Физиология труда и комфортные условия жизнедеятельности человека

(произведение массы груза и расстояние перемещения), кг*м
Масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную, кг
Статическая нагрузка (произведение массы поднимаемого груза на время его удержания) кг*с,
Перемещение тела в пространстве (ходьба, бег ), км
Стереотипные рабочие движения (количество в смену)
Наклоны корпуса (количество за смену), * Рабочая поза (неудобное положение тела)
Категории работ по уровню тяжести (по энергозатратам Е, Вт):

2) Напряженность труда –нагрузка на центральную нервную систему
Интеллектуальная нагрузка
Сенсорная нагрузка
Монотонность работы и ее режим

суммарной экспозиционной дозы пыли, которую организм получает за время контакта
ПН=СхNхTхQ, где
C-фактическая среднесменная концентрация пыли на рабочем месте, мг/м3
N-число рабочих смен в календарном году,
T-количество лет контакта,
Q -обьем легочной вентиляции за смену, м3 (в покое 7-8 л/мин, при работе 100-150 л/мин)

Контрольная пылевая нагрузка (КПН): КПН=ПДКхNхTхQ

информации, обработка данных, обобщение, принятие решений)
Восприятие информации (сигналов)
Степень ответственности за результат
Характер, режим работы (затраченное время на результат)
Характеристики сенсорной нагрузки:
Длительность (сосредоточенность наблюдения)
Плотность сигналов (в единицу времени)
Число обьектов наблюдения
Нагрузка на зрительный аппарат (время наблюдения, % в смену)
Нагрузка на слуховой аппарат (в среднем за 1 час)
Нагрузка на голосовой аппарат (количество часов в неделю)
Характеристики монотонности
Многократно повторяющиеся операции
Время активных действий
Время простых операций
Монотонность производственной обстановки (пульт)
Характеристик режима работы
Фактическая продолжительность работы
Сменность
Наличие регламентированных перерывов

(испарение пота 0,6 Вт/час)

Дыхание (12-100 л/мин)

Потери влаги: t=15 C-30 г/час, t=30C-120 г/час

Интенсивность теплообмена зависит от:
градиента температур тела и ОС
влажности воздуха (высокая влажность воздуха с низкой t-повышает скорость теплообмена, с высокой t-уменьшает, низкая влажность воздуха с высокой температурой повышает теплообмен за счет испарения пота)
скорости движения воздуха
Предельные значения температуры тела в состоянии покоя при нарушении теплового баланса 31 C

2) Микроклимат- показатели состояния окружающей среды (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое излучение):
Нагревающий (накопление тепла в организме более 0,87 кДж/кг или потери испарением более 30% в общем тепловом балансе). Ощущение: тепло, жарко
Охлаждающий- показатели среды приводят к дефициту тепла (менее 0,87 кДж/кг )
Интегральный показатель микроклимата: ТСН- индекс (тепловая нагрузка среды)
ТСН=0,7 t вл +0, 3tчш, где t вл, tчш- температуры влажного термометра и внутри черного шара
Рекомендуемые значения ТСН (при скорости воздуха менее 0,6 м/с и тепловом облучении менее 1200 Вт/м2)

=(Qвыд - Q пот ) βест /kпр(t т –t в), где
Fн п-поверхность нагревательных приборов,м2
Q пот- суммарные потери тепла в помещении, Вт
Qвыд –выделенное тепло (оборудование, люди, приборы),Вт
βест-коэффициент остывания теплоносителя в трубопроводах
К пр-коэффициент теплопередачи в нагревательном приборе, Вт/м2град
t т-температура нагревателя
t в- нормируемая температура воздуха в помещении
Потери тепла Q пот=ΣКтепл.(tв-t н)S, где
Ктепл- коэффициент теплопередачи перегородки (стена, окно и т.п.), Вт/м2 град,
S-площадь перегородки, м2 ,
tв и t н –температуры воздуха внутри и снаружи помещения

в помещении
Воздухообмен:
Естественный (аэрация)Обусловлен ветровым напором (разность давления воздуха внутри и вне здания) и тепловым напором (разность давлений за счет перепада температур -конвекция)
Принудительный (вентиляция)
Расчет естественной вентиляции:
Исходные данные:1)нормы температуры и влажности воздуха в помещении 2) кратность воздухообмена 3) значения ПДКр.з. вредных веществ, пылевая нагрузка (КПН)
1.Определяем необходимое суммарное количество воздуха L=ΣLi (м3) , потребное для :
Очистки воздуха от вредных веществ L1=Кв/(ПДКрз-ПДВ), м3
где Кв-количество выделяемых вредных веществ, мг/с; ПДВ- предельно допустимый выброс вредного вещества (ПДК для населения) , мг/м3,
Охлаждения помещения L2=Qизб/c γ (tу-tпр), м3,
где Qизб- избыточное количество выделяемого тепла, Дж/ч, с- удельная теплоемкость воздуха, Дж/кгч,
γпр-плотность приточного воздуха, кг/м3, tу и tпр.- температуры удаляемого и приточного воздуха
Удаления избыточной влаги L3=G/ γп (dу-d пр.), м3,
Где G-количество удаляемой влаги, г/ч, γп-плотность пара, г/мз, dу и d пр.- влагосодержание удаляемого и приточного воздуха, г/кг
2.Сравниваем полученное значение с требуемым по нормам L=VK0 , М3, ГДЕ V –объем помещения, м3, а K0-нормируемая кратность воздухоообмена, раз/час
3.Определяем скорость воздуха в приточных w пр. и вытяжных w у проемах, исходя из уравнения Бернулли:
w2=2gH/ γср, м/с,
где Н- скоростной напор (сумма теплового и ветрового напоров),кг/м2, γ ср- средняя плотность воздуха, кг/м3
Тепловой напор Нт можно рассчитать по формуле Нт= h(γпр. - γ у), кг/м2, где h-разность высот приточных и вытяжных проемов,
Ветровой напор рассчитывается, как Нв=Ка(Wв) 2γср/2g, где Wв- скорость ветра, м/с, а Ка =0,7-0,85 с наветренной стороны здания, Ка=0,3-0,45-с подветренной стороны
4.Рассчитываем суммарную площадь приточных (Fпр ) и вытяжных (F у ) проемов из уравнений:
L=3600 μFпрwпр=3600 μFуwу

L=VK 0 м3/ч,
где V-обьем помещения, м3; K0 –кратность воздухообмена, раз/ч (из СаН и ПиН)
2)Рассчитываем гидравлическое сопротивление воздуховодов как сумму гидравлических сопротивлений отдельных элементов вентсистемы:
ΔР=ΣRili+Σςi(wi)2γпр/2,
Здесь Ri-гидростатические потери давления (Па/м) в трубопроводе длиной li (м), а аэродинамические потери на местных сопротивлениях ςI определяются скоростью воздуха wi (м/с) в воздуховоде
3)Определяем полное давление воздуха в вооздуховоде Р=Рн+ ΔР
4)Выбираем вентилятор исходя из возможной производительности L , необходимого напора Р и рассчитываемой мощности электродвигателя
N=LxP/3600X102 ϑвϑэл, где
ϑв и ϑэл- соответственно, кпд вентилятора и электродвигателя
ς

воздух

калорифер

увлажнитель

воздух

фильтр

вентилятор

электродвигатель

глазом
2.Сила света I(кандела-кд)-мощность источника- световой поток , рассчитанный на единицу телесного угла
I=dФ/dω , где ω= σ /r2-единица телесного угла ,ср (стерадиан), σ-площадь поверхности на расстоянии r от источника
Кандела-сила света в заданном направлении от точечного источника, испускающего излучение частотой 54000Гц (длина волны в вакууме 555 нм), энергетическая мощность которого составляет 1/683 Вт/ср
Характеристики освещаемой поверхности
3)Освещенность поверхности, Е (люкс-лк)-световой поток, приходящийся на единицу площади освещаемой поверхности
Е=dФ/dS , где S-площадь поверхности, м2
Для точечного источника на расстоянии R , м
E=I/R2
Значения освещенности в наиболее типичных случаях:

единицы видимой поверхности источника внутри телесного угла
Lа=J/σ= F /ωσ

5.Качественые характеристики освещения поверхности:
Равномерность светового потока
Блесткость (прямая и отраженная)
Фон-способность отражать световой поток.
Характеризуется коэффициентом отражения ρ,% (ρ>0,4 светлый фон,ρ=0,2-0,4 –серый фон, ρ<0,2-темный фон)
Контраст различия с фоном К=(L объекта-L фона)/L фона
(К>0,5-большой, К=0,2-0,5 –средний, K<0,2-малый)

освещенностью (КЕО)-отношение естественной освещенности в данной точке внутри помещения (Ев) к горизонтальной составляющей освещенности (Ен) снаружи светом полностью открытого небосвода:
е=Ев/Ен (%)
Для производственных помещений установлено 8 разрядов зрительных работ
Расчет естественного освещения:
(Определение площади оконных проемов и фонарей)
При боковом освещении:
100 Sо/Sп=eнk зηо k зд/ τо r1
При верхнем освещении:
100Sф/Sп=eнkз ηо kф/ τоr2, где
e н нормируемое значение КЕО ,%
кз -коэффициент запаса (1,2-2,0)
ηо-световая характеристика окон (зависит от геометрии помещения, принимается 6,5-66)
ηф- световая характеристика фонаря, (1,15-25)
τо- общий коэффициент светопропускания окон, меньше 1
r1, r2-коэффициенты отражения стекла
Кф- коэфффициент, учитывающий тип фонаря
Кзд- учитывает затемнение окон рядом стоящими зданиями
Sо/Sп- отношение площадей окон и пола

рабочей поверхности
Равномерность распределения яркости
Экономичность
Нормирование-Е мин (8 разрядов работы)