Читать книгу "Эргономика"
11. Общие эргономические требования к обитаемым помещениям и факторам внешней среды
11.1. Форма и объем помещения
Форма и объем помещений должны соответствовать следующим условиям:
• обеспечение наилучшей рабочей позы и досягаемости оператора к элементам оборудования и помещения;
• объем помещения с учетом количества операторов и потребляемого воздуха.
Высота помещений от пола до потолка считается пригодной для работы, если она не менее 2,5 м, высота залов столовых, залов совещаний и административных помещений вместимостью более 75 человек должна быть не менее 3 м.
Важным гигиеническим требованием является достаточность объема и площади помещений в расчете на одного работающего. Площадь административных помещений следует принимать из расчета 4 м2 на одного работника управления и 6 м2 на одного работника конструкторского бюро. В случае, если на рабочем месте имеют место вредные и (или) опасные производственные факторы, эти параметры могут быть другими. Например, для работающих на персональном компьютере объем помещений рассчитывается исходя из 20 м3, а площадь – 6,0 м2 на одно рабочее место. В настояще время распространены офисные помещения открытого типа, когда все работники размещены в одном большом помещении. Они имеют свои достоинства и недостатки. Возникли в США, когда идею конвейерного производства решили перенести на административные помещения. Рабочие места могут располагаться организованными рядами или группами, объединенными по принципам функциональной необходимости. Изменение условий труда стало мотивирующим фактором для продвижения по служебной лестнице: такие работники получали свои отгороженные кабинеты. Главный босс размещался в кабинете с круговым обзором, чтобы приглядывать за работой остальных. Переносные стенки высотой полтора метра создают видимость индивидуального пространства.
В перспективе офис вообще может обойтись без столов. Современные люди предпочитают неформальную обстановку, когда для работы нужен лишь компьютер, удобное сиденье и чашечка кофе. Поэтому работа может выполняться на дому либо офис организован по принципу домашнего помещения – удобный диван, кофейный столик, шезлонг, для работы можно отправиться в библиотеку, оранжерею и т. д. Площадь кабинетов руководителей подразделений, управлений и конструкторских бюро должна составлять не более 15 % общей площади рабочих помещений.
При кабинетах руководителей предприятий и кабинетах их заместителей следует предусматривать приемные, площадь которых входит в площадь, предназначенную для кабинетов. Площадь каждой приемной – не менее 9 м2.
Площади помещений для приема и выдачи заказов копировально-множительных служб следует принимать из расчета 6 м2 на одно рабочее место. Помещения фотокопирования и светокопирования должны быть защищены от попадания прямых солнечных лучей. Площади помещений машинописных бюро следует принимать из расчета 4 м2 на одно рабочее место.
Ранее мы рассматривали примеры по определению объема производственных помещений в зависимости от потребляемого кислорода, а также состояние воздушной среды, в частности содержание вредных веществ в воздухе.
Кроме того, объем помещения зависит от построения систем отопления, вентиляции, кондиционирования.
11.2. Элементы, обеспечивающие вход в помещение и выход из него, перемещение людей внутри, оборудование помещений
Элементы, обеспечивающие вход в помещение и выход из него, перемещение людей внутри (двери, люки, трапы, лазы и др.), и оборудование помещений должны учитывать:
– количество, расположение, площади и формы проходов, лазов, люков, иллюминаторов, создающих условия для достаточно естественного освещения, обзора внешних объектов, быстрого освобождения помещений, а также усилия для перемещения дверей и их конструкций;
– углы наклона и размеры проходов, лестниц, пандусов;
– обозначения для однозначного восприятия понятий «верх-низ», «опасная зона», «зона отдыха» и т. п.;
– характеристики (шероховатость, теплопроводность, гигроскопичность, упругость) покрытий полов и других поверхностей помещений.
Для полов применяются дощатое покрытие, паркет, линолеум и т. п.
Места скопления людей – например, зрителей театрально-зрелищных организаций – привносят свою специфику в организацию помещений. Есть специальная наука – crowd safety, помогающая регулировать настроение толпы. Например, как организовать выход зрителей после концерта или театральной постановки? Ведь часто публика свистит и хлопает, не хочет расходиться. После комплемента актеров, исполнения ими произведений на бис на сцене и в зале включается дежурный свет, начинает играть отвлеченная фоновая музыка. Выход зрителей нужно организовать так, чтобы сначала спустились верхние трибуны, а потом партер.
В местах больших скоплений людей следует предусмотреть элементы, обеспечивающие вход в помещение и выход из него, а также движение зрителей внутри помещения. Элементы помещения (колонны, перила, поручни) должны разделять толпу, организовывать разветвление помещений; нельзя блокировать запасные выходы и двери.
На предприятии количество и ширина проходов, лестниц, дверей должны предусматривать исключение встречных потоков в периоды начала и окончания смен, а также на случай аварийных ситуаций. Двери со стороны выхода могут делаться по принципу «толкай вперед». Для этого вместо ручек предлагается широкая пластина для толкания (защелки в таком случае отсутствуют, и дверь свободно двигается на петлях).
Ширина проходов должна быть не менее размаха рук, согнутых в локтях (95-й перцентиль). Количество проходов, лестниц, дверей, их ширина должны проектироваться таким образом, чтобы исключить встречные потоки людей в период начала и окончания смен, а также на случай аварийных ситуаций.
Выходы из зданий и входы в них должны быть размещены в зависимости от климатических воздействий (входы расположены с подветренной стороны; козырьки от дождя, двери-автоматы и т. д.) При входе в здания должны находиться навесы, ветрозащитные стенки, приспособления для чистки обуви. Вход в здание следует сопровождать тамбуром, который будет служить шлюзом для перехода с холодной улицы в теплое пространство дома.
Вестибюль следует планировать из расчета 0,2 м2 на одного работающего в наиболее многочисленной смене, но не менее 18,0 м2.
11.3. Цветовое решение помещений, влияние запаха
Поиск цветового решения помещения в процессе эргономического обеспечения имеет несколько этапов:
• определение функционального назначения помещения;
• выбор общего стиля помещения;
• разбивка помещения на рабочие зоны;
• расстановка света;
• подбор отделочных материалов;
• подбор элементов фурнитуры и элементов отделки.
Главная задача цветовой гаммы – помогать в создании рабочей обстановки, стимулировать активность, снижать утомляемость, повышать внимательность и сосредоточенность, уменьшать нервное напряжение.
Теплые цвета действуют возбуждающе, повышают работоспособность.
Желтый цвет положительно влияет на умственную активность. Он умеренно тонизирует и помогает интеллектуальной работе, улучшает пищеварение, стимулирует желудок, производит впечатление тепла и уюта, помогает концентрировать внимание и визуально увеличивает пространство.
Красный цвет активный; при долгом воздействии вызывает возбуждение, переходящее в агрессивность, но небольшие акценты красного (предположим, какие-то канцелярские аксессуары) разбудят активность сотрудников. Близкий к красному розовый цвет расслабляет, действуют успокаивающе.
Оранжевый цвет, как и оранжевое освещение, хорошо стимулирует аппетит (его можно успешно использовать в столовой). Вообще в столовой неуместны «кричащие» или особенно резко контрастирующие цвета. Гармоничнее всего выглядят спокойные, сдержанные светлые оттенки, преобладающие в оформлении стен и потолка, в мебели, в посуде.
Коричневый и терракотовый (красно-коричневый) цвета зрительно уменьшают помещение, поэтому пропорции удлиненной комнаты можно улучшить благодаря окраске торцевых сторон в эти цвета.
Холодная гамма расширяет пространство, помогает сосредоточиться и самоуглубиться. Стены «раздвигаются» удаляющими светлыми холодными тонами – серо-голубым, жемчужным, водно-зеленым.
Основной цвет для офиса должен быть нейтральным и легким (яркий, насыщенный цвет повышает раздражительность, работоспособность падает). Это не означает, что нужно совсем отказаться от ярких или темных цветов. Активные цветовые акценты в офисе нужны, чтобы стимулировать и взбадривать, но с ними нужно обращаться очень осторожно, тщательно дозировать.
Голубой цвет успокаивает, позволяет сосредоточиться. Споры и конфликты среди голубых стен проходят мягче, «острые углы» сглаживаются.
Синий, фиолетовый, черный угнетающе действуют на психику. Продолжительное воздействие этих цветов может вызвать депрессию. Но для спальни синие тона идеальны. Синие поверхности создают ощущение удаленности.
Интерьер, решенный в оттенках синего, вызывает ассоциацию с покоем, а в цветовом сочетании (синий и белый) часто ассоциируется с загородными домиками и комнатами с видом на море.
Разнообразные оттенки серого цвета, чуть подцвеченные, позволяют создать спокойную рабочую обстановку, настроиться на деловой лад.
Зеленый успокаивает и располагает к общению, его применяют для зон отдыха. Интерьер в светло-зеленых тонах способствует сосредоточенности и плодотворной работе, но это спокойствие может перейти в равнодушие и лень.
Существует целая гамма оттенков зеленого цвета: цвет листвы; цвет сине-зеленый, вызывающий ассоциации с океаном; цвет незрелого лимона, изумрудный. В этой гамме можно выделить и экстремальные цвета – ядовитые. Такие оттенки зеленого небезопасны – они быстро утомляют зрение.
Для цветового решения помещения имеет значение расположение окон:
– если окна выходят на юг, то колорит помещений принято делать в светлых холодных тонах (зеленовато-голубой или светло-голубой, зеленый);
– если на север – то помещение можно «утеплить», используя желтый и прочие теплые оттенки (светло-оранжевый, оранжево-желтый, красновато-оранжевый). Цвет, конечно, не согреет физически, но создаст иллюзию тепла, которая повлияет на субъективные ощущения людей в помещении;
– окна, расположенные на восток, требуют холодно-теплых тонов (желто-зеленый, салатовый, красновато-оранжевый);
– окна, расположенные на запад, предполагают такие же холодно-теплые тона (желто-зеленый, голубовато-зеленый, зеленый), как и окна, расположенные на восток.
Цвета выглядят по-разному при искусственном и естественном освещении. При переходе к электрическому свету теплые цвета светлеют, а холодные темнеют: красный цвет становится насыщенным, оранжевый приближается к красному, голубые тона зеленеют, светло-желтые светлеют (кажутся совсем белыми).
Есть цвета, которые могут изменить восприятие, как бы «уменьшить» воздействие вредных производственных факторов – например, для шумных помещений целесообразно применение ненасыщенных холодных цветов (светло-синий, серо-голубой).
Для того чтобы нейтрализовать запахи, нужно использовать цвета с противоположным психологическим воздействием. Сладкий запах можно успокоить «холодными» цветами – голубым или оттенками зеленого в сочетании с белым и черным. С горькими запахами справятся «светлые» тона – желтые, оранжевые, розоватые. Слишком неприятные запахи нейтрализуются стерильностью – блестящим белым или аккуратным серым.
Черный цвет нейтрализует повышенную температуру.
Если в помещении люди постоянно перемещаются (создают мельтешение в поле зрения), нейтрализовать их движение можно крупным броским пятном – например, яркой картиной или плакатом на стене. В цветах используются спокойные пастельные (светлые) тона.
Цветовое оформление помещения зависит от вкусовых предпочтений членов коллектива.
Чем выше интеллект, тем более сложные, утонченные оттенки предпочитаются. В этой ситуации лучше не предлагать открытых синих тонов или кричащих оранжевых, но и простые цвета могут вызывать скуку.
С возрастом тяга к спокойным цветам увеличивается. Молодым будет неинтересно в обстановке тонко сгармонизированных приглушенных тонов, а для опытных сотрудников постарше это комфортная среда.
Флегматичных разбудят акценты красного и оранжевого, чересчур активных успокоит сине-зеленая гамма.
Если человек работает с большим потоком разнообразной зрительной информации (с текстами или с мелкими знаками), необходимо обеспечить ему возможность снимать зрительное напряжение на больших, ровно окрашенных цветных интерьерных плоскостях – без фактуры и мелких деталей, с нерезкими контрастами, т. е. руководствуясь принципом взаимодополнения. Если работа монотонная, интерьер должен быть «живым», разнообразным.
Для ряда технологических процессов важное значение имеет отделка помещений – в частности, использование материалов, которые не собирают яды и не превращаются со временем в источник их выделения. Например, при использовании в производстве ртути стены покрывают либо плитками, либо эмалевыми и масляными красками.
Для комплексного воздействия на анализаторы человека рекомендуются следующие запахи в зависимости от функционального назначения помещения:
– для прихожей – чабреца, лимона, бергамота – они создают ощущение тепла и комфорта;
– в гостиной – грейпфрута, мандарина – для создания дружественной обстановки, ванили и корицы – для гармоничных взаимоотношений, приятного общения;
– на кухне – лимона, мяты, розмарина (они нейтрализуют бытовые запахи), шоколада и специй (способствуют ощущению спокойствия и благополучия);
– в спальне – розы, белой акации – для романтических отношений, сандала – для релаксации, можжевельника, розмарина, лаванды – от бессонницы;
Лишние запахи перед этим следует максимально нейтрализовать и снизить их уровень.
11.4. Классификация факторов среды, воздействующих на организм человека
Комфортность среды на рабочем месте оператора характеризуется условиями его труда, связанными с наличием вредных и (или) опасных производственных факторов.
Условия труда – совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда.
Вредный производственный фактор – производственный фактор, воздействие которого на организм работающего человека в определенных условиях может привести к заболеванию, снижению работоспособности и (или) отрицательному влиянию на здоровье потомства.
Примечание. В зависимости от количественной характеристики (уровня концентрации и др.) и продолжительности воздействия вредный производственный фактор может стать опасным.
Производственный фактор может быть фактором производственной среды, а может быть и конструктивным элементом оборудования.
Опасный производственный фактор – производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме, острому отравлению или другому внезапному резкому ухудшению здоровья или смерти.
Предельно допустимое значение вредного производственного фактора – предельное значение величины вредного производственного фактора, воздействие которого при ежедневной регламентированной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводит к снижению работоспособности и заболеванию как в период трудовой деятельности, так и в последующий период жизни, а также не оказывает неблагоприятного влияния на здоровье потомства.
По природе своего действия факторы подразделяются на следующие группы: физические, химические, биологические, психофизиологические.
Для химических факторов применяется понятие «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (ПДК), а для физических факторов – «Предельно допустимый уровень» (ПДУ).
К физическим производственным факторам, влияющим на человека, относятся:
– движущиеся машины и механизмы;
– подвижные части производственного оборудования;
– шум;
– вибрация (общая и локальная);
– инфразвук;
– ультразвук;
– электромагнитные поля радиочастотного диапазона;
– электрические поля промышленной частоты;
– электростатические поля;
– лазерное излучение;
– ионизирующее излучение;
– освещенность;
– ультрафиолетовое излучение;
– микроклимат производственного помещения (температура воздуха, скорость движения воздуха, относительная влажность воздуха, интенсивность инфракрасного (теплового) излучения);
– аэроионизация воздуха;
– атмосферное давление (повышенное, пониженное).
Использования гранита в строительных материалах следует избегать, поскольку это природный радиоактивный материал (уровень радиоактивного излучения достигает более четырех уровней естественного фона).
Химические производственные факторы классифицируются по характеру своего воздействия на организм человека:
– токсические;
– раздражающие;
– канцерогенные;
– мутагенные и др.
Выделяемый из некоторых строительных материалов в виде пыли асбест является канцерогенным веществом, поэтому присутствия асбеста в строительных материалах следует избегать. C 2005 г. применение асбеста в Европейском Союзе запрещено.
Химические производственные факторы по способу проникновения в организм человека подразделяются:
– на проникающие через органы дыхания;
– желудочно-кишечный тракт;
– кожные покровы и слизистые оболочки.
Химические факторы проявляются в воздухе в виде вещества (пары, газы и аэрозоли). В производственных условиях они вызывают нарушение нормальной жизнедеятельности организма, являются причиной острых и хронических интоксикаций.
Действие кислорода и углекислого газа на организм человек хорошо известно. Они участвуют в регуляции дыхания, кровообращения, газообмена и т. д. При недостатке углекислого газа (CO2), когда его концентрация менее 0,03 %, нарушается работа многих органов, а при избытке, когда концентрация CO2 более 1,5 %, ощущаются наркотическое действие, головные боли и т. д.
По степени воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности, которые устанавливают в зависимости от их предельно допустимой концентрации в воздухе рабочей зоны:
• 1-й класс. Вещества чрезвычайно опасные (предельно допустимая концентрация менее 0,1 мг/м3). К ним относятся белила свинцовые (на основе соединений свинца), которые являются основой многих красок, соединения кобальта применяются для красок синей гаммы, пайка (места паяных соединений следует покрывать лаком), цианиды (используют при покрытии драгоценными металлами, производстве мельхиора).
• 2-й класс. Вещества высокоопасные (предельно допустимая концентрация 0,1–1,0 мг/м3). К ним, например, относятся белила цинковые (на основе оксида цинка);
• 3-й класс. Вещества умеренно опасные (предельно допустимая концентрация 1,1–10 мг/м3). К ним, например, относятся красители органические, растворители – ксилол, толуол, спирт метиловый, отделочные материалы – шпатлевка на уксусном растворе (уксусный ангидрид);
• 4-й класс. Вещества малоопасные (предельно допустимая концентрация более 10,0 мг/м3). К ним, например, относятся белила титановые (титана диоксид), растворители – ацетон, бензин, спирт этиловый.
Биологические производственные факторы, влияющие на организм человека, включают биологические объекты:
– патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы простейшие и т. д.) и продукты их жизнедеятельности;
– микроорганизмы (растения, животные);
– естественные компоненты организма человека.
Психофизиологические производственные факторы определяются показателями тяжести и напряженности трудового процесса.
Основными показателями тяжести трудового процесса являются:
– величина физической динамической нагрузки (физическая динамическая нагрузка[17]17
Курсивом выделены показатели тяжести и напряженности трудового процесса, аналогичные либо дополнительно установленные СанПиН № 11-62002 РБ.
[Закрыть]);
– разовая величина груза, поднимаемого вручную (масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную);
– статическая нагрузка;
– рабочая поза и перемещение в пространстве (рабочая поза; наклоны корпуса; перемещения в пространстве, обусловленные технологическим процессом);
– темп работы (стереотипные рабочие движения);
Основными показателями напряженности трудового процесса являются:
– интеллектуальные нагрузки;
– напряженность внимания (сенсорные нагрузки);
– напряженность анализаторных функций (сенсорные нагрузки);
– монотонность (монотонность нагрузок);
– эмоциональное напряжение (эмоциональные нагрузки);
– эстетический дискомфорт;
– физиологический дискомфорт;
– сменность (режим работы).
11.5. Вентиляция, кондиционирование, обогрев рабочего места
Системы вентиляции и кондиционирования воздуха предназначены для обеспечения нормируемых метеорологических условий и чистоты воздуха на рабочих местах.
Состав воздуха рабочей зоны должен в максимальной степени соответствовать естественной среде и во многом зависит от количества поступающего свежего атмосферного воздуха.
Жалобы на духоту и нехватку кислорода отмечаются нередко как в помещениях с недостаточным естественным воздухообменом, так и в помещениях, уже оснащенных различными системами вентиляции и кондиционирования воздуха. Подвижность воздуха влияет на теплопотери организма человека.
Значение подвижности воздуха выбирается в зависимости от характера деятельности человека, состояния внутренней среды помещения, распределения температур и влажности по объему помещения, наличия застойных зон и т. д. Подвижность воздуха зависит от способа организации воздухообмена, типа воздухораспределительного устройства, скорости выпуска воздуха и его расхода.
Действующими санитарными нормами регламентируется подача в административное помещение на одного человека 20–60 м3/ч свежего (приточного) воздуха.
По способу организации воздухообмена вентиляция может быть общеобменной, местной и комбинированной.
Общеобменную вентиляцию применяют в тех случаях, когда вредные вещества выделяются в небольших количествах и равномерно по всему помещению.
Местная вентиляция предназначена для отсоса вредных выделений в местах их образования.
Комбинированная вентиляция предусматривает одновременную работу местной и общеобменной вентиляции.
В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция бывает естественной и механической.
При естественной вентиляции воздух перемещается под влиянием естественных факторов: теплового напора или действия ветра.
При механической вентиляции воздух перемещается с помощью вентиляторов, эжекторов и др. Сочетание естественной и искусственной вентиляции образует смешанную систему вентиляции.
В зависимости от назначения вентиляции (подача – приток воздуха в помещение или его удаление – вытяжка из помещения) вентиляция бывает приточной и вытяжной. При одновременной подаче и удалении воздуха вентиляция называется приточно-вытяжной.
При неорганизованной вентиляции воздух подается и удаляется из помещения через поры наружных ограждений зданий (инфильтрация), а также через форточки, окна, открываемые без всякой системы. Естественная вентиляция считается организованной, если направления воздушных потоков и воздухообмен регулируются с помощью специальных устройств. Систему организованного естественного воздухообмена называют аэрацией.
Аварийная вентиляция представляет собой самостоятельную установку и имеет большое значение для обеспечения безопасности эксплуатации взрыво– и пожароопасных производств и производств, связанных с использованием вредных веществ. Для автоматического включения аварийную вентиляцию объединяют в блок с автоматическими газоанализаторами, настроенными либо на величину ПДК вредного вещества, либо на определенный процент от величины нижнего концентрационного предела взрываемости (взрывоопасные смеси). Должен быть предусмотрен дистанционный пуск аварийной вентиляции пусковыми устройствами, расположенными у входных дверей снаружи помещения. Аварийную вентиляцию всегда устраивают только вытяжной, чтобы предотвратить переток вредных веществ в соседние помещения.
При внутренней планировке помещений и размещении оборудования необходимо предусматривать изоляцию процессов, сопровождающихся вредными и (или) опасными производственными факторами. В цехах, имеющих большую ширину, вредные участки должны располагаться вблизи наружных стен для использования наружного проветривания.
Для поддержания параметров воздуха в пределах, обеспечивающих комфортные условия в зонах пребывания людей, применяется кондиционирование.
Кондиционирование – это нагревание или охлаждение, увлажнение или осушка воздуха и очистка его от пыли.
Различают системы комфортного кондиционирования, обеспечивающие в помещении постоянные благоприятные условия для человека, и системы технологического кондиционирования, предназначенные для поддержания в производственном помещении требуемых технологическим процессом условий (например, в парниках, при производстве микросхем).
Чрезмерная влажность воздуха вызывает усиленное потоотделение и утомление: дыхание учащается, человек все больше поглощает влаги через легкие и все больше выделяет жидкости в виде пота. В сочетании с высокой температурой высокая влажность может привести к перегреву организма. Такая ситуация свойственна для жарких летних месяцев.
Нижняя допустимая граница влажности составляет около 20 %. При более низких значениях влажности существенно возрастают дискомфорт и опасность заболевания ринитами и фарингитами у людей, постоянно находящихся в условиях пониженной влажности воздуха в помещении.
Устройства для обогрева или охлаждения могут размещаться в зависимости от условий работы в отдельных помещениях, в помещениях для отдыха в рабочее время или на рабочих местах. Помещения для обогревания работников устраиваются максимально близко к рабочим местам. В помещении предусматривают установки контактного, конвекционного или лучистого обогрева, а также калориферные установки для 10–15 минутного подсушивания рукавиц, организуют условия для приема горячего чая или кофе (наличие титана или кипятильника).