Маламатов_ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ_ОСНОВЫ_БЖД

обеда. Во второй половине смены снижение работоспособности наступает раньше и развивается быстрее в связи с утомлением.

Утомление – состояние, сопровождающееся чувством усталости, вызванное интенсивной или длительной деятельностью, выражающееся в ухудшении количественных и качественных показателей работы и прекращающееся после отдыха. Утомление представляет собой обратимое физиологическое состояние. Однако если работоспособность не восстанавливается к началу следующего периода работы, утомление может накапливаться и переходить в переутомление – более стойкое снижение работоспособности, которое в дальнейшем ведет к развитию болезней, снижению сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям. Утомление и переутомление могут быть причиной повышенного травматизма на производстве.

2.7.5. Пути повышения эффективности трудовой деятельности

Одним из наиболее важных элементов повышения эффективности трудовой деятельности человека является совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения. Обучение придает законченность и устойчивость всем формам двигательной активности, является важным средством предупреждения утомления.

С психофизиологической точки зрения производственное обучение представляет собой процесс приспособления и соответствующего изменения физиологических функций организма человека для наиболее эффективного выполнения конкретной работы. В результате обучения (тренировки) возрастает мышечная сила и выносливость, повышается точность и скорость рабочих движений, увеличивается скорость восстановления физиологических функций после окончания работы.

Существенную роль в поддержании высокой работоспособности человека играет установление рационального режима труда и отдыха. Различают две формы чередования периодов труда и отдыха на производстве: введение обеденного перерыва в середине рабочего дня и кратковременных регламентированных перерывов.

Оптимальную длительность обеденного перерыва устанавливают с учетом удаленности от рабочих мест санитарно-бытовых помещений, столовых, организации раздачи пищи.

Высокая работоспособность организма поддерживается рациональным чередованием периодов работы, отдыха и сна. В течение суток организм по-разному реагирует на физическую и нервно-психическую нагрузку. В соответствии с суточным циклом организма наивысшая работоспособность отмечается в утренние (с 8 до 12) и дневные (с 14 до 17) часы. У детей школьного возраста оптимум умственной работоспособно-

51

сти приходится на интервал 10–12 часов. В эти часы отмечается наибольшая эффективность усвоения материала при наименьших психофизических затратах организма. В дневное время наименьшая работоспособность, как правило, отмечается в период между 12 и 14, а в ночное время – с 3 до 4 ч. С учетом этих закономерностей определяют сменность работы предприятий, начало и окончание работы в сменах, расписание занятий в учебных заведениях.

Чередование периодов труда и отдыха в течение недели должно регулироваться с учетом динамики работоспособности. Наивысшая работоспособность приходится на 2, 3 и 4-й день работы, в последующие дни недели она понижается, падая до минимума в последний день работы. В понедельник работоспособность относительно понижена в связи с вырабатываемостью.

Для снятия нервно-психического напряжения, борьбы с утомлением, восстановления работоспособности в последнее время успешно используют кабинеты релаксации или комнаты психологической разгрузки.

2.7.6.Параметры микроклимата

Сточки зрения физики, человеческий организм представляет собой

обычную незамкнутую термодинамическую систему. Поэтому для нормального самочувствия человека должен быть обеспечен тепловой баланс между его организмом и окружающей средой, т.е. интенсивность тепловыделения организма (от 85 Вт в состоянии покоя до 500 Вт при тяжёлой физической работе) должна быть равна интенсивности отдачи тепла во внешнюю среду. В противном случае будет иметь место переохлаждение, либо, наоборот, перегрев организма, чему сам организм до определённых пределов способен препятствовать.

Свойство организма человека поддерживать постоянную температуру тела называется терморегуляцией. Различают химическую и физическую терморегуляцию.

Химическая терморегуляция

Химическая терморегуляция заключается в изменении интенсивности усвоения пищи и обмена веществ. Она сопровождается как непосредственно повышением или понижением (в зависимости от температуры) уровня тепловыделения, так и созданием в организме запаса внутренней (химической) энергии, способной превратиться в тепло при совершении физической работы. Например, снижение температуры окружающего воздуха или тяжёлый физический труд сопровождаются ускорением усвоения пищи организмом и, в свою очередь, увеличением потребности в ней. В большинстве случаев простудные и другие заболевания, связанные с переохлаждением организма, возникают не по-

52

тому, что человек был недостаточно тепло одет, а потому, что не успел вовремя пообедать.

Физическая терморегуляция

При физической терморегуляции изменяется интенсивность теплоотдачи во внешнюю среду. Различают ниже перечисленные механизмы физической терморегуляции.

1.Конвекция, т.е. передача тепла окружающему воздуху при непрерывном обновлении контактирующих с кожей его объёмов (как известно, нагрев воздуха сопровождается его расширением и перемещением более тёплых объёмов вверх). Следует подчеркнуть, что только конвективный тепломассоперенос обеспечивает охлаждение организма, ибо воздух является хорошим теплоизолятором. Интенсивность процесса зависит, главным образом, от температуры воздуха, а влиять на неё можно путём изменения скорости обновления контактирующих с телом объёмов воздуха: замедлить с помощью толстого шерстяного свитера или ускорить путём принудительного обдува. Последний пример показывает, что на интенсивность отдачи тепла влияет и скорость движения воздуха.

2.Тепловое (инфракрасное) излучение. Этот механизм охлаждения организма эффективен, когда температура тела заметно выше температуры окружающих предметов. Если последняя, наоборот, выше температуры тела, то получаемое организмом за счет излучения окружающих предметов количество теплоты окажется больше отдаваемого путём теплового излучения самого человеческого тела. Организм способен управлять интенсивностью отдачи тепла по первым двум механизмам за счёт расширения или сужения подкожных кровеносных сосудов.

3.Затрачивание тепла на испарение влаги (пота). При температуре воздуха и окружающих предметов выше температуры тела этот механизм остается единственным. Следует подчеркнуть, что охлаждение происходит не в результате выделения пота, а только при его испарении. Поэтому эффект возрастает при интенсификации испарения за счёт уменьшения относительной влажности, роста скорости воздуха, а также температуры. В горных районах на интенсивность испарения может влиять и понижение барометрического давления. Только благодаря ис-

парительному механизму охлаждения, человек способен выживать при температурах выше 42 оС (температура сворачивания белка в клетках

коры головного мозга).

При температуре среды около 20 оС теплоотдача составляет: путём конвекции – 31 %, излучения – 43,7 %, испарения – 21,7 %. Остальное тепло расходуется на нагревание вдыхаемого воздуха, пищи, питья (приём горячей пищи и напитков приводит, наоборот, к уменьшению расхода

53

тепла). В состоянии покоя человек отдаёт в среднем 2400–2700 кДж в сутки. Следует отметить, что на интенсивность расхода тепла организмом может напрямую (за счёт теплопередачи) влиять и температура (а также теплопроводность) объектов, находящихся в непосредственном контакте с телом. Например, длительное нахождение на холодном и влажном полу (особенно в пропускающей влагу обуви) может привести к переохлаждению организма. К параметрам микроклимата (метеоусловиям) относятся те параметры внешней среды, которые влияют на тепловой баланс организма.

1.Температура воздуха t, °С.

2.Относительная влажность воздуха < р = R/Rmax • 100 %, где R – абсолютная влажность (парциальное давление водяных паров), мм рт. ст.;

Rmax – максимальная влажность (давление насыщенных водяных паров) при данной температуре, мм рт. ст. Именно относительная (а не абсолютная) влажность воздуха определяет скорость испарения. Поэтому она и взята в качестве параметра микроклимата. Повышенная влажность (ϕ > 85 %) затрудняет испарение пота, а слишком низкая (ϕ < 20 %) вы-

зывает пересыхание слизистых оболочек (глаза, дыхательные пути).

3.Скорость движения воздуха V, м/с. Минимальная скорость движения воздуха, ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с. Максимально допустимая скорость обдува работающих (воздушное душирование в горячих цехах) – до 3,5 м/с.

4.Интенсивность теплового (инфракрасного) излучения W, Вт/м2 (в настоящей лабораторной работе не исследуется).

Одновременно с метеоусловиями принято рассматривать тесно связанное с ними барометрическое давление. Однако само оно к параметрам микроклимата не относится: мы никак не можем выдерживать его в помещении вне зависимости от давления наружного воздуха. Соответственно, барометрическое давление не нормируется.

Метеоусловия, при которых терморегуляция легко обеспечивается организмом, считаются комфортными. Исходя из этого, осуществляют их нормирование. ГОСТ 12.1.005-88 устанавливает оптимальные (комфортные) диапазоны температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений (рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м от уровня пола или площадки, на которых расположены рабочие места). Кроме того, стандартом установлены и более широкие допустимые диапазоны изменения температуры, различные для постоянных и непостоянных рабочих мест. Постоянным считается рабочее место, на котором работающий проводит свыше половины рабочего времени (в сумме) или свыше

54

2 часов непрерывно. При обслуживании производства попеременно в нескольких пунктах (работа многостаночников) постоянным рабочим местом является вся зона обслуживания.

При назначении оптимальных и допустимых диапазонов температуры, относительной влажности и скорости воздуха стандарт исходит, во-первых, из категории тяжести труда (для помещения в целом определяется категорией тяжести труда половины и более работающих). Все работы, проводимые на предприятиях, подразделяются по тяжести на три ниже перечисленные категории.

•Категория I (легкая работа). Это работы точного машиностроения, приборостроения, а также конторские работы. Категория делится на две подкатегории:

Iа – суммарные затраты энергии до 120 ккал/час (139 Вт). Выполняются преимущественно сидя;

I6 – суммарные затраты энергии от 120 до 150 ккал/час (до 174 Вт). Выполняются преимущественно стоя.

•Категория II (средней тяжести). Это работы, связанные с постоянной ходьбой, переноской небольших тяжестей (до 10 кг) и выполняемые стоя (основные процессы в механосборочных, сварочных цехах, в механизированном литейном, кузнечном, прокатном, термическом производстве и т. д.). Категория также подразделяется на две подкатегории:

IIа – суммарные затраты энергии от 150 до 200 ккал/час (до 232 Вт); IIб – суммарные затраты энергии от 200 до 250 ккал/час (до 290 Вт).

•Категория III (тяжёлые). Это работы, связанные с систематическим физическим напряжением, с постоянным передвижением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей (ручная ковка, ручная заливка и набивка опок в литейном производстве и т. п.). Суммарные затраты энергии человеческого организма при работах данной категории превышают 250 ккал/час (290 Вт).

Более тяжёлый физический труд требует снижения температуры и допускает повышение скорости движения воздуха.

Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха зависят от периода года. Различают два периода: теплый и холодный, разграниченные между собой среднесуточной температурой наружного воздуха +10 °С; Для некоторого снижения контраста температур наружного воздуха и воздуха в помещении нормируемые для теплого периода температуры несколько выше, чем требующиеся в холодный период года. Кроме того, для теплого периода допускается большая скорость движения воздуха, а при повышенных температурах дополнительно ограничивается относительная влажность.

55

Помимо этого, стандарт ограничивает колебание температуры по горизонтали, по высоте рабочей зоны, а также в течение смены.

Отдельно нормируется в стандарте интенсивность теплового излучения. Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/м2 – при облучении 50 % поверхности тела и более, 70 Вт/м2 – при величине облучаемой поверхности от 25 до 50 %, и 100 Вт/м2 – при облучении не более 25 % поверхности тела. Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретый металл, стекло, «открытое» пламя и др.) не должна превышать 140 Вт/м2, при этом облучению не должно подвергаться более 25 % поверхности тела, а также обязательно использование средств индивидуальной защиты, в т. ч. средств защиты лица и глаз.

Помимо параметров микроклимата, ГОСТ 12.1.005-88 накладывает ограничения на температуру внутренних поверхностей конструкций, ограждающих рабочую зону (стен, пола, потолка и др.), или устройств (экранов и т. п.), а также на температуру наружных поверхностей технологического оборудования или ограждающих его устройств. Последняя,

влюбом случае, не должна превышать 45 °С. Эти требования не распространяются на температуру поверхностей систем отопления. Кроме того, при выходе температуры поверхностей конструкций за допустимые пределы нормируется удаление от них рабочих мест.

Контроль показателей микроклимата должен производиться в начале, середине и конце холодного и теплого периодов года не менее трёх раз в смену (в начале, середине и конце). Температура, относительная влажность и скорость движения воздуха измеряются на высоте 1,0 м от пола при работах, выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м – при работах, выполняемых стоя.

Наиболее эффективным мероприятием, обеспечивающим создание нормальных метеорологических условий в рабочих зонах производственных помещений, является кондиционирование воздуха. Помимо вентиляции, кондиционирование в наиболее полном виде включает

всебя охлаждение или нагрев, осушение или увлажнение приточного воздуха, рациональное распределение воздушных потоков по объёму помещения и даже целенаправленное запрограммированное изменение параметров микроклимата в течение смены. На практике чаще всего применяется общеобменная вентиляция, а в холодный период года – водяное (предпочтительнее) или паровое отопление.

Вгорячих цехах производят теплоизоляцию выделяющего избыточное тепло оборудования, устройство экранов, водяных и воздушных

56

завес. На рабочих местах применяют воздушные души (иногда в струю воздуха вводят распылённую воду). Работающие снабжаются спецодеждой, изготовленной из материалов, плохо проводящих тепло или отражающих лучистую энергию. При работе с раскалённым или расплавленным металлом для защиты глаз используют специальные светофильтры. Для предупреждения простудных заболеваний у входа в производственное здание оборудуются тамбуры и воздушные тепловые завесы, используемые в холодный период года.

2.7.7. Цветовое оформление производственного интерьера

Внешняя среда, окружающая человека на производстве, влияет на организм человека, на его физиологические функции, психику, производительность труда.

Проблемами приспособления производственной среды к возможностям человеческого организма занимается наука эргономика.

В последнее время все больше внимания уделяется проблемам эстетики сферы труда и перестройки производственной среды на эстетических началах.

Важное значение для улучшения условий труда имеет производственная и техническая эстетика. Производственная эстетика включает планировочную, строительно-оформительскую и технологическую.

Планировочная эстетика включает структуру, размеры, размещение и взаимосвязь помещений. Она должна разработать кратчайшие пути перемещения людей, транспортных средств, создать условия для внедрения прогрессивной технологии и повышения производительности труда.

Строительно-оформительская эстетика решает вопросы освещения, окраски стен, потолков, полов и других элементов, озеленения, худо- жественно-эстетической обстановки в помещениях. Технологическая эстетика предусматривает подбор и размещение оборудования, проходов, коммуникационных линий и т. п.

Правильное решение комплекса вопросов производственной эстетики благоприятно воздействует на организм человека, исключает причины травматизма и профессиональных заболеваний, повышает производительность труда и культуру производства.

Цвета и их психологическое воздействие

В художественно-дизайнерской практике при оценке сочетательных цветов самое важное – их эмоциональная выразительность, способная вызвать чувствительные переживания.

57

Физиологическое воздействие цвета составляет первый, или низкий, уровень влияния цвета, тогда как психическое воздействие – второй, высокий уровень его влияния.

Исследования показывают, что для отдельных цветов существуют некоторые ассоциации и представления, характерные для множества людей.

Несмотря на то, что восприятие человеком цвета субъективно, анализ многочисленных исследований, проведенных в США, Англии, Франции, Чехословакии и других странах, показал, что один и тот же цвет и цветовые сочетания вызывают у различных людей близкие ассоциации и эмоции. Поэтому можно считать цветовое предпочтение и отдельные психологические характеристики цветов близкими к объективным показателям.

Именно на эти характерные ассоциации и представления рекомендуется ориентироваться в практической работе при цветовом оформлении.

Исследователи цвета и цветопсихологии Г. Фрилинг и К. Ауэр так классифицируют цвета по их психологическому воздействию на человека:

1)стимулирующие (теплые), способствующие возбуждению и действующие как раздражители: красный, кармин, оранжевый, желтый;

2)дезинтегрирующие (холодные), приглушающие раздражение: фиолетовый, синий, светло-синий, сине-зеленый;

3)пастельные, приглушающие чистые цвета: розовый, лиловый, пастельно-зеленый, серовато-голубой;

4)статичные, способные уравновесить, успокоить, отвлечь от других возбуждающих цветов: чисто зеленый, оливковый, желто-зеленый, пурпурный;

5)цвета глухих тонов, которые не вызывают раздражения (серые); гасят его (белый); помогают сосредотачиваться (черный); к ним относятся две группы смешанных цветов: теплые цвета (коричневые), стабилизирующие раздражение, действующие вяло, инертно (охра, коричневый, землистый, темно-коричневый); холодные темные цвета, изолирующие

иподавляющие раздражение (темно-серый, черно-синий, темно-зелено- синие).

Далее надо отметить, что указанные сочетания двух или трех цветов приобретают различные тоновые зависимости и их суммарное психологическое воздействие на человека вызывает другие ассоциации и ощущения.

При восприятии у человека возникают ассоциации распределения цвета в природе: светло-голубые цвета вызывают у людей ассоциации с небом или движением вверх, тогда как теплые оттенки, а также зеленые

икрасно-оранжевые цвета ассоциируются с землей или движением вниз. В настоящее время имеется достаточно научно-исследовательских экс-

58

периментальных данных об особенностях психологического воздействия на человека.

Новые научные исследования по психосоциологии цвета показывают, что предпочитаемость цветов, помимо прочего, может зависеть от моды на цвета и цветовые сочетания; наблюдается известная разница в предпочитаемости цветов у мужчин и женщин; исследованы данные по «общечеловеческим» цветовым предпочтениям: насыщенные цвета нравятся больше приглушенных, а пастельные цвета – больше насыщенных и т. п.

Правильное применение цвета в проектировании промышленного интерьера или изделия немыслимо без учета всех этих факторов.

При создании психофизиологического комфорта на рабочем месте дизайнера интересует, прежде всего, результат воздействия цвета, т. е. эмоции, которые возникают у человека, должны быть положительными.

Цветовое оформление производственного помещения

В производственной среде цвет используется как средство информации и ориентации, как фактор психологического комфорта и как композиционное средство. Цвет оказывает влияние на работоспособность человека, на утомление, ориентировку, реакцию. Холодные цвета (голубой, зеленый, желтый) действуют успокаивающе на человека, теплые цвета (красный, оранжевый) действуют возбуждающе.

Темные цвета оказывают угнетающее действие на психику. При выборе цвета, цветовом оформлении производственных помещений нужно руководствоваться указаниями по рациональной цветовой отделке поверхностей производственных помещений и технологического оборудования ГОСТ 26568-85* и ГОСТ 12.4 026-76* ССБТ. Цветовое решение характеризуется цветовой гаммой, цветовым контрастом, количеством цвета и коэффициентами отражения.

Цветовая гамма – это совокупность цветов, принятая для цветового решения интерьера. Она может быть теплой, холодной и нейтральной. Для литейных, кузнечных, термических цехов целесообразна холодная цветовая гамма.

Цветовой контраст – это мера различия цветов по их яркости

ицветовому тону. Он может быть большим, средним и малым. Количество цвета – это степень цветового ощущения, зависящая от цветового тона, насыщенности цвета объекта и фона, от соотношения их яркостей

иугловых размеров. При выборе цветового решения интерьеров нужно учитывать категорию работы, ее точность, санитарно-гигиенические условия.

Значительная роль в интерьере принадлежит выбору коэффициентов отражения поверхностей. Потолки помещений окрашиваются в бе-

59

лый цвет или близкие к белому цвету. Нижняя часть стен окрашивается в спокойные тона (светло-зеленый, светло-синий).

Металлорежущие станки окрашиваются в светло-зеленый цвет, литейное оборудование в бежевый, термическое в серебристый, транспортные механизмы в зеленый.

Согласно ГОСТ ССБТ 12.4 026-76 «Цвета сигнальные», красный цвет используется для предупреждения о явной опасности, запрещении, желтый –предупреждает об опасности, обращает внимание, зеленый цвет означает предписание, безопасность, синий – информацию. Желтый цвет призывает к повышенному вниманию, в него окрашивают сигнальные лампы, предупреждающие знаки и др.

Красный цвет сигнализирует об опасности и возможной аварии. Этим цветом окрашивают открытые части электрооборудования, внутренние поверхности ограждений, предельные отметки на шкалах приборов, запрещающие знаки (запрещают курить, прикасаться к опасным поверхностям, запрещающие дорожные знаки и т. д.). Противопожарное оборудование так же окрашено в красный цвет.

С целью повышения общей безопасности, как опознавательную окраску для баллонов со сжатым и сжиженным газом применяют: голубой цвет – для баллонов с кислородом; белый – для ацетилена. Водопроводы для технической воды – в чёрный, маслопроводы – в коричневый.

Цветовое оформление производственных помещений должно удовлетворять физиологическим, психологическим и эстетическим потребностям человека. Воздействие цвета на человека различно. Красный цвет вызывает у человека условный рефлекс, направленный на самозащиту. Оранжевый – стимулирует к активности. Желтый – располагает к хорошему настроению. Зелёный – цвет покоя и свежести, успокаивающее действие на нервную систему, а в сочетании с желтым благотворно влияет на настроение. Синий и голубой цвета кажутся легкими и воздушными, под их воздействием уменьшается физическое напряжение, они успокаивают ритм дыхания и пульс. Черный цвет – мрачный и тяжелый, снижает настроение. Белый цвет является холодным и способен вызвать апатию.

Рациональной считают такую цветовую окраску, которая позволяет обеспечить: гармоничное единство производственного помещения и производственного оборудования; уменьшить утомляемость глаза; исключить отблески от окрашенных поверхностей при солнечном и искусственном освещении. В общем, это создает оптимальные условия для зрительной работы и способствует повышению работоспособности.

60