Калинин А.А. (рук.) Безопасность жизнедеятельности

Подождите немного. Документ загружается.

331

или бетонных дымовых труб до стропил, обрешеток и других деталей кровли

из горючих и трудногорючих материалов предусматривают в свету не менее

130 мм, от керамических труб без изоляции – 250 мм.

Безопасность систем кондиционирования воздуха

Кондиционирование воздуха – автоматическое поддержание в закры-

тых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, от-

носительной влажности, чистоты, скорости движения) с целью обеспечения,

главным образом, оптимальных метеорологических условий, наиболее бла-

гоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса,

обеспечения сохранности ценностей культуры.

Кондиционирование воздуха имеет достоинства и недостатки:

• обеспечивает:

- оптимальные параметры микроклимата при любых внешних метео-

условий;

- хорошее самочувствие в состоянии здоровья, высокую производи-

тельность труда, снижение количества ошибочных действий;

• создает благоприятные условия для труда и физиологических про-

цессов в организме;

• снижает защитные функции организма при воздействии метеоусло-

вий вне помещения с кондиционированием воздуха, что приводит к повы-

шенному риску заболеваний (работники, труд которых происходит без кон-

диционирования воздуха, более адаптированы к воздействию внешних фак-

торов и заболевают меньше);

• увеличивает затраты на энергию, оборудование и его обслуживание.

Учитывая сказанное, при использовании систем кондиционирования

воздуха необходимо осуществить детальный анализ многих факторов: гео-

графическая зона и ее метеорологические параметры, продолжительность

работы в условиях кондиционированного воздуха, период года и т.п. Такой

анализ позволит принять адекватное решение в обеспечении безопасных ус-

ловий труда и безопасности жизнедеятельности с использованием кондицио-

нирования воздуха.

332

14 Электробезопасность

Электричество – одно из самых величайших открытий человечества, и

в настоящее время без него немыслимо представить работу любого предпри-

ятия, учреждения. Хотя некоторые простейшие электрические и магнитные

явления были известны в античные времена, только в 1600 году были уста-

новлены различия между ними. Негативной стороной этого самого распро-

страненного вида энергии является электротравматизм и другие негативные

последствия.

При обслуживании и эксплуатации электроустановок на работающих

воздействуют опасные (вредные) факторы:

• повышенное напряжение в электрической цепи; • недопустимое зна-

чение тока в цепи; • повышенный уровень электромагнитного поля; • повы-

шенная напряженность электрического поля токов промышленной частоты

напряжением 400 кВ и более;

• повышенная напряженность электростатического поля и др.

Электробезопасность – система организационных и технических ме-

роприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасно-

го воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного

поля и статического электричества.

Большинство аспектов электробезопасности регламентируется стан-

дартом 12.1.019-79*. ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и но-

менклатура видов защиты (2001). Настоящий стандарт распространяется на

электроустановки производственного и бытового назначения на стадиях про-

ектирования, изготовления, монтажа, наладки, испытаний и эксплуатации и

устанавливает общие требования по предотвращению опасного и вредного

воздействия на людей электрического тока, электрической дуги и электро-

магнитного поля, а также номенклатуру видов защиты работающих от воз-

действия указанных факторов. Электробезопасность объединяет более двух

десятков направлений исследований в общей проблеме – защита от пораже-

ниям электрическим током. Для ее обеспечения в практике, при технических

испытаниях установок, а также при ведении строительных и других работ

осуществляют более десятка разновидностей измерений различных парамет-

ров и показателей.

333

14.1 Термины и определения

В электробезопасности используют более 50 различных терминов, 34

из которых регламентирует ГОСТ 12.1.009-76*. Основные из них:

• естественный заземлитель – заземлитель, в качестве которого ис-

пользуют электропроводящие части строительных и производственных кон-

струкций и коммуникаций;

• заземлитель – проводник или совокупность соединенных металличе-

ских проводников, находящихся в соединении с землей или ее эквивален-

том;

• заземляющий проводник – проводник, соединяющий заземляемые

части оборудования с заземлителем;

• заземляющее устройство – совокупность конструктивно объединен-

ных заземляющих проводников с заземлителем;

• защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с

землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые

могут оказаться под напряжением;

• ток замыкания на землю – ток, проходящий через место замыкания

на землю;

• электротравма – травма, вызванная воздействием электрического

тока или электрической дуги;

• электротравматизм – явление, характеризующееся совокупностью

электротравм;

• электрическое замыкание на землю (замыкание на землю) – слу-

чайное электрическое соединение токоведущей части непосредственно с

землей или нетоковедущими проводящими конструкциями, или предметами,

334

не изолированными от земли;

• электрическое замыкание на корпус (замыкание на корпус) – слу-

чайное электрическое соединение токоведущей части с металлическими не-

токоведущими частями электроустановки.

14.2 Воздействие электрического тока на организм

Электричество – "невидимый враг", наносящий поражения человеку,

которые в большинстве случаев оканчиваются смертельным исходом или тя-

желейшими увечьями. Считают, что электрический ток, воздействуя на чело-

века, вызывает поражения, разные по характеру и тяжести. Отличают биоло-

гическое, химическое, термическое и механическое воздействие электро-

тока:

• биологическое воздействие проявляется в виде раздражения и воз-

буждения живых тканей, когда электрический ток, проходя через мышцы,

вызывает их непроизвольное сокращение.

В результате человек не может разжать пальцы, отпустить оголенный

провод. Но чаще возникает рефлекторное действие через центральную нерв-

ную систему. В этом случае возбуждаются ткани, не лежащие на пути про-

хождения тока, и центральная нервная система подает нецелесообразные ко-

манды, что приводит к серьезным нарушениям деятельности организма. В

таком состоянии человек хочет, но не может крикнуть о помощи. Биологиче-

ское воздействие сопровождается электрическим ударом или электрическим

шоком.

Крайнее проявление биологического воздействия – фибрилляция и

остановка сердца.

Фибрилляция – хаотическое сокращение волокон сердечной мышцы

(фибрилл), при котором сердце не в состоянии гнать кровь по сосудам.

Она наступает при прохождении через тело человека переменного тока

100 мА с частотой 50 Гц в течение нескольких секунд. При величинах тока

менее 100 мА и более 5 А, как правило, такого явления не наблюдают. Фиб-

рилляция продолжается секунды с наступлением клинической смерти. Ее ха-

рактеризуют отсутствие признаков жизни: нет дыхания, не работает сердце,

зрачки глаз сильно расширены, нет реакции на болевые раздражения. Но не

сразу угасают жизненные процессы организма. В течение 5-8 мин человека

еще можно вернуть к жизни, бороться за его спасение. В противном случае

наступает биологическая смерть;

• химическое воздействие тока сопровождается разложением крови и

336

жидкости человека, вызывающее тяжелые последствия;

• механическое воздействие тока приводит к расслоению мышц, раз-

рыву сухожилий, вывихам суставов и другим повреждениям тканей организ-

ма. Это происходит в результате резких непроизвольных судорожных сокра-

щений мышц, вызванных протеканием тока;

• термическое воздействие тока ведет к опасным нагревам тканей.

Электрический ожог – самая распространенная электротравма, которая часто

сопровождается другими травмами – знаками, металлизацией кожи и оф-

тальмией.

Отличают токовый и дуговой ожоги:

• токовый (контактный) ожог возникает в условиях работы на уста-

новках с напряжением не выше 1-2 кВ. В месте контакта тела с токоведущей

частью ток встречает наибольшее сопротивление кожи, вследствие чего вы-

деляется максимальное количество тепла и образуется ожог. По степени тя-

жести ожогов их сводят в 4 группы: I - покраснение кожи; II - образование

пузырей; III - омертвение кожи; IV - обугливание тканей. Токовые ожоги

возникают примерно в 38 случаях. При этом пострадавшие получают ожоги I

и II степени. Если напряжение свыше 380 В, исход поражения более тяже-

лый;

• дуговой ожог происходит в условиях работы на установках различ-

ных напряжений и составляет примерно 25 % несчастных случаев от элек-

тротравм. Электрическая дуга наносит ожог тяжелого характера, который

часто заканчивается смертельным исходом. Тяжесть поражения зависит от

величины напряжения. В месте входа и выхода электрической дуги у челове-

ка выгорают ткани, кости.

В зависимости от величины тока, напряжения и других факторов чело-

век при контакте с электросетью получает травмы, условно подразделяемые

на два вида: электрические удары и местные электротравмы:

• электрический удар – наиболее характерная электротравма, вызы-

вающая гибель пострадавших (85-87 %). По статистике электрические удары

составляют свыше 80% от всего электротравматизма. В случае не смертель-

ного исхода они вызывают местные электротравмы в виде ожогов. В зависи-

мости от исхода условно выделяют 5 степеней поражения (таблица 9.1);

• местные электротравмы – виды поражения, связанные с нарушени-

337

ем целостности отдельных участков тела или других органов. Их подразде-

ляют на электрические ожоги, электрические знаки, металлизацию кожи

и электроофтальмию:

• электрические знаки – виды поражения током, представляющие со-

бой небольшие круглые или овальные отвердения (1-5 мм) желтовато-серого

цвета с углублением в центре. По виду их можно принять за мозоли. Иногда

они могут быть в виде царапин, бородавок, различных разветвлений. В про-

цессе выздоровления омертвевший участок кожи постепенно регенерируется,

и, как правило, на теле не остается заметных следов;

• металлизация кожи. Под действием электрической дуги расплавив-

шиеся частички металла попадают на участки кожи, проникают в ее верхние

слои, образуя шероховатый налет металла, вызывающий болезненное ощу-

щение. Металлизацией поражаются обычно открытые участки кожи, так как

запаса тепла у раскаленных частиц металла не хватает на прожог одежды.

Как и при электрознаках, пораженная кожа с течением времени сменяется

новой, и на теле может не остаться следов металлизации. Правда, это зависит

от площади и глубины поражения. Как утверждает статистика, металлизация

составляет 10 % от всех несчастных случаев, связанных с током, причем в

большинстве своем одновременно с металлизацией возникает дуговой ожог,

вызывающий более тяжелые поражения, чем металлизация;

• механические повреждения – следствие резких непроизвольных су-

дорожных сокращений мышц, в результате которых происходят вывихи и

переломы костей, разрывы сухожилий, кожи и кровеносных сосудов. Такие

повреждения возникают, когда пострадавший находится под напряжением до

380 В длительное время. Они редки и составляют примерно 0,5 % от всего

электротравматизма;

• электроофтальмия – воздействие электрической дуги на глаза. Ос-

лепительный свет, интенсивный поток ультрафиолетовых и инфракрасных

лучей поражают наружные оболочки глаз - роговицы и конъюнктивы. Им со-

путствуют электрические удары, контактные ожоги. При легких исходах бо-

лезнь продолжается несколько дней, в тяжелых – процесс выздоровления бо-

лее сложный и длительный.

Статистические данные электротравматизма характеризуют:

- электрические ожоги – 40 %; - электрические знаки – 7 %;

338

- электрические удары – 25 %; - металлизация кожи – 3 %;

- местные электротравмы – 20 %; - электроофтальмия – 2,5 %;

- механические повреждения – 0,5 %; смешанные – 23 -55 %.

В практике бывает трудно определить характер электротравмы, по-

скольку оба эти вида сопутствуют друг другу, но рассматривать их необхо-

димо отдельно.

339

14.3 Факторы, влияющие на исход поражения электриче-

ским током

На исход поражения человека электрическим током влияют более де-

сятка факторов, основные из которых:

• путь прохождения тока; • величина, частота, род тока;

• напряжение и продолжительность прохождения тока;

• сопротивление кожи, индивидуальные свойства человека,

• Путь тока в теле человека

Поражения зависят от того, каков путь тока. Если он проходит через

сердце, головной мозг, то наступает смертельный исход. При прохождении

тока через другие органы опасность тяжелого поражения сохраняется, но все

же в большинстве своем такие ситуации завершаются благополучно. В прак-

тике всевозможных путей прохождения тока в теле человека, которые име-

нуют также петлями, очень много. Однако по данным ученых характерными

являются 15, причем самые распространенные из них:

- “рука- рука” – 40 %; - “голова - ноги” –5 %;

- “правая рука - ноги” – 20 %; - “голова - руки” – 4 %;

- “левая рука- ноги” – 17%; - пр. – 8 %.

- “нога - нога” – 6 %;

Эти данные свидетельствуют, что чаще всего возникает петля “рука-

рука”. Но если рассматривать только несчастные случаи, которые вызывают

потерю трудоспособности на 4 дня и более, то самым распространенным

окажется путь “рука – нога”. Опасность поражения при всех петлях тока за-

висит от его величины.

• Величина тока

Минимальное значение величины тока, при котором человек начинает

его ощущать, достигает 0,5-1,5 мА при переменном токе с частотой 50 Гц и 5-

7 мА – при постоянном. Такой ток называют ощутимым.

В других петлях прохождения, например, через язык, его величина мо-

жет быть значительно меньше. Токи со значением 0,5 (5) мА называют

пороговыми ощутимыми (условимся впредь, что все приводимые данные

соответствуют переменному току с частотой 50 Гц, а в скобках – постоянно-

му току). В зависимости от петли тока они могут быть меньшими. Эти токи

340

нельзя считать безопасными. При прохождении их через тело человека в те-

чение нескольких минут возникают поражения, исход которых, главным об-

разом, зависит от индивидуальных свойств пострадавшего. Ток, который не

вызывает вредных воздействий называют безопасным. Он имеет прибли-

зительные значения 50 - 75 (100 - 125) мкА.

В электробезопасности применяют и такие понятия, как неотпускаю-

щий и фибрилляционный токи. Первый характеризуется непреодолимыми

судорожными сокращениями мышц, второй – фибрилляционным действием.

За пороговое значение неотпускающего тока приняты средние величины: для

мужчин – 16 (80) мА; для женщин – 11 (50) мА и для детей –8 (40) мА.

Для фибрилляционного тока эти значения составляют 100 (300) мА.

При включении человека в цепь с такими параметрами тока через 1-2 секун-

ды может наступить фибрилляция или остановка сердца. Необходимо отме-

тить, что это средние величины тока. В медицинской практике наблюдалась

фибрилляция при токах 400 мкА. Ток более 5 А, как правило, фибрилляцию

не вызывает. В таких случаях наступает смерть, хотя в практике и были слу-

чаи выживания людей, но все они остались инвалидами.

• Сопротивление тела человека

Отдельные ткани тела человека содержат 65-80 % воды. Поэтому жи-

вую ткань можно рассматривать как электролит, т.е. проводник особого рода

с переменным сопротивлением. Наибольшим сопротивлением обладает кожа.

При напряжении 15-20 В она имеет сопротивление в пределах 300-100 Ом.

Если на коже есть порезы, ссадины, болячки, то эти величины снижаются и

становятся близкими к сопротивлению внутренних органов (500-700 Ом). На

снижение сопротивления кожи влияет потоотделение, а также наличие на ней

токопроводящих веществ (мазута, металлической пыли, машинного масла). В

зависимости от толщины кожи наибольшее сопротивление току имеют ладо-

ни, а самые чувствительные - участки кожи лица, шеи и т.п.

• Частота и род тока

Как уже отмечалось, опасность поражения растет с величиной тока.

Справедливо было бы предположить, что такая закономерность существует и

для частоты тока, но это действительно только для диапазона частот 0 -50 Гц.

При дальнейшем повышении частоты, независимо от увеличения величины

тока, наступает парадоксальное явление – снижение опасности поражения. А