромагнитная;
— травмоопасная;
Воздушная среда:
Характеристика воздушной среды:
Показатели и параметры
Обозначение и единица измерения
Гигиенические нормативы
Нормативные требования безопасности (НТБ)
Химический состав воздуха
N2 »78%
O2 »21 %
Инженерные газы 1%
Мк-климат
— t0 воздуха
— относительная влажность
— подвижность воздуха
t0C
w, %
V, м/с
Для оптимального класса условий труда
21-230
40-60
0,2
Чистота воздуха по содержанию пыли.
Предельно допустимая концентрация.
ПДК, мг/м3
0,05¸0,15
Чистота воздуха по содержанию вредных веществ
СО2
Бенз(а)пирен
Ацетон
Керосин
20
5
200
300
Уровень ионизации воздуха / количество аэроионов в 1 см3
± n
500 ¸50 × 103 в 1 см3
Источниками выделения тепла,механической и абразивной пыли являются:
— технологическое оборудование(оборудование литейное, кузнечно-прессовое, станочное, подъемно-транспортное,электрокраны, транспортеры, осветительные установки)
Методыи средства оздоровления воздушной среды.
1) система вентиляции иоборудование для них;
2) герметизация оборудования;
3) изоляция источников выделений;
4) защитные и тепловые экраны;
5) дистанционное и автоматическоеуправление (вывод оператора за пределы опасных зон);
Системывентиляции. Классификация систем вентиляции (СВ):
1. По охвату помещения:
— общеобменные;
— местные.
2. По способу подачи и выбросавоздуха:
— приточные;
— вытяжные;
— приточно-вытяжные.
3. По используемой энергии:
— естественные;
— механические.
4. По времени действия:
— постоянного действия;
— периодичного;
— аварийные.
НазначениеСВ:
Обеспечение «нормального»1воздухообмена в замкнутом рабочем помещении, т.е. подача свежего и чистоговоздуха и удаление нагретого и загрязненного воздуха.
1)-соответствующегозаданным гигиеническим нормативам.
Естественнаявентиляция. Аэрозация:
аэрация – регулируемыйвоздухообмен, который происходит за счет природных факторов теплового напора.
Нт = h(gн — gв)мм вод. ст. — формула теплового напора
— кратность вентиляции
Вытяжка
h
V,м/с роза tв
ветров (+) gв (-) приток tнс, gнс
tно – температура наружного воздуха
gн его плотность
tво – воздух внутри помещения, gв–его плотность
tво> tно,а gвgн, т.е. нагретый воздух легчк
V – объем приточного воздуха м3/час
Vпом – объем рабочего помещения
ИТ – источник тепла (см. выше)
SHAPE * MERGEFORMAT
Нв – ветровой(динамический …)
Vв – скорость ветра, м/с
gt – плотность воздуха при даннойтемпературе, кг/м3
а– аэродинамический коэффициент здания.
(+) maxKb;min стоимостьоборудования и эксплуатации.
(-) недостатки аэрации.
Дефлектор для вытяжной вентиляции
(-) зависимость от метеоусловий.
Лекция5.
Системавентиляции
Механическаявентиляция. Классификация:
— приточная
— вытяжная
— приточно-вытяжная
— система, которая позволяетудалять загрязненный и теплый воздух и заменять чистым.
4 3 5 6 2
1
ТС
7 8
1-
2-
3-
4-
5- — устройство для подогрева воздуха в холодный период года
6-
7-
8-
Световая среда:
Показателисветовой среды. Основные светотехнические единицы.
F 1лм Е = 1 лк
w =1 стерадиан
I =1кд S =1м2
r r = 1 м
l = 1 м
Освещенность Е = 1люкс
Е = F– световой поток, S – площадь освещаемой поверхности влюменях
Количественныехарактеристики (для искусственного освещения):
— освещенность, Е лк;
— коэффициент пульсации, k;
— ослепленность, p;
Для естественного освещения:
— коэффициент естественногоосвещения КЕО, е%
Качественныехарактеристики:
— фон;
— яркость;
— контрастность.
Естественное освещение:
— коэффициент естественнойосвещенности
Характерный разрез помещение:
е, %
1 м е
енормmin
Евн Fлм
Енар
0,8 м
Зоназатемнения ниже нормы
енормmin — минимальный норматив КЕО
Коэффициент естественного освещенияКЕО
КЕО= е= max 8%, min 0,1%.
Енар – наружнаягоризонтальная освещенность поверхности от F, лм.
Евн – освещенность горизонтальнойповерхности внутри помещения от F,лм на уровне 0,8 мот пола.
Эта поверхность называется «Условной рабочей поверхностью – УРП».
е p – расчетная или измереннаякривая КЕО, то есть график освещенности в ХРП.
На рисунке график КЕО проходит нижеУРП, следовательно, заштрихованная часть показывает зоны затемнения, то естьменьше гигиенического норматива.
Санитарные нормы:
Разряд зрительной работыопределяется по минимальному.
Размер объекта различения зависитот: контрастности объекта, подразряд ( вразряде) различения и фона.
Характеристики фона:
— темный;
— светлый;
— средний.
В зависимости от коэффициента отражения светового потока от стен и потолка помещения.
Контрастность:
— большая;
— средняя;
— малая.
Норматив естественного света,который приходится на рабочее место:
— для пользователя по 3 разряду зрительной работы, то есть КЕОсоставляет е = 2,5%
Искусственного освещение: Е
— общее;
-местное;
— комбинированное. Екомбинир = Еобщ + Еместн
Еобщ » 0,1Екомб.
Нормативная ссылка. СН23-05.Санитарные нормы проектирования естественного и искусственного освещения.
Схема расположения светильников:
Прямоугольное Шахматное Локализованное
SHAPE * MERGEFORMAT
то есть усиленное при необходимостирядом дополнительных светильников.
Требование к искусственномуосвещению:
— спектральные характеристикиисточника света должны быть близкими к солнечному свету;
— отсутствие бликов,стробоскопического эффекта, шумового эффекта;
— равномерность поверхностиосвещения.
Методы расчета искусственногоосвещения (ИО):
1)
2)
3) точечный.
РасчетИО методом светового потока.
В основе лежит зависимость: Е =
(1) – формула длярасчета светового потока первого светильника F1 св, лм (люмен).
— общая нормируемаяосвещенность, лк – люкс.
— площадь освещаемойповерхности, м2
P=, Вт мощность лампы
h = f(i, rотражение от стены, rотражение от потолка)
i = ЛЦ – 40 3000лм
— число светильниковобщего освещения, штук.
ВСН 23-05 введены два дополнительных гигиенических норматива.
Количество лучей, попадающих наопределенные рабочие места:
1)
2)
3)
р=1000(
V =
k =
Lф — яркость фона
Lо — яркость объекта
Лекция № 6
Виброакустическая среда. Шум.
Основные вопросы:
1.
2.
3.
4.
С точки зрения физики шум – звуковые колебания упругой среды (воздуха,металла).
Физиологически шум – это звук, который мешает восприятию полезной информации иоказывает неблагоприятные воздействия на человека.
Воздействие шума на человека:
Шум являетсяобщебиологическим и психологическим раздражителем, воздействует навестибулярный аппарат центральной нервной системы внутричерепного давления,органы зрения, на кишечный тракт.
Следствие: Ошибки в работе, брак Утомляемость, раздражительность, головная боль Предельно-шумовая болезнь, потеря слуха Сердечно-сосудистые заболевания
Основные (физические)единицы звука.
Источники шума – машины, люди,транспорт, СМИ, производственные процессы.
Источник шума S
900
Р - звуковая мощность источника, Вт – количество звуковой энергии излучаемыйисточником в окружающее пространство.
I – интенсивность звука, Вт/м2
S – площадь воспринимающей поверхности, м2.
I = [Вт/м
Р — звуковое давление, [Па] 2 ×10 ¸2×10 Па
f – частота звука колебаний, [Гц]
Р0–порог слышимостичеловека Р0=2*10-5 Па
Рmax – max звук давления, который человекспособен воспринять без патологий.
Человек может воспринимать звуковые колебания счастоой 20¸20000Гц – (диапазон частоты слышимых звуков).
V– скорость звука [м/с]
Нормирование.
СНиП II 12.77 Нормы проектирования шума
ССБТ ГОСТ12.1.003 Шум. Общиетребования безопасности
ССБТ ГОСТ12.1.029 Методы и средствазащиты от шума.
Технические