Гигиена одежды
5. Особые
функции системы «человек – одежда – производственная
среда»
Спецодежда,
как основной барьер между опасными и вредными воздействиями производственной
среды человека
Специальная
одежда относится к числу наиболее широко применяемых средств индивидуальной
защиты рабочих. Она должна удовлетворять следующим основным требованиям:
·
Обеспечивать сохранение нормального функционального состояния
человека и его работоспособности в течении всего периода пользования ею;
·
Предохранять от воздействия вредных производственных факторов;
·
Не оказывать общетоксичного и кожнораздражающего действия;
·
Быть достаточно износостойкой и эстетичной.
Существует
большое разнообразие видов специальной одежды, которая в зависимости от
конкретных производственных условий могут быть рекомендованы для обеспечения
безопасных условий труда. К основным из них относятся: куртка, брюки,
комбинезон, полукомбинезон, плащ, фартук, рукавицы, жилет, перчатки,
нарукавники, бахилы, различные головные уборы, наплечники, наколенники и т.д.
Эти виды специальной одежды могут находиться как порознь, так и в сочетании
друг с другом.
В таблице 5
приведена классификация специальной одежды, а также условные обозначения
маркировки по защитным свойствам. Маркировка специальной одежды по защитным
свойствам выполняется в зависимости от факторов производственных вредностей в
соответствии с их условными обозначениями.
Таблица 5
Классификация
спецодежды по защитным свойствам
Группа воздействий
|
Подгруппа воздействий
|
Маркировка
|
Механические
|
Проколы, порезы
|
Мп
|
Истирание
|
Ми
|
Повышенные температуры
|
Повышенные температуры, обусловленные климатом
|
Тк
|
|
Тепловое излучение
|
Ти
|
|
Открытое пламя
|
То
|
|
Искры, брызги расплавленного металла, окалина
|
Тр
|
|
Контакт с нагретыми до температуры 40 – 100о С поверхностями
|
Тп 100
|
|
Контакт с нагретыми до температуры 100 – 400 о С поверхностями
|
Тп 400
|
|
Контакт с нагретыми до температуры более 400 о С поверхностями
|
Тв
|
|
Конвективная теплота
|
Тт
|
Пониженные температуры
|
Пониженные температуры воздуха
|
Тн
|
|
Пониженные температуры воздуха и ветер
|
Тнв
|
Радиоактивные загрязнения и рентгеновские излучения
|
Рентгеновские излучения
|
Ри
|
|
Радиоактивные загрязнения
|
Рз
|
Электрический ток, электростатические заряды, электрические и
электромагнитные поля
|
Электростатические заряды и поля
|
Эс
|
|
Электрические поля
|
Эп
|
|
Электромагнитные поля
|
Эм
|
Нетоксичная пыль
|
Нетоксичная пыль
|
Пн
|
|
Пыль, стекловолокна, асбест
|
Пс
|
|
Мелкодисперская пыль
|
Пм
|
Токсичные вещества
|
Твердые токсичные вещества
|
Ят
|
|
Жидкие токсичные вещества
|
Яж
|
|
Аэрозоли токсичных веществ
|
Яа
|
Вода и растворы нетоксичных веществ
|
Водонепроницаемая одежда
|
Вн
|
|
Водоупорная одежда
|
Ву
|
|
Растворы поверхностно – активных веществ
|
Вп
|
Растворы кислот
|
Кислота концентрации более 80 % (по серной кислоте)
|
Кк
|
|
Кислота концентрации более 50 – 80 % (по серной кислоте)
|
К 80
|
|
Кислота концентрации более 20 – 50 % (по серной кислоте)
|
К 50
|
|
Кислота концентрации не более 20 % (по серной кислоте)
|
К 20
|
Щелочи
|
Расплавы щелочей
|
Щр
|
|
Раствор щелочей концентрации более 20 % (по гидроксиду натрия)
|
Щ 50
|
|
Раствор щелочей концентрации не более 20 % (по гидроксиду
натрия)
|
Щ 20
|
Органические растворители, в том числе лаки и краски на их
основе
|
–
|
0
|
Нефть, нефтепродукты, масла и жиры
|
Сырая нефть
|
Не
|
|
Продукты легкой фракции
|
Нл
|
|
Нефтяные масла и продукты тяжелой фракции
|
Нм
|
|
Растительные и животные масла и жиры
|
Мж
|
Общие производственные загрязнения
|
–
|
З
|
Вредные биологические факторы
|
Микроорганизмы
|
Бм
|
|
Насекомые
|
Бн
|
Сигнальная одежда
|
–
|
Со
|
К
специальной одежде предъявляется сложный комплекс требований: защитных,
гигиенических, эксплуатационных и эстетических. К каждому виду спецодежды
предъявляются конкретные требования в соответствии с условиями эксплуатации.
6.
Требования к одежде различного назначения
Требования
к платьям, блузкам и верхним сорочкам
Платья,
блузки и сорочки носят зимой и летом. В зависимости от условий их эксплуатации
гигиенические требования к ним не одинаковы. В одежде, предназначенной для
защиты от холода, основная функция платьев, блузок и сорочек – теплозащитная.
Вместе с тем материалы для этих изделий должны обладать сорбционными и
влагопроводными свойствами, чтобы поглощать влагу в местах соприкосновения с
поверхностью тела человека и влагу, проходящую через белье.
Платья,
блузки и сорочки для лета должны способствовать охлаждению поверхности тела и
воздуха в пододежном пространстве, изоляции тела человека от воздействия
внешнего тепла. Платьево-сорочечные материалы должны иметь высокую
гигроскопичность, влагопроводность, воздухо – и паропроницаемость. Создание
летних тканей для платьев, блузок и сорочек в соответствии с реальными
условиями эксплуатации представляют сложную задачу. Это объясняется тем, что
при небольшой толщине пакета материалов летней одежды с изменением условий
окружающей среды даже в небольших пределах такая одежда может существенно
влиять на тепловые ощущения человека.
В производстве
платьев, блузок и сорочек широко используется натуральные и химические
материалы. Поэтому с гигиенической точки зрения большое значение имеет
оптимизация их структуры и волокнистого состава. В природно-климатических зонах,
где преобладают ветры, при проектировании платьево-сорочечных материалов наибольшее
внимание следует уделять оптимизации их структуры. Это объясняется тем, что в
условиях ветра снижается роль волокнистого состава и возрастает значение
показателей строения материалов (толщины, плотности, переплетения и др.)
связанные со строением тканей показатели свойств материалов (влагопроводность,
воздухопроницаемость и др.). оказывают влияние на обеспечение комфортных
тепловых ощущений человека. В этом случае в выведении влаги с поверхности тела
человека и из – под одежды преобладают диффузионные процессы.
В
относительно безветренных климатических зонах преобладающее значение в
обеспечении комфортных тепловых ощущений имеет волокнистый состав.
В табл. 6
приведены показатели физико-гигиенических свойств тканей, используемых для
производства платьев и сорочек. Как видно из данных таблицы не все ткани
соответствуют предъявляемым к ним гигиеническим требованиям.
Таблица 6
Физико-гигиенические
свойства тканей, используемых в производстве платьев и сорочек
Ткань
|
Воздухопроницаемость, дм3/(м2*с)
|
Гигроскопичность, %
|
влагопроводность, г/(м2*ч)
|
Паропроницаемость, г/(м2*ч)
|
Водопоглащение, %
|
Хлопчатобумажная
|
300 – 1500
|
9 – 14
|
98 – 110
|
56±3
|
58 – 120
|
Из натурального шелка
|
180 – 550
|
10 – 12
|
90 – 100
|
56±3
|
65 – 75
|
Вискозная
|
90 – 380
|
14 – 25
|
100 – 120
|
56±6
|
68 – 82
|
Ацетатная
|
150 – 400
|
5 – 7
|
80 – 85
|
56±1
|
42 – 54
|
Триацетатная
|
150 – 400
|
4 – 5
|
70 – 76
|
56±1
|
40 – 52
|
Льняная
|
120 – 280
|
11 – 15
|
105 – 110
|
56±4
|
68 – 106
|
Льнолавсановая
|
140 – 470
|
4 – 7
|
68 – 90
|
56±3
|
42 – 56
|
Хлопколавсановая
|
85 – 270
|
6 – 10
|
70 – 92
|
56±2
|
45 – 52
|
Полиамидная
|
110 – 350
|
3 – 4
|
56
|
56
|
15 – 22
|
Полиэфирная
|
80 – 240
|
1
|
56
|
56
|
11 – 17
|
Шерстяная
|
100 – 180
|
11 – 13
|
90 – 100
|
56±4
|
70 – 94
|
Полушерстяная
|
120 – 260
|
5 – 11
|
66 – 88
|
56±2
|
62 – 75
|
Примечание: гигроскопичность материалов определяется при
относительной влажности воздуха 98 %, влагопроводность и паропроницаемость
устанавливались по методике ЦНИИШПа.
|
Для
изготовления платьев широко используются трикотажные полотна различного
волокнистого состава. Их воздухопроницаемость значительно выше предъявляемой к
ним требованиями и составляет от 470 до 2300 дм3/(м2*с). Сорбционные свойства
трикотажных полотен, содержащих гидрофобные волокна, неудовлетворительные.
Использовать одежду из таких полотен в условиях неподвижного воздуха не
рекомендуется.
Ассортимент
платьево-сорочечных материалов развивается в направлении снижения их
материалоемкости, что положительно сказывается на физико-гигиенических
свойствах этих материалов (например, повышается воздухопроницаемость).
Важным
является введение в нормативно – техническую документацию для платьево–сорочечных
и бельевых материалов в качестве обязательных наряду с воздухопроницаемостью показателей
электризуемости и содержания гидрофобных волокон. В соответствии с гигиеническими
рекомендациями по использованию синтетических материалов для изготовления
одежды в материалах для блузок, мужских сорочек и платьев содержание
синтетических и ацетатных волокон не должно превышать 50 %.
По данным
исследований, в платьево–сорочечные материалы, содержащие хлопок и лен, можно
включать поливинилхлоридные и полиакрилонитрильные волокна до 30 – 35 %,
полиамидные – до 45 %. Изменение строения тканей позволяет при одних и тех же
затратах сырья в широких пределах варьировать их воздухопроницаемость,
водопоглощение и капиллярность.
7. Расчет
теплопродукции человека
Задача 1
Рассчитать
теплопродукцию мужчин в возрасте 30 лет занятных гимнастикой. Значение
энерготрат Qэ.т. = 233 Вт/м2 и термического коэффициента полезного действия η
= 0,1, Qо = 42,3 Вт/м2 , S = 1,41 м2.
Qm.n. = S[Qэ.т. – η(Qэ.т. – Qо)] = 1,41м2[233 – 0,1(233 – 42,3 )] =
301,6 Вт/м2
Задача 2
Проанализировать
теплообмен излучения, конвекции и теплопередачи между человеком и окружающей
средой.
Для расчета
потерь тепла излучением Qизл.,αизл. = 5,5 Вт/м20 С, Sизм. = 1,06 м2, t1 = 30оС, t2 = 20о С
Для расчета
потерь тепла конвекцией Qкон.,αкон. = 7 Вт/м20 С, S = 1,41 м2, t1 = 30оС, t3 = 22о С
Для расчета
потерь тепла теплопередачей Qтепл., Sn = 0,042 м2, t4 = 19оС, t5 = 20о С, λ = 0,23 Вт/моС, δ = 0,015 м
1.Рассчитать
потери тепла излучением по уравнению Стефана – Больцмана для небольшой разности
температур тел:
Qизл = αизл * Sизм. (t1 – t2 ) = 5,5 Вт/м20 С* 1,06 м2( 30оС – 20о
С) = 58,3 Вт
2.
Рассчитать потери тепла конвекцией по уравнению охлаждения тел Ньютона:
Qкон =αкон. * S ( t1 – t3 ) = 7 Вт/м20 С* 1,41 м2( 30оС – 22о С)
= 79 Вт
3.
Рассчитать потери тепла теплопередачей (считая, что теплопередача происходит
только через поверхность подошв)
Qтепл = λ( t4 – t5 )/ δ* Sn = 0,23 Вт/моС( 19оС – 20о С)
/0,015 м * 0,042 м2 = – 0,64Вт
4.
Проанализировав полученный результат. Пришла к выводу что при моем варианте тело
человека нагревается.
Задача 3
Рассчитать
комфортный уровень теплоотдачи испарением. Qm.п. = 301,6 Вт/м2 (из задачи
1)
Qисп. = 0,36S* (Qm.n./S – 58) = 0,36 * 1,41м2 *(301,6 Вт/м2 /1,41 м2 – 58) = 79,1 Вт
Основные
показатели теплового обмена человека
Вид деятельности человека : занятия гимнастикой
|
Пол и возраст: мужчина, 30 лет
|
Теплопродукция
Qm.n.,Вт
|
Потери тепла излучением Qизл., Вт
|
Потери тепла конвекцией Qкон., Вт
|
Потери тепла теплопередачей Qтеп., Вт
|
Потери тепла испарением Qисп., Вт
|
301,6
|
58,3
|
79
|
– 0,64
|
79,1
|
Qm.n.= Qизл + Qкон. + Qтеп. + Qисп
301,6 =
58,3 + 79 + (–0,64) + 79,1
Если
считать, что других источников отведения тепла нет, то тело человека
нагревается, т.к. теплопродукция больше чем суммарные потери тепла.
Страницы: 1, 2
|
|