Классификация основных форм деятельности человека
Лекция 2 Основы физиологии труда
Испытуемые лучше слышали старые предложения, так как имплицитно напоминали их, хотя и не отдавали себе в этом отчета
Эффект предшествования
Парри Якоби
Прослушайте серии предложений – нет эксплицитного воспроизведения
Оценка громких шумов
На фоне шумов новые – старые предложения
Когда ноые – шум казался громче
«Как стать знаменитым за одну ночь, не прилагая к этому никаких усилий»
Диего Марадонна
Себастьян Вейсдорф
Ричард Гир
Джон Кеннеди
Мерилин Монро
Роджер Баннистер
2 день Кто эти люди?
Мерилин Монро – Актриса
Ричард Гир – актер
Индира Ганди – политик
Френсис Коппола - кинорежиссер
Себастьян Вейсдорф - футболист/ политик/ режиссер/ученый
Дмитрий Николаевич Узнадзе (1886/87 – 1950)
Неосознанная установка – готовность субъекта к совершению определенного действия или к реагированию в определенном направлении, являющиаяся результатом его прошлого опыта
Характер и организация трудовой деятельности оказывают существенное влияние на изменение функционального состояния организма человека. Многообразные форы трудовой деятельности делятся на физический и умственный труд.
Физический труд характеризуется нагрузкой на опорнодвигательный аппарат и функциональные системы организма человека (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Физический труд, развивая мышечную систему и стимулируя обменные процессы, в то же время имеет ряд отрицательных последствий. Прежде всего, это социальная неэффективность физического труда, связанная с низкой его производительностью, необходимостью высокого напряжения физических сил и потребностью в длительном - до 50% рабочего времени - отдыхе.
Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующе^ , преимущественного* сенсорного аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоциональной сферы. Для данного вида труда характерна гипокинезия, т.е. значительное снижение двигательной активности человека, приводящей к ухудшению реактивности организма и повышению эмоционального напряжения. Гипокинезия является одним из условий формирования сердечно-сосудистой патологии у лиц умственного труда. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность: ухудшаются функции внимания (объём, концентрация, переключения), памяти
(кратковременной и долговременной), восприятия (появляется большое число ошибок).
В современной трудовой деятельности человека объем чисто физического труда незначителен. В соответствии с существующей физиологической классификацией трудовой деятельности различают:
формы труда, требующие значительной мышечной активности. Этот вид трудовой деятельности имеет место при отсутствии механизированных средств для выполнения работ и характеризуется повышенными энергетическими затратами;
механизированные формы труда. Особенностью механизированных форм труда является изменения характера мышечных нагрузок и усложнение программы действий. В условиях механизированного производства наблюдается уменьшение объема мышечной деятельности, в работу вовлекаются мелкие мышцы конечностей, которые должны обеспечить большую скорость и точность движений, необходимых для управления механизмами. Однообразие простых и большей частью локальных действий, однообразие и малый объем воспринимаемой в процессе труда информации приводят к монотонности труда и быстрому наступлению утомления;
формы труда, связанные с полуавтоматическим и автоматическим производством. При таком производстве человек выключается из процесса непосредственной обработки предмета труда, который целиком выполняет механизм. Задача человека ограничивается выполнением простых операций на обслуживание станка: подать материал для обработки, пустить в ход механизм, извлечь обработанную деталь. Характерные черты этого вида работ: монотонность, повышенный темп и ритм работы, утрата творческого начала;
Групповые формы труда - конвейер. Эта форма труда определяется дроблением процесса труда на операции, заданным ритмом, строгой последовательностью выполнения операций, автоматической подачей деталей к каждому рабочему месту с помощью конвейера. При этом чем меньше интервал времени, затрачиваемый работающим на операцию, тем монотоннее работа, тем упрощеннее ее содержание, что приводит к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению;
Формы труда, связанные с дистанционным управлением. При этих формах труда человек включен в систему управления как необходимое оперативное звено, нагрузка на которое уменьшается с возрастанием степени автоматизации процесса управления. Различают формы управления производственным процессом, требующие частых активных действий человека, и формы управления, в которых действия оператора носят эпизодический характер, и основная его задача сводится к контролю показаний приборов и поддержанию постоянной готовности к вмешательству при необходимости в процесс управления объектом;
Формы интеллектуального (умственного) трудаподразделяются на операторский, управленческий, творческии, труд медицинских работников, труд преподавателей, учащихся, студентов. Эти виды различаются организацией трудового процесса, равномерностью нагрузки, степенью эмоционального напряжения.
Работа оператора отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением. Например, труд авиадиспетчера характеризуется переработкой большого объема информации за короткое время и повышенной нервноэмоциональной напряженностью.
Труд руководителя учреждений, предприятий
(управленческий труд) определяется чрезмерным объемом информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышенной личной ответственностью за принятые решения, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.
Труд преподавателей и медицинских работников отличается постоянными контактами с людьми, повышенной ответственностью, часто дефицитом времени и информации для принятия правильного решения, что обуславливает степень нервно-эмоционального напряжения.
Труд учащихся и студентов характеризуется напряжением основных психических функций, таких как, память, внимание, восприятие; наличием стрессовых ситуаций (экзамены, зачеты).
Наиболее сложная форма трудовой деятельности, требующая значительного объема памяти, напряжения, внимания, - это творческий труд. Труд научных работников, конструкторов, писателей, композиторов, художников, архитекторов приводит к значительному повышению нервно-эмоционального напряжения. При таком напряжении, связанном с умственной деятельностью, можно наблюдать тахикардию, повышение кровяного давления,увеличение легочной вентиляции и потребление кислорода, повышение температуры тела и другие изменения со стороны вегетативных функций человека.
Энергия, необходимая человеку для жизнедеятельности, выделяется в его организме в процессе окислительно-восстановительного распада углеводов, белков, жиров и других органических соединений, содержащихся в продуктах питания. Окислительно-восстановительные реакции в живых организмах могут протекать как с участием кислорода, так и без участия кислорода. Анаэробное окисление характеризуется меньшим количеством высвобождаемой энергии и имеет ограниченное значение у высших организмов.
При аэробном окислении 1г жира в организме высвобождается 38,94, а при окислении 1г белка или 1г углеводов
* 17,6 кДж энергии. Эта энергия частично расходуется на совершение полезной работы и частично рассеивается в виде теплоты, нагревая тело человека и окружающую среду (кпд мышечных тканей - 40...60 %).
Совокупность химических реакций в организме человека называется обменом веществ. Для характеристики суммарного энергетического ‘обмена веществ используют понятия основного обмена и обмена при различных видах деятельности.
Основной обмен характеризуется величиной энергетических затрат в состоянии полного мышечного покоя в стандартных условиях (при комфортной температуре окружающей среды, спустя 12... 16 ч после приема пищи в положении лежа). Энергозатраты на процессы жизнедеятельности в этих условиях для человека массой 75 кг составляют 87,5 Вт.
Изменение позы, интенсивности мышечной деятельности, информационной насыщенности труда, степени эмоционального напряжения и других факторов приводят к дополнительным
затратам энергии. Так, в положении сидя за счет работы м туловища затраты энергии превышают на 5... 10 % уровень общего обмена, в положении стоя - на 10... 15 %, при вынужденной неудобной позе - на 40-50 %.
При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15-20 % основного обмена (масса мозга составляет 2% массы тела). Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Так при чтении вслух сидя расход энергии повышается на 48%, при выступлении с публичной лекцией - на 94%, у операторов вычислительных машин - на 60... 100 %. Повышение обмена веществ и расхода энергии при работе приводит к повышению теплообразования. При тяжелой физической работе температура тела может повышаться на 1... 1,5 градуса.
Уровень энергозатрат может служить критерием тяжести напряженности выполняемой работы, имеющим важное значение для оптимизации условий труда и его рациональной организацией- Уровень энергозатрат определяют методом непрямой колориметрии, т.е. полного газового анализа (учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа). (С увеличением тяжести труда значительно возрастает потребленийкислорода и количество расходуемой энергии.
Вариант 9.
10.Энергетические затраты при различных формах деятельности. Классификация условий трудовой деятельности
Уровень энергозатрат человека при различных формах деятельности служит критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеет большое значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации. Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа, при этом учитывается объем потребления
кислорода и выделенного углекислого газа. С увеличением тяжести труда значительно возрастают потребление кислорода и количество расходуемой энергии.
Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы (при физическом труде), и эмоциональным (при умственном труде), когда имеет место информационная перегрузка.
Физический труд характеризуется большой нагрузкой на организм, требующей преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения, а также оказывает влияние на функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), стимулирует обменные процессы. Основным его показателем является тяжесть. Энергозатраты при физическом труде в зависимости от тяжести работы составляют 4000 - 6000 ккал в сутки, а при механизированной форме труда энергетические затраты составляют 3000 - 4000 ккал.
При очень тяжелой работе непрерывно нарастает потребление кислорода, и может возникнуть кислородная задолженность, когда в организме накапливаются неокисленные продукты обмена. Рост обмена веществ и расхода энергии приводит к повышению теплообразования, температуры тела на 1-1,5°С. Таким образом, энергозатраты являются критерием физической тяжести труда.
Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности. Основным показателем умственного труда является напряженность, отражающая нагрузку на центральную нервную систему. Энергозатраты при умственном труде составляют 2500- 3000 ккал в сутки. Но затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. Так, при рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5 - 10 % уровень основного обмена; стоя- на 10-25%, при вынужденной неудобной позе - на 40-50%. При интенсивной интеллектуальной работе потребность мозга в энергии составляет 15-20% общего обмена в организме. Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Суточный расход энергии при умственном труде повышается на 48% при чтении вслух сидя, на 90% - при чтении лекций, на 90-100% - у операторов ЭВМ. Кроме того, мозг склонен к инерции, так как после прекращения работы мыслительный процесс продолжается, что приводит к большому утомлению и истощению ЦНС, чем при физическом труде.
Умственная работа связана с нервным напряжением, которое зависит от значимости, опасности и ответственности работы. При нервном напряжении возникает тахикардия, рост кровяного давления, изменение ЭКГ, увеличение потребления кислорода. Для правильной организации умственной деятельности необходимо: постепенно "входить" в работу, соблюдать ритм, систематичность.
Мышечная работа влияет на сердечно-сосудистую систему, увеличивая кровоток с 3-5 л/мин до 20-40 л/мин для обеспечения газообмена. При этом возрастает число сокращений сердца до 140-180 в мин. и кровяное давление до 180-200 мм рт.ст.
Увеличение интенсивности работы сопровождается ростом воздухообмена (с 5-8 л/мин до 100 л/мин), частотой дыхания (с 10-20 до 30-40 в мин) и долей использования кислорода (с 3-4% до 4-8%). Последнее обуславливается усилием диффузии С*2 в легкие.
Под действием мышечной работы меняется морфологический состав крови, ее физико-химические свойства: растет число эритроцитов, содержание гемоглобина, усиливается процесс регенерации эритроцитов, увеличивается число лейкоцитов. Эти изменения свидетельствуют об усилении функции кроветворных органов. Определенные изменения при физической работе происходят в эндокринных функциях (повышение содержание в крови адреналина и др.), что способствует мобилизации энергетических ресурсов организма.
Условия труда - это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье в процессе труда.
Исходя из гигиенических критериев, условия труда подразделяются на 4 класса 1:
1. Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения (в пределах фона).
Сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокой производительности труда. При этом за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения.
2. Допустимые условия труда. При них вредные воздействия не превышают уровней, установленных для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются при отдыхе, и не должны оказывать неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдалённом периоде на состояние здоровья работающих и их потомства. Изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены.
1 и 2 классы соответствуют безопасным условиям труда.
3. Вредные условия труда, при которых наличие вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормы, оказывает неблагоприятное влияние на организм работающего и его потомство.
4. Опасные условия труда. Воздействие вредных факторов в течение смены создаёт угрозу для жизни, и существует высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений.
В соответствии с Р.2.2.755-99 различают три класса условий труда по показателям тяжести и напряженности труда.
Оптимальный (легкий) труд.
Допустимый труд (средней тяжести).
Вредный (тяжелый) труд.
|
Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Так, при чтении вслух сидя расход энергии повышается на 48%, при выступлении с публичной лекцией - на 94%, у операторов вычислительных машин-на 60...100%.
Уровень энергозатрат может служить критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеющим важное значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации.
Физическая тяжесть труда - это нагрузка на организм при труде, требующая преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения. С учетом вида нагрузки и нагружаемых мышц физическая работа делится на статическую и динамическую 2 .
Статическая работа связанна с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, с поддержанием тела или его частей в пространстве (фиксация рабочей позы).
Внешняя мышечная работа отсутствует, но остаётся напряжённое состояние мышц, длящееся бесконечно долго. Это приводит к сильному утомлению мышц, а с учётом недостаточного их кровоснабжения, к заболеванию мышечной и периферийной нервной системы. Пример статической работы - часовой на посту.
Динамическая работа - процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а так же самого тела человека или его частей, в пространстве. Играют роль: сила, скорость, точность, интенсивность движения.
При этом энергия организма расходуется как на поддержание определённого напряжения в мышцах, так и на механический эффект работы. Динамическая работа подразделяется на общую мышечную работу, выполняемую более чем 2/3 мышц скелетной мускулатуры, в том числе ног и туловища (грузчики, сельхозрабочие); региональную мышечную работу, которая выполняется мускулатурой плечевого пояса и верхних конечностей; локальную мышечную работу с участием менее чем 1/3 скелетных мышц.
Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы, - при физическом труде, и эмоциональным - при умственном труде, когда имеет место информационная перегрузка.
Напряженность труда характеризуется эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно работы мозга по получению и переработке информации. Наиболее легким считается умственный труд, при котором отсутствует необходимость принятия решений. Такие условия труда считаются оптимальными. Если же оператор работает и принимает решения в рамках одной инструкции, то такие условия труда относятся к допустимым.
К напряженным вредным условиям 1 степени относится труд, который связан с решением задач по известным алгоритмам. Творческая деятельность, требующая решения сложных задач при отсутствии очевидного алгоритма решения, должна быть отнесена к напряженному труду 2-й степени.
Условия труда могут быть также:
- физические;
бытовые;
социальные;
производственные.
В результате воздействия на человека физических условий труда могут возникать: переутомление; переохлаждение; перегрев; загрязнённость и сквозняк.
Комфортные условия включают: бытовые удобства, благоустроенность, уют. В соответствии с действующими нормативами, к комфортным относятся следующие условия:
- t = 18-20 оС;
- давление 760 мм рт. ст.;
- минимальная скорость движения воздуха - 0,1 м/сек., относительная влажность - 45-50% летом, 50-55% - зимой.
Особенности трудовой деятельности женщин и подростков 3
При использовании на производстве труда женщин и подростков необходимо учитывать анатомо-физиологические особенности их организма.
В подростковом возрасте наблюдается ускоренный рост костей скелета и мускулатуры, особенно конечностей, и вместе с тем - слабость связочного аппарата, более быстрая утомляемость мышц, нередки отклонения в развитии органов дыхания и желудочно-кишечного тракта.
Для лиц в возрасте 16-18 лет установлена сокращенная - 36-часовая - рабочая неделя. Ограничено применение труда подростков при переносе тяжестей, а если работа связана именно с переносом тяжестей, то масса груза не должна превышать 4,1 кг.
Анатомо-физиологические особенности женщин в некоторых случаях, при неудовлетворительной производственной обстановке, могут способствовать возникновению гинекологических заболеваний и повлиять на состояние репродуктивной функции женщин. Для работающих женщин регламентируют предельные величины переноски и перемещения грузов, вводят более благоприятные режимы труда и отдыха, ограничивают использование труда женщин в ночное время, устанавливают для них режим работы с неполным рабочим днем или с неполной рабочей неделей.
Максимальная масса поднимаемого и перемещаемого женщинами груза, при условии чередования этого труда с другими видами работ до 2-х раз в час, составляет 10 кг, а при постоянном подъеме и перемещении тяжестей в течение рабочей смены - 7 кг.
Поскольку организм женщины особенно уязвим во время беременности, существует необходимость перевода женщин на определенное время на работы, не связанные с опасностью воздействия тяжелых и вредных условий труда.
37. Естественные системы защиты организма
В организме человека функционирует ряд систем обеспечения собственной безопасности. К ним относятся некоторые органы чувств: глаза, уши, нос; костно-мышечная система; кожа; система иммунной защиты; боль, а также защитно-приспособительные реакции, такие, как воспаление и лихорадка. Защитно-приспособительные реакции направлены на сохранение постоянства внутренней среды организма и адаптацию его к условиям существования, они регулируются рефлекторным и гуморальным (гормоны, ферменты и т.д.) путем. Например, глаза имеют веки -две кожно-мышечные складки, закрывающие глазное яблоко при смыкании. Веки несут функцию защиты глазного яблока, рефлек-торно предохраняя орган зрения от чрезмерного светового потока, механического повреждения, способствуют увлажнению его поверхности и удалению со слезой инородных тел. Уши при чрезмерно громких звуках обеспечивают защитную реакцию: две самые маленькие мышцы нашего среднего уха резко сокращаются и три самые маленькие косточки (молоточек, наковальня и стремечко) перестают колебаться совсем, наступает блокировка, и система косточек не пропускает во внутреннее ухо чрезмерно сильных звуковых колебаний.
Чихание относится к группе защитных реакций и представляет форсированный выдох через нос (при кашле - форсированный выдох через рот). Благодаря высокой скорости воздушная струя уносит из полости носа попавшие туда иногородние тела и раздражающие агенты.
Слезотечение возникает при попадании раздражающих веществ на слизистую оболочку верхних дыхательных путей: носа, носоглотки, трахеи и бронхов. Слеза не только выделяется наружу, но и попадает через слезоносный канал в полость носа, смывая тем самым раздражающее вещество (поэтому "хлюпают" носом при плаче).
Боль возникает при нарушении нормального течения физиологических процессов в организме при раздражении рецепторов при повреждении органов и тканей вследствие воздействия вредных факторов. Боль является сигналом опасности для организма и одновременно боль - это защитное приспособление, вызывающее специальные защитные рефлексы и реакции. Субъективно человек воспринимает боль как тягостное, гнетущее ощущение. Объективно боль сопровождается некоторыми вегетативными реакциями (расширение зрачков, повышение кровяного давления, бледность кожных покровов лица и др.). При боли увеличивается выделение биологически активных веществ (например, в крови увеличивается концентрация адреналина). Болевая чувствительность присуща практически всем частям нашего тела. Характер болевых ощущений зависит от особенностей конкретного органа и силы разрушительного воздействия. Например, боль при повреждении кожи отличается от головной боли, при травме нервных стволов возникает жгучее болевое ощущение - каузалгия. Болевое ощущение как защитная реакция нередко указывает на локализацию патологического процесса.
65. Методы и средства защиты от шума, дать схемы: звукоизолирующего кожуха, экранирования источников шума, глушителя шума
Согласно ГОСТ 12.1.003-83 при разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочих мест следует принимать все необходимые меры по снижению шума, воздействующего на человека, до значений, не превышающих допустимые.
Защита от шума должна обеспечиваться разработкой шумобезопасной техники, применением средств и методов коллективной защиты, в том числе строительно-акустических, применением средств индивидуальной защиты.
В первую очередь следует использовать средства коллективной защиты. По отношению к источнику возбуждения шума коллективные средства защиты подразделяются на средства, снижающие шум в источнике его возникновения, и средства, снижающие шум на пути его распространения от источника до защищаемого объекта.
Снижение шума в источнике осуществляется за счет улучшения конструкции машины или изменения технологического процесса. Средства, снижающие шум в источнике его возникновения в зависимости от характера шумообразования подразделяются на средства, снижающие шум механического происхождения , аэродинамического и гидродинамического происхождения, электромагнитного происхождения.
Методы и средства коллективной защиты в зависимости от способа реализации подразделяются на строительно-акустические, архитектурно-планировочные и организационно - технические и включают в себя:
- изменение
направленности излучения шума
;
рациональную планировку предприятий и производственных помещений ;
акустическую обработку помещений ;
применение звукоизоляции .
Выбор ширины санитарно-защитной зоны зависит от установленного оборудования, например, ширина санитарно-защитной зоны вокруг крупных ТЭС может составлять несколько километров. Для объектов, находящихся в черте города, создание такой санитарно-защитной зоны порой становится неразрешимой задачей. Сократить ширину санитарно-защитной зоны можно уменьшением шума на путях его распространения.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяются в том случае, если другими способами обеспечить допустимый уровень шума на рабочем месте не удается.
Принцип действия СИЗ – защитить наиболее чувствительный канал воздействия шума на организм человека – ухо. Применение СИЗ позволяет предупредить расстройство не только органов слуха, но и нервной системы от действия чрезмерного раздражителя.
Наиболее эффективны СИЗ, как правило, в области высоких частот.
СИЗ включают в себя противошумные вкладыши (беруши), наушники, шлемы и каски, специальные костюмы.
В свободной зоне сила звука уменьшается на 6 дБ(А) при удвоении расстояния от его источника. Например:
1 м - 70 дБ(А)
2 м - 64 дБ(А)
4 м - 58 дБ(А)
8 м - 52 дБ(А).
Если в пространстве вокруг источника звука есть другие здания или поверхности, оно превращается в полуотражающую зону. В полуотражающей зоне сила звука уменьшается на 3 дБ(А) при удвоении расстояния от его источника. Но с какого-то момента в этой зоне применяется величина 6 дБ(А), характерная для свободной зоны. Например:
1 м - 70 дБ(А)
2 м - 67 дБ(А)
4 м - 64 дБ(А)
8 м - 58 дБ(А).
С помощью таких простых расчетов можно оценить уровень шума в радиусе 100 м от его источника.
При этом шум остается в помещении для двигателя. Если помещение безлюдно или персонал работает в нем кратковременно и от случая к случаю, этот способ вполне приемлем.
Если в помещении постоянно находятся люди или оно одновременно используется и для других целей, возможно, выгодней закрыть силовой агрегат звукоизолирующим кожухом, в котором предусмотрены проем для подачи охлаждающего воздуха, короб для отвода нагретого воздуха и шумозащитные экраны. Облицовка кожуха из стекловаты или минеральной ваты, прикрепленная перфорированными панелями, поглощает некоторую часть механического шума. Такой же принцип использован в прямоточном глушителе.
Такой кожух обеспечивает внутри помещения уровень шум, приемлемый для работающего в нем персонала. Дополнительным преимуществом является значительное снижение уровня шума вокруг помещения с двигателем. См. рис. 1 (49). Систему вентиляции двигателя следует изменить, чтобы она отводила картерные газы из кожуха и, при необходимости, из помещения. Это предотвратит засорение сердцевины радиатора. Если ослабить шум от двигателя не удается, нужно убедиться, что вблизи нет других источников шума, более сильного, чем шум двигателя. Возможно, установка здесь не при чем.
Одним из способов снижения шума агрегатов с газотурбинным приводом является устройство звукоизолирующих кожухов, полностью закрывающих наиболее шумные агрегаты. Существенное преимущество этого способа - возможность снижения шума на любую требуемую величину в расчетных точках, расположенных на рабочих местах работников. Кожухи могут быть съемными или разборными, иметь смотровые окна, открывающиеся дверцы, а также проемы для ввода различных коммуникаций. При этом все перечисленные выше элементы должны быть конструктивно выполнены таким образом, чтобы обеспечить такую же акустическую эффективность, как у сплошного герметичного кожуха.
По конструктивному исполнению звукоизолирующие кожухи подразделяются на:
1) съемные, полностью закрывающие источник шума;
2) разборные, закрывающие всю звукоактивную поверхность или только часть ее;
3)глухие, герметичные, не имеющие проходов для ввода коммуникаций, смотровых окон, дверей и т.д.;
4) негерметичные, с проходами для ввода коммуникаций, смотровыми окнами, дверями и т.д.
Основные требования к устройству и проектированию звукоизолирующих кожухов:
1) нее элементы кожуха должны иметь одинаковую звукоизолирующую способность;
2) кожухи следует устанавливать на полу, на резиновых прокладках, так как в результате вибрации стенки кожуха могут послужить источниками структурного шума;
3) во всех случаях, когда на кожух могут передаваться вибрации от изолируемого источника шума, наружные стенки кожуха необходимо покрывать вибродемпфирующим материалом мастичного типа, толщина покрытия которого должна в 2-3 раза превышать стенки кожуха;
4)предусмотреть наличие зазора между поверхностью источника шума и стенкой кожуха;
5) в качестве конструкционного материала для изготовления кожухов рекомендуются сталь, дюралюминий и другие листовые материалы;
6) внутренняя поверхность стенок кожуха должна быть облицована звукопоглощающими материалами толщиной 30-50 мм.
Ограждающие поверхности кожуха (рисунок 2) состоят из металлического корпуса, звукопоглощающей облицовки, перфорированного листа. Кожух имеет отверстия для прохода воздуха, которые сделаны в виде щелевых глушителей. Со стороны забора воздуха установлен прямоугольный щелевой глушитель абсорбционного типа, а со стороны выброса воздуха - глушитель в виде узких концентрических колец, образованных звукопоглощающими элементами. Приводной вал проходит внутри цилиндрического глушителя абсорбционного типа. Эффективность всех предусмотренных глушителей равна звукоизолирующей способности кожуха.
Рисунок 2 - Схема звукоизолирующего кожуха
1 - вентилятор; 2, 4 - цилиндрический и щелевой глушители; 3 - агрегат; 5 – резиновая прокладка; 6 - металлический лист; 7 - звукопоглощающий материал; 8- перфорированный лист
Акустические экраны являются в соответствии с классификацией ГОСТ 12.1.029-80 одним из средств звукоизоляции.
Различаются естественные и искусственные экраны. Искусственные? это специально сделанные экраны для уменьшения в основном локальных источников шума, широко используемая при снижении шума трансформаторов, передвижных компрессорных, градирен и т. д. Известно использование экрана для уменьшения целиком шума ТЭС. Для этого на ТЭС Редондо Бич (США) была построена стена длиной 153 м и высотой 18 м. Естественные экраны - складки рельефа местности, насыпи, здания предприятий - позволяют существенно снизить уровень шума от источника на пути его распространения (рис. 5.1). Соответствующее размещение шумного оборудования за естественными экранами от жилого района позволяет в некоторых случаях решить проблему снижения шума от них. Максимальная эффективность экранов на открытом воздухе может достигать 25-30 дБА.
Свойство экранов снижать шум основано на отражении и рассеивании падающих на них звуковых волн. За экраном образуется «звуковая тень», если его размеры больше длины звуковой волны. Наибольшей эффективности экраны достигают в области высоких частот, наименьшей – в области низких частот.
Снижение уровня звукового давления бесконечно длинным обычным экраном DL э определяется по формуле
, (5.1)
где N= 2d/l ? число Френеля; l =c/f ? длины волны, м; с? скорость звука, м/с; f ? частота, Гц; d=а+b-d; а +b ? длина кратчайшего пути от источника в расчетную точку, проходящего через верхнюю кромку экрана; d ? расстояние между ними по прямой (визирной) линии (рис.5.2); th – гиперболический тангес.
При d=0 на границе тени DL э =5 дБ. При расчетах снижения шума вместо формулы (5.1) можно пользоваться рис.3.
Рис. 3. Схемы экранирования звука естественными преградами: а ? насыпь; б ? - здания; в ? выемка; ИШ ? источник шума
Глушители шума ГТУ устанавливаются на выходах всасывающего тракта и выхлопного газохода в атмосферу. Глушители шума должны обеспечивать необходимое снижение уровня шума в требуемом диапазоне частот и иметь минимальное аэродинамическое сопротивление.
и т.д.................
Энергия, необходимая человеку для совершения различных видов работы, высвобождается в его организме в процессах окислительновосстановительного распада углеводов, белков, жиров и других органических соединений, содержащихся в продуктах питания. Окислительно-восстановительные реакции в живых организмах могут протекать как с участием кислорода (аэробное окисление), так и без участия кислорода (анаэробное окисление). Анаэробное окисление характеризуется меньшим количеством высвобождаемой энергии и имеет ограниченное значение у высших организмов.
При аэробном окислении 1 г жира в организме высвобождается 38,94, а при окислении 1 г белка или 1 г углеводов - 17,16 кДж энергии.
Высвобожденная энергия частично расходуется на совершение полезной работы, а частично (до 60 %) рассеивается в виде теплоты в живых тканях, нагревая тело человека
Совокупность химических реакций в организме, необходимых для жизнедеятельности, называется обменом веществ. Для характеристик суммарного энергетического обмена используют понятия основного обмена и обмена при различных видах деятельности.
Основной обмен характеризуется величиной энергетических затрат в состоянии полного мышечного покоя в стандартных условиях (при“комфортной температуре окружающей среды, спустя.164 после приема пищи в положении лежа). Расход энергии в этих условиях составляет 87,5 Вт для человека массой 75 кг.
При изменении положения тела либо при совершении любой работы энергетические затраты повышаются по сравнению с основным обменом. Дополнительные затраты энергии зависят от рабочей позы тела, интенсивности мышечной деятельности, информационной насыщенности труда, степени эмоционального напряжения и других факторов. В положении сидя за счет работы мышц туловища затраты энергии превышают на 5...Ю % уровень основного обмена, в положении стоя - на 10... 15, при вынужденной неудобной позе - на 40...50 %.
Энергозатраты при мышечной работе зависят от ее напряженности и продолжительности. Так, при легкой сидячей работе они составляют.125, при легкой физической работе - 408...583, при тяжелой физической работе - 583...875 Вт.
При интенсивной интеллектуальной работе потребности мозга в энергии составляют 15...20 % основного обмена (масса мозга составляет около 2 % массы тела). Повышение суммарных энергетических затрат при умственной работе определяется степенью нервно-эмоциональной напряженности. Так, при чтении вслух сидя расход энергии повышается на 48, при выступлении с публичной лекцией - на 94, у операторов вычислительных машин - на 60... 100 %.
Суточные энергозатраты зависят от деятельности человека:
Вид деятельности Суточные эоер-
пги траты,
МДж
Работники умственного труда (врачи, педагоги, диспетчеры и ар.) . . 10,5.. 11,7
Работники механизированного труда и сферы обслуживания (медсестры,
продавцы, рабочие, обслуживающие автоматы) 11,3 .12,5
Работники, выполняющие работу средней тяжести (станочники, шоферы, хирурги, полиграфисты, литейщики, сельскохозяйственные рабочие и лр gt; 12,5...15,5
Работники, выполняющие тяжелую работу (лесорубы, грузчики, горнорабочие, металлурги) , 16,3 .18
Еще по теме ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЗАТРАТЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ:
- СХЕМА ОБСЛЕДОВАНИЯ РЕБЕНКА ПРИ ВСЕХ ФОРМАХ ШКОЛЬНОЙ ДЕЗАДАПТАЦИИ
- Оценка результатов при эксплицитных формах оплаты по результату
- 37.2. Учет затрат при производстве экспортируемой продукции
- 1.1.1. Порядок работы руководителя при разработке решений и при управлении повседневной деятельностью персонала
Базовые разновидности трудовой деятельности подразделяются на физический и умственный труд. Физический труд. Физический труд требует большой мышечной активности и имеет место при отсутствии механизированных средств для работы (труд сталевара, грузчика, овощевода и т. д.). Он развивает мышечную систему, стимулирует обменные процессы в организме, но в то же время социально неэффективен, обладает низкой производительностью, требует длительного отдыха. Механизированная форма труда требует специальных знаний и двигательных навыков, в работу включаются мелкие мышцы рук, ног, которые обеспечивают скорость и точность движения, но однообразие простых действий, малый объем воспринимаемой информации приводят к монотонности труда. Труд, связанный с автоматическим и полуавтоматическим производством, имеет следующие недостатки: монотонность, повышенный темп и ритм работы, отсутствие творческого начала, так как обработкой предметов занимается механизм, а человек выполняет простые операции по обслуживанию станков. Конвейерный труд отличается дроблением процесса на операции, заданным темпом и ритмом, строгой последовательностью операций. Его недостатком является монотонность, приводящая к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению.
Умственный труда / Интеллектуальная деятельность. Умственный труд (интеллектуальная деятельность) основывается на восприятии и переработке больших массивов информации и подразделяется на:
1) операторский – подразумевает контроль за работой машин; отличается высокой ответственностью и нервно‑эмоциональным напряжением;
2) управленческий – характеризуется большим ростом объема информации при нехватке времени для ее переработки, большой личной ответственностью за принятые решения, стрессовыми и конфликтными ситуациями;
3) творческий труд – требует большого объема памяти, напряжения, внимания; он приводит к повышению нервно‑эмоционального напряжения, тахикардии, повышению кровяного давления, изменению ЭКГ и другим сдвигам со стороны вегетативных функций;
4) труд преподавателей и медицинских работников – это постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, частая нехватка времени и информации для принятия правильного решения, что приводит к высокому нервно‑эмоциональному напряжению;
5) труд учащихся и студентов – подразумевает концентрацию памяти, внимания; присутствуют стрессовые ситуации (на экзаменах, зачетах).
Уровень энергозатрат человека при различных формах деятельности служит критерием тяжести и напряженности выполняемой работы, имеет большое значение для оптимизации условий труда и его рациональной организации. Уровень энергозатрат определяют методом полного газового анализа, при этом учитывается объем потребления кислорода и выделенного углекислого газа. С увеличением тяжести труда значительно возрастают потребление кислорода и количество расходуемой энергии. Тяжесть и напряженность труда характеризуются степенью функционального напряжения организма. Оно может быть энергетическим, зависящим от мощности работы (при физическом труде), и эмоциональным (при умственном труде), когда имеет место информационная перегрузка. Физический труд характеризуется большой нагрузкой на организм, требующей преимущественно мышечных усилий и соответствующего энергетического обеспечения, а также оказывает влияние на функциональные системы (сердечно‑сосудистую, нервно‑мышечную, дыхательную и др.), стимулирует обменные процессы. Основным его показателем является тяжесть. Энергозатраты при физическом труде в зависимости от тяжести работы составляют 4000–6000 ккал в сутки, а при механизированной форме труда энергетические затраты составляют 3000–4000 ккал. Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и передачей информации, требующие активизации процессов мышления, внимания, памяти. Данный вид труда характеризуется значительным снижением двигательной активности. Основным показателем умственного труда является напряженность, отражающая нагрузку на центральную нервную систему. Энергозатраты при умственном труде составляют 2500–3000 ккал в сутки. Но затраты энергии меняются в зависимости от рабочей позы. Так, при рабочей позе сидя затраты энергии превышают на 5‑10 % уровень основного обмена; стоя – на 10–25 %, при вынужденной неудобной позе – на 40–50 %. При интенсивной интеллектуальной работе
Превращения энергии и обмен веществ являются по сути совокупным процессом. Они тесно связаны друг с другом, поскольку обмен веществ невозможен без расходования энергии и, соответственно, невозможно превращение энергии без полноценного обмена веществ. Ведь энергия не может появляться либо пропадать - она лишь видоизменяется. Механическая энергия превращается в тепловую либо наоборот; при определенных условиях тепловая энергия превращается в механическую, а электрическая энергия - в тепловую и так далее. В конечном итоге все виды энергии человеческий организм направляет в виде тепловой энергии в окружающую среду. Для того, чтобы иметь детальное представление о количестве расходуемой организмом энергии, необходимо измерить количество тепла, поступающее во внешнюю среду.
Единица измерения тепловой энергии - калории. Большой калорией принято называть количество тепла, затрачиваемое на нагрев 1 л воды на 1° (на одну килокалорию), а малая калория - это количество тепла, расходуемое на нагрев1 мл воды на одну килокалорию.
В условиях абсолютного покоя человек тратит определенное количество энергии. Такой расход обуславливается тем что в человеческом организме постоянно расходуется энергия, тесно связанная с его нормальным функционированием. Огромное количество энергии расходует сердце, дыхательные мышцы, почки, печень, а также все другие ткани и органы живого организма. Энергия, расходуемая организмом в состоянии покоя, натощак, то есть примерно через 11-16 часов после приема пищи, и при внешней температуре 15-20° - это и есть основной обмен организма.
Основной обмен, протекающий у здорового взрослого человека составляет в среднем 1 килокалорию из расчета на 1 кг массы в течение 1 ч. Если вес человека составляет 75 кг, то основной обмен подсчитывается следующим образом 75 * 24 = 1 800 килокалорий. Это количество энергии, расходуемое на обеспечение жизнедеятельности организма и полноценного функционирования всех органов. Основной обмен организма зависит от возраста, пола, веса человека и роста. У мужчин основной обмен гораздо больше, чем у женщин аналогичного веса (это зависит еще и от структуры тела - смотря сколько в нем жира либо мышечной массы).
Некоторые изменения основного обмена происходят при нарушении функционирования желез внутренней секреции. К примеру, усиление работы щитовидной железы ведет к увеличению основного обмена.
Расходование энергии при активной деятельности.
Основной обмен у большинства взрослых здоровых людей составляет в среднем около 1 800-2100 Ккалорий. При активной мышечной деятельности расход энергии очень быстро увеличивается: и чем тяжелее такая мышечная работа, соответственно, тем и больше энергии расходует человек. По количеству расходуемой энергии людей различных профессий можно условно делить на несколько групп.
- 1-я группа. Работа в положении сидя, не требующая значительных мышечных движений: как правило, это офисные работники (библиотекарь, офисный работник, фармацевт и др.) они тратят в примерно 2 250 - 2 450 больших калорий.
- 2-я группа. Мышечная деятельность в положении сидя (ювелир, учитель, регистратор и др.) они расходуют примерно 2 650 - 2 850 ккалорий.
- 3-я группа. Незначительная мышечная работа (врач, почтальон, диджей, официант) - около 3 100 ккалорий.
- 4-я группа. Очень напряженная мышечная работа (автослесарь, тренер, маляр, дирижер) - около 3 500 - 3 700 ккалорий.
- 5-я группа. Физически тяжелый труд (профессиональный спортсмен, цеховой рабочий) - около 4 100 ккалорий.
- 6-я группа. Весьма тяжелый труд (шахтер, каменщик) - примерно 5 100 ккалорий и даже более.
Необходимо учитывать, что при умственной работе расходуется весьма незначительное количество энергии. Именно поэтому умственная работа - это не повод кушать шоколадки.
Примерные затраты энергии при различных видах деятельности человека
|
Вид деятельности |
Затраты, |
|---|---|
| Сон | |
| Отдых лежа (без сна) | |
| Еда сидя | |
| Чтение | |
| Чтение вслух | |
| Езда на автомобиле | |
| Письменная работа сидя | |
| Умывание | |
| Шитье | |
| Езда в транспорте | |
| Печатание на машинке | |
| Вождение автомобиля | |
| Подметание пола | |
| Игра на фортепьяно | |
| Гребля (50 м/мин) | |
| Работа на садовом участке | |
| Стирка вручную | |
| Плавание (10 м/мин) | |
| Катание на коньках | |
| Ходьба по ровной дороге (4 км/час) | |
| Езда на велосипеде | |
| Мытье окон | |
| Зарядка | |
| Настольный теннис | |
| Волейбол | |
| Верховая езда | |
| Гимнастические упражнения вольные | |
| Ходьба по ровной дороге (6 км/час) | |
| Бадминтон | |
| Бег "трусцой" по ровной дороге | |
| Гребля (80 м/мин) | |
| Ходьба в гору (2 км/час) | |
| Пилка дров | |
| Большой теннис | |
| Футбол | |
| Баскетбол | |
| Бег со скоростью 9 км/час | |
| Ходьба по ровной дороге (8 км/час) | |
| Плавание (50 м/мин) | |
| Борьба | |
| Ходьба на лыжах (12 км/час) | |
| Бег со скоростью 12 км/час | |
| Бокс | |
| Бег со скоростью 15 км/час | |
| Работа топором | |
| Трудовая деятельность | |
| работа барменом | |
| работа плотником | |
| работа спортивным тренером | |
| работа барменом | |
| работа плотником | |
| работа спортивным тренером | |
| работа шахтером | |
| работа за компьютером | |
| Строительство | |
| работа клерком | |
| работа пожарником | |
| работа лесником | |
| работа оператором тяжелых машин | |
| тяжелые ручные инструменты | |
| уход за лошадьми | |
| работа в офисе | |
| работа каменщиком | |
| работа массажистом | |
| работа полицейским | |
| учеба в классе | |
| работа сталелитейщиком | |
| работа актером в театре | |
| работа шофером грузовика | |
| Дела по дому | |
| уход за ребенком (купание, кормление) | |
| детские игры | |
| приготовление еды | |
| покупка продуктов | |
| тяжелая уборка | |
| Перемещение мебели | |
| перенос коробок | |
| распаковка коробок | |
| игры с ребенком (умеренная активность) | |
| игры с ребенком (высокая активность) | |
| чтение сидя | |
| стояние в очереди | |
| Сон | |
| просмотр телепередач | |
| Фитнес, аэробика | |
| аэробика лёгкая | |
| аэробика интенсивная | |
| степ-аэробика легкая | |
| степ-аэробика интенсивная | |
| водная аэробика | |
| велосипедный тренажер (средняя активность) | |
| велосипедный тренажер (высокая активность) | |
| ритмическая гимнастика (тяжелая) | |
| ритмическая гимнастика (легкая) | |
| тренажеры типа "наездник" | |
| гребной тренажер (средняя активность) | |
| лыжный тренажер | |
| растягивания (хатха-йога) | |
| подъем тяжестей | |
| интенсивный подъем тяжестей | |
| Спорт | |
| стрельба из лука | |
| бадминтон | |
| баскетбол | |
| бильярд | |
| горный велосипед | |
| велосипед 20 км/ч | |
| велосипед 25 км/ч | |
| велосипед 30 км/ч | |
| велосипед 35+ км/ч | |
| кегли | |
| бокс | |
| керлинг | |
| быстрые танцы | |
| медленные танцы | |
| фехтование | |
| американский футбол | |
| гольф | |
| гандбол | |
| ходьба на природе | |
| хоккей | |
| верховая езда | |
| гребля на байдарке | |
| восточные единоборства | |
| ориентирование на местности | |
| спортивная ходьба | |
| ракетбол | |
| альпинизм (восхождение) | |
| катание на роликах | |
| прыжки с веревкой | |
| бег 8,5 км/ч | |
| бег 10 км/ч | |
| бег 15 км/ч | |
| бег на природе | |
| катание на скейтборде | |
| бег на лыжах | |
| катание с гор на лыжах | |
| санный спорт | |
| плавание с маской и трубкой | |
| футбол | |
| софтбол | |
| плавание (общее) | |
| быстрое плавание | |
| плавание на спине | |
| плавание (брасс) | |
| плавание (баттерфляй) | |
| плавание (кроль) | |
| теннис | |
| волейбол (игра) | |
| волейбол (соревнования) | |
| пляжный волейбол | |
| ходьба 6 км/ч | |
| ходьба 7 км/ч | |
| ходьба 8 км/ч | |
| быстрая ходьба | |
| водные лыжи | |
| водное поло | |
| водный волейбол | |
| борьба | |
| Работа на даче | |
| работа в огороде (общая) | |
| рубка дров | |
| выкапывание ям | |
| складывание, переноска дров | |
| работа в огороде (прополка) | |
| укладывание дерна | |
| работа с газонокосилкой | |
| посадка в огороде | |
| посадка деревьев | |
| работа граблями | |
| уборка листьев | |
| ручная уборка снега | |
| Ремонт дома или машины | |
| починка машины | |
| плотницкие работы | |
| починка мебели | |
| прочистка водостоков | |
| укладка ковра или кафеля | |
| кровельные работы | |
| электропроводка | |
Чтобы узнать свои энергозатраты, нужно умножить коэффициент на свой вес и на продолжительность физической активности.
Например, если вы весите 70 кг и занимаетесь интенсивной аэробикой на протяжении 30 минут.
Вы израсходуете: 7,4 * 30 / 60 * 70 = 258 ккал.