4.1. Вплив температурних режимів на організм та працездатність людини

На підприємствах на самопочуття, стан здоров’я людини впливає мікроклімат виробничих приміщень, який визначається дією на організм людини температури, вологості, рухомості повітря і теплового випромінювання. Виробничий мікроклімат, як правило, відрізняється значною мінливістю, нерівномірністю по горизонталі та вертикалі, різноманітністю сполучень температури, вологості, рухомості повітря, інтенсивності випромінювання залежно від особливостей технології виробництва, кліматичних особливостей місцевості, конструкцій споруд, організації повітрообміну із зовнішнім середовищем [30].

Мікроклімат виробничих приміщень характеризується температурою, вологістю повітря, швидкістю переміщення повітряних мас, а також тепловим випромінюванням від нагрітих обладнання, машин, предметів праці. Від комплексного впливу цих елементів залежать теплові відчуття і зумовлені ними фізіологічні та психічні стани працівників.

Визначальним метеорологічним елементом є температура повітря, дія якої може посилюватися або послаблюватися іншими факторами. Посилення несприятливого впливу одного фактора дією інших факторів характеризується як їхня синергічна взаємодія. При антагоністичній взаємодії несприятливий вплив одного фактора послаблюється іншим, що діє в цей час.

Мікроклімат виробничих приміщень зумовлюється технологіч­ним процесом і певною мірою зовнішніми метеорологічними умовами. Цехи, в яких тепловиділення від обладнання, матеріалів, людей, сонця перевищують 20 ккал на 1 м³ за годину, відносяться до гарячих. Як правило, основними при цьому є теплові випромінювання від нагрітих поверхонь обладнання і матеріалів. Так, 500-тонна мартенівська піч віддає 15 млн. ккал/год, з яких 10 млн. ккал припадає на випромінювання. Теплове навантаження складає 250—300 ккал на 1 м³ за годину. Біля 100 ккал на 1 м³ за годину становлять тепловиділення в сушильних цехах заводів будівельних матеріалів, на деяких дільницях виробництва штучного волокна, капрону, в легкій, нафтопереробній, харчовій промисловості.

Виконання роботи в умовах теплового випромінювання і високих температур викликає різко виражені фізіологічні зрушення в організмі працюючих. Їхня працездатність в таких умовах знижується на 50 %. Фізіологами встановлено, що температура 22°С є тією межею, за якою починається прогресивне зниження працездатності. Так, при підвищенні температури до 26°С вона зменшується на 4 % з кожним градусом, а при подальшому її підвищенні до 30°С — на 6 %. А. В. Васильєвою виділені три температурних режими: від 0 до 25°С; від 25 до 35°С і від 35 до 50°С [30].

Кожному режиму властивий певний характер зрушень фізіологічних функцій працівника. При першому режимі ці зрушення знаходяться в зоні допустимих показників; при другому відмічаються підвищені показники, а при третьому — парадоксальні реакції.

В умовах, коли температура повітря дорівнює або перевищує температуру тіла працівника, віддача тепла організмом відбувається шляхом випаровування вологи. Так, при виконанні важкої фізичної роботи при високій температурі повітря кількість виділеного поту може сягати 1,0—1,5 л/год. Разом з водою організм втрачає солі і вітаміни, в зв’язку з чим він не справляється з віддачею тепла і наступає перегрівання — теплова гіпертермія. Ознаками її є підвищення температури, силь­не потовиділення, спрага, збільшення частоти дихань і пульсу, задишка, головний біль, запаморочення.

Перегрівання організму може виявлятися в трьох формах: легкій і середній гіпертермії, тепловому ударі (важка форма гіпертермії) і судомній хворобі. Тепловий удар супроводжується раптовою втратою свідомості, підвищенням температури тіла до 40—41°С, слабим частим пульсом, припиненням потовиділення. Судомна хвороба характеризується порушенням водно-солевого обміну, судомами м’язів, кінцівок, діафрагми, потовиділенням, згущенням крові.

Наявність у виробничих приміщеннях холодних поверхонь також негативно впливає на працівника, оскільки збільшує віддачу тепла з поверхні його тіла. В таких умовах теплоутворення не компенсує втрату тепла і у працівника знижується температура, з’являється слабість і сонливість.

Переохолодження призводить до розладу обміну речовин органів, найбільш віддалених від серця, — пальців рук, ніг, носа, а також до зниження опірності організму до різних захворювань. Найбільш поширеними при цьому є захворювання периферійної нервової системи (радикуліти, невралгії), загострення суглобового і м’язового ревматизму, плеврит, бронхіт та ін. [30].

Теплова рівновага працівника залежить також від вологості повітря, тобто вмісту у повітрі водяних парів. Найсприятливішою для організму є відносна вологість повітря від 35 до 60 %. Якщо вологість менша 35 %, то повітряне середовище характеризується сухістю, яка посилює випаровування води з поверхні шкіри. При підвищенні вологості повітря (понад 60 %) випаровування поту утруднене. Так, при температурі 25°С в умовах дуже сухого повітря організм втрачає через шкіру і легені 75,4 г вологи за годину, а в умовах дуже вологого повітря — лише 23,9 г/год (табл. 4.1).

Для оцінки комфортності умов праці залежно від температури і вологості повітря використовується показник ефективних температур. Ефективною вважається температура, яку відчуває людина при певній вологості повітря і відсутності його руху.

Рух повітря у приміщенні також справляє різний вплив на організм працівника, посилюючи або послаблюючи дію інших метеорологічних факторів. Так, при високій температурі і високій вологості повітря сприятливішою є вища швидкість руху повітря порівняно з комбінацією високої температури і низькою вологістю повітря.

Таблиця 4.1

Оптимальні відчуття залежно від температури і вологості повітря

Температура, °С	Відносна вологість повітря,  %	Стан
21	40	Найбільш приємний стан
	75	Відсутні неприємні відчуття
	91	Втома, пригнічений стан
24	20	Відсутні неприємні відчуття
	65	Неприємні відчуття
	80	Потреба у відпочинку
	100	Неможливе виконання важкої роботи
34	25	Відсутні неприємні відчуття
	50	Нормальна працездатність
	65	Неможливе виконання важкої роботи
	81	Підвищення температури тіла
	90	Небезпечно для здоров’я

Санітарними нормами передбачені допустимі мікрокліматичні умови, за яких зміни функціонального стану організму і напруження реакцій терморегуляції не виходять за межі фізіологічних пристосовних можливостей. Дискомфортні тепловідчуття, погіршення самопочуття і зниження працездатності повинні швидко нормалізуватися і не призводити до погіршення здоров’я працівників.

Заходами, які забезпечують створення оптимальних мікрокліматичних умов на виробництві, є:

- механізація важких робіт у гарячих цехах;

- застосування дистанційного управління тепловипромінювальними процесами і апаратами;

- теплоізоляція гарячих поверхонь обладнання;

- застосування теплових повітряних завіс на вході до виробничих приміщень;

вентиляція і кондиціювання повітря, регулювання вологості повітря.

Санітарні норми поширюються на умови мікроклімату в межах робочої зони виробничих приміщень підприємств, закладів, установ тощо, незалежно від їх форми власності та підпорядкування (табл. 4.2).

Таблиця 4.2

Оптимальні норми температури, відносної вологості і швидкості руху повітря в робочій зоні виробничих приміщень [30]

Категорія роботи	Холодний і перехідний періоди року (температура зовнішнього повітря нижча за +10°С)			Теплий період року (температура зовнішнього повітря вища за +10°С)
	Температура повітря, °С	Відносна вологість повітря,  %	Швидкість руху повітря, м/с	Температура повітря, °С	Відносна вологість повітря,  %	Швидкість руху повітря, м/с
Легка	20-22	60—30	не більш як 0,2	22—25	60—30	0,2—0,5
Середньої важкості	17-19	60—30	не більш як 0,3	20—23	60—30	0,2—0,5
Важка	16-18	60—30	не більш як 0,3	18—21	60—30	0,3—0,7

Норми не поширюються на мікроклімат підземних та гірничих виробок, пересувних транспортних засобів, тваринницьких та птахівницьких ферм, приміщень для зберігання сільськогосподарської продукції, холодильників, складів і т. ін., а також приміщень, в яких параметри мікроклімату встановлюються відповідно до технологічних вимог.

Нормалізація несприятливих мікрокліматичних умов здійснюється за допомогою комплексу заходів та способів, які включають: будівельно-планувальні, організаційно-технологічні, санітарно-технічні та ін. заходи колективного захисту. Для профілактики перегрівань та переохолоджень робітників використовуються засоби індивідуального захисту, медико-біологічні тощо.

Зниження негативного впливу мікроклімату можна досягти за рахунок вжиття таких заходів:

• впровадження раціональних технологічних процесів (наприклад,

заміни гарячого способу обробки металу холодним);

• механізації та автоматизації виробничих процесів;

• дистанційного управління, що дозволяє вивести людину в

більшості випадках з несприятливих умов;

• захисту працівників різними видами екранів;

• раціональної теплової ізоляції устаткування;

• раціонального розміщення устаткування;

• ефективного планування і конструкторського рішення

виробничих приміщень (гарячі цеха розміщуються в

одноповерхових приміщеннях);

• раціональної вентиляції та опалювання;

• раціоналізації режимів праці й відпочинку, перерви;

• спеціального питного режиму (забезпечення білково-вітамінними напоями, хлібним квасом, підсоленою водою). Працівники гарячих цехів отримують газовану підсолену воду (з вмістом від 0,2 до 0,5 % хлористого натрію). Пиття такої води зменшує спрагу, потовиділення, сприяє зниженню температури тіла, покращує самопочуття і працездатність;

• застосування спецодягу.

При неможливості технічними засобами забезпечити допустимі гігієнічні нормативи опромінення на робочих місцях використовуються засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) - спецодяг, спецвзуття, ЗІЗ для захисту голови, очей, обличчя, рук.

Захист від інфрачервоного випромінювання забезпечують пристрої: огороджувальні, герметизуючі, теплоізолюючі, знаки безпеки, дистанційне управління.

Зниження інтенсивності теплового випромінювання досягається застосуванням різних екранів (водяних завісів, скла, сітки), теплоізоляційних матеріалів (азбесту, скловати), а також індивідуальними засобами; збільшенням відстані між джерелом випромінювання та робочим місцем.

Доцільно в умовах підвищеної температури на робочих місцях працівникам вживати газовану підсолену (0.5%) воду. Це запобігає втратам води організмом, а також необхідних для людини солей та мікроелементів. Одночасно, рекомендується підвищувати споживання білкової їжі. Ці заході покращують самопочуття та працездатність робітників в умовах дії підвищеної температури на робочих місцях.

Заходи захисту працівників від переохолодження у виробничих умовах передбачають: створення захисних споруд від вітру на відкритих майданчиках, застосування пристроїв місцевого опалення на постійних робочих місцях, установлення періодичних перерв у роботі, обладнання спеціальних приміщень для обігріву, використання спецодягу з достатнім тепловим опором. Надійним захистом від холодного повітря є також повітряна завіса.