Wpływ warunków klimatycznych na wydajność pracy

WYKONAŁ:

Ważnymi elementami, które wpływają na wydajność pracy są warunki klimatyczne otoczenia. Funkcję bezustannej regulacji stosunków organizmu ludzkiego z otoczeniem pełni układ nerwowy. U człowieka proces regulacji osiąga swą najdoskonalszą formę, gdyż zachowanie się ludzi musi być dostosowane przede wszystkim do środowiska przyrodniczego, w jakim żyje. Człowiek pracujący stanowi nieodłączny składnik środowiska pracy, tak więc człowiek powinien pracować w warunkach zapewniających komfort cieplny organizmu. Na komfort cieplny składa się kilka czynników takich jak: parametry środowiska a także rodzaj i intensywność pracy. Liczbowo można to określić jako wielkość wydatku energetycznego.

Wpływ warunków klimatycznych na wydajność pracy można przedstawić na podstawie kopalń LGOM. Mikroklimat tych kopalń determinowany jest podwyższoną do 30-32⁰C temperatura powietrza oraz jego znaczną zbliżoną do 100% wilgotnością względną, stwarzającą dyskomfort termiczny pracujących fizycznie górników. W takich warunkach miarą wzrostu temperatury człowieka obniża się intensywność pracy. Jest to jedna z form samoobrony organizmu przed przegrzaniem. Przystosowanie się do tych warunków a także obrona przed przegrzaniem polega na przyspieszonej pracy serca, intensywnym wydzielaniu potu, wzmożonej czynności oddechowej. Aby przeciwdziałać podwyższonej temperaturze powietrza i wilgotności w miejscu pracy górników stosuje się rozbudowę systemów wentylacyjnych oraz nawiewy wychładzające.

Podejmowano również próby opracowania metod obiektywnej oceny obciążenia termicznego pracujących górników, które zastosowane w warunkach kopalnianych pozwoliłyby na właściwa ocenę ciężkości pracy w określonych warunkach termicznych. Podstawa ocen jest wykazanie wymiernej zależności miedzy między ciężkością pracy fizycznej a mikroklimatem, w którym jest ona wykonywana. Określenie zaś wielkości i jakości czynników mających wpływ na wyznaczenie cech mikroklimatu stanowiło by podstawę prób korygowania jego zmienialnych parametrów. Przez długi czas celom tym służyła międzynarodowa Norma Klimatyczna (ISO 7243-1982). Określała ona metodę obliczenia obciążenia termicznego działającego na człowieka znajdującego się w środowisku gorącym.

Zasada tej Normy oparta była na tezie, że obciążenie termiczne jakiemu poddany jest człowiek znajdujący się w środowisku gorącym zależy od ciepła metabolicznego wytwarzanego w organiźmie człowieka w wyniku wykonywanej pracy fizycznej oraz od właściwości środowiska, które warunkują wymianę ciepła między ciałem człowieka a jego otoczeniem. Obciążający termicznie wpływ środowiska zależeć miał natomiast od temperatury powietrza, średniej temperatury promieniowania, prędkości powietrza i wilgotności bezwzględnej. Analiza wpływu środowiska na obciążenia termiczne, wymagała według wymogów normy, określenia syntetycznego wskaźnika temperatury zastępczej („t_zk”). Temperature ta z pewnym przybliżeniem określał wprowadzony wskaźnik WBGT, który stał się tym samym wykładnikiem międzynarodowej normy obciążeń termicznych działających na człowieka w środowisku pracy.

Międzynarodowa Norma Klimatyczna przewidywała stworzenie takich warunków mikroklimatycznych dla pracowników fizycznych, ażeby w wyniku pracy w tych warunkach temperatura mierzona w odbytnicy nie przekraczała 38⁰C. Warunki te miały stwarzać, w granicach minimum wymagań komfort cieplny, przez który wg normy klimatycznej, rozumie się subiektywne odczuwanie przez człowieka zewnętrznych warunków klimatycznych, jako stan zadowolenia z warunków cieplnych otoczenia.

Międzynarodowa Norma Klimatyczna opracowana była głównie dla kopalń o tzw. Średnich warunkach klimatycznych (dla kopalń płytkich) i o małym stopniu zmechanizowania prac górniczych. Następujące współcześnie zmiany warunków w eksploatacji górotworu nakazywały konieczności szukania nowych metod określających warunki obciążenia termicznego. Założeniom tym miałby odpowiadać Nowy Wskaźnik Cieplny. Dla tej nowej zasady został opracowany wzór określający warunki klimatyczne dla osób pracujących w dyskomforcie cieplnym. Wzór ten wyraża się równaniem:

t_zk=0,6 t_wn+ 0,4 t_s - W

w którym t_zk to wskaźnik temperatury zastępczej, 0,6 t_wn określa udział temperatury termometru wilgotnego, 0,4 t_s określa udział termometru suchego, a W - natężenie nawiewu w m/sek. Wzór ten dostosowany do warunków mikroklimatu kopalń LGOM wprowadzono jako nowy czynnik korygujący nawiew powietrza. Nawiew ten ma stwarzać, mimo podwyższonej temperatury w miejscu pracy, warunki zbliżone do komfortu oraz zabezpieczać podczas pracy fizycznej utrzymanie temperatury mierzonej w odbycie poniżej 38⁰C. Dotrzymanie tego wymogu jest niezbędnym czynnikiem sprowadzającym do minimum szkodliwe działanie podwyższonej temperatury miejsca pracy dla zdrowia ogólnie pracujących górników. Nowy Wskaźnik Obciążenia Cieplnego poddano teoretycznej ocenie w celu sprawdzenia jego funkcjonowania w warunkach kopalń LGOM. Przeprowadzono niezwykle dokładnie badania bilansowe dla poszczególnych klas pracy w warunkach określonych temperatur, składających się na warunki mikroklimatu kopalń przy 100% wilgotności względnej powietrza. Podjęto standaryzację dotyczącą osób poddanych badaniu, określono ich średnią powierzchnie ciała, sprawność energetyczną odpowiednią dla granic wieku, powierzchnie wychładzające zależne od ubioru określane w jednostkach clo.

Przeprowadzone badania sugerowały, że Nowy Wskaźnik Obciążenia Cieplnego może nie sprawdzić się w warunkach ekstremalnych to jest sytuacyjnych, w których t_w (temperatura wilgotna) nie różni się lub jest bardzo bliskie t_s (tempera­tura sucha).

Celem więc obecnie podjętych badań było dokonanie bilansu termicznego górników pracujących w mikroklimacie kopalń KGHM, wytworzonym sztucznie w komorze doświadczalnej.

Reasumując można stwierdzić, iż dyskomfort termiczny panujący w kopalniach LGOM wyróżniający się podwyższoną temperaturą powietrza w chodnikach kopalni spowodowaną podwyższona temperaturą górotworu oraz nagrzewaniem się powietrza od pracujących maszyn górniczych przy istniejącej znacznej wilgotności powietrza, stwarza niekorzystne warunki pracy. W związku z tym można stwierdzić, że w środowiskach o trudnych warunkach klimatycznych występuje poważny spadek wydajności pracy człowieka, co jest naturalną reakcją obronną organizmu odczuwalną jako zmęczenie.

---