Pomiaru wydatku energetycznego można dokonać stosując ... · PDF filePomiaru wydatku...
Transcript of Pomiaru wydatku energetycznego można dokonać stosując ... · PDF filePomiaru wydatku...
Pomiaruwydatkuenergetycznegomonadokona, stosujc rnego rodzaju
metody: kalorymetri bezporedni, kalorymetri poredni,
chronometraowotabelaryczn wedug Lehmanna, metod oceny na
podstawiemechanicznego efektu pracy, ocenwydatku energetycznego na
podstawie zachodzcych w czasie pracy zmian fizjologicznych, ocen
uciliwociwynikajcejzwysikwstatycznych,ocenuciliwocizwizanej
z monotypowoci ruchw roboczych oraz badanie odnowy ttna" jako
metodystopniaobcieniaprac.
Pierwsza metoda kalorymetrii bezporedniej pozwala na jednoczesny
pomiar wymiany gazowej i wytworzonego ciepa aparatem AtwateraRosa
Benedicta.Zasadaoznaczaniaopierasinaustalaniurnicytemperaturwody
wchodzcejdoukaduiwychodzcejzniego.Wentylacjzapewniazamknity
ukadkrcegopowietrza,awytwarzanydwutlenekwglajestabsorbowany
przezpochaniaczezawierajcewapnosodowe.
Szerokostosowanajestmetodakalorymetriiporedniej.Opierasionana
ilociwykorzystywanegotlenuiwyprodukowanegowtymsamymczasie
dwutlenekwgla.Dooznaczestosowanesdwasystemyaparatw:otwarty
zprzepywempowietrzaizamknity,wktrymwydychanydwutlenekwgla
jestpochanianyprzezwapnosodowe.Zuytytlenzostajeuzupenianyze
zbiornika,wykazujcegojednoczeniewielkoprzepywu.Znajcilotlenu
potrzebnegodowytworzenialkcalorazwspczynnikoddechowy,mona
obliczywielkowydatkuenergetycznegoczowieka.
Pomiary wydatku energetycznego zarwno za pomoc kalorymetrii
bezporedniej,jakiporedniejwymagajodpowiedniejaparaturyispecjalnie
wyszkolonego personelu. S one niezwykle pracochonne i kopotliwe dla
pracownikw, na ktrych dokonuje si bada. Dlatego te metody te s
stosowane w wyspecjalizowanych laboratoriach badawczych. Potrzeby
zwizane z analiz cikoci pracy wymagaj zastosowania bardziej
dostpnychmetodocenywydatkuenergetycznegonastanowiskuroboczym.
Celowewydaje siw zwizku z tym przedstawieniemetod, ktre stanowi
drogipostpowaniawtymzakresie.
Stosujcchronometraowotabelarycznmetodocenywydatku
energetycznego,posugujemysitabelamiprzedstawiajcymiwielkoci
wydatkuenergetycznegoprzyrnychczynnociachwkJefektywnychna
minut9.Stosujctabele,ograniczymysidodokadnegochronometrau
czynnociwykonywanychprzezpracownika.Obliczamy,ileczasuwcigu
zmianyroboczejzuywapracowniknaposzczeglne,jednolitepodwzgldem
energetycznymczynnoci,mnoymyuzyskanewartociwminutachprzez
odpowiednieliczbydulizamieszczonewtabelach.Sumatychiloczynw
stanowiwielkoefektywnegowydatkuenergetycznegopracownika.Naley
mienauwadze,etabelenieobejmujwszystkichrodzajwprac,jakie
wykonujepracownik.Przynapotkaniutrudnociwtymwzgldziemona
wykorzystauproszczonmetodchronometraowotabelarycznoceny
wydatkuenergetycznegowedugLehmanna.
Metodatapoleganauwzgldnieniuzajmowanejprzypracypozycjiciaaoraz
okrelonegoprzez rodzajpracy stopnia zaangaowaniaukaduminiowego
(por. tab. 7, cz A i B). Z tabeli 7 cz A odczytujemy liczb duli
zuytkowannaotrzymaniedanejpozycjiciaaprzypracy.Z tabeli7czB
odczytujemyzapotrzebowanieenergetycznezwizanezwykonywaniempracy
zalenieod zajmowanejpozycji. Po zakwalifikowaniuwykonanych czynnoci
doodpowiedniego typuobciedokonujemy chronometraunapodstawie
danych zawartychw tabeli 7 cz A i B, a nastpnie dodajemy obliczone
wartoci,otrzymujcposzukiwanywydatekenergetycznyprzydanym,rodzaju
wykonywanejpracy.
Kolejna metoda oceny wydatku energetycznego na podstawie
mechanicznego efektu pracy jest moliwa do zastosowania tam, gdzie
mechanicznyefektpracymoebyatwowymierzonywkilogramometrach.W
warunkachprodukcyjnychma tomiejscewwczas,gdyminiedynamicznie
przeciwdziaajsilecikoci,np.przenoszenieciarwnapewnwysoko,
adowanieitp.
Pomiaruwydatkuenergetycznegomonadokonatakenapodstawiezachodzcychwczasiepracyzmianfizjologicznych.Fakttenumoliwia
Tabela7.Normatywyczstkowewydatkuenergetycznegowzalenociodpozycjiciaairodzajuwykonywanejpracy
CzA
Pozycjaciaa Wydatekenergetyczny
wkcal/min wkJ/minSiedzca 0,3 1,2
Nakolanach 0,5 2,1Nakucki 0,5 2,1
Stojca 0,6 2,5
Stojcapochylona 0,8 3,3
Chodzenie 1,73,5 7,114,6
Wchodzeniepopochyoci 0,75 3,1
bezobcienia nalmwzniesienia nalmwzniesienia
CzB
Rodzajpracy Wydatekenergetyczny wkcal/min wkJ/min
Pracapalcw,doniiprzedramienia
lekka
rednia
0,30,6
0,60,9
1,22,5
2,53,8
Pracajednegoramienia
lekka
rednia
0,71,2
1,21,7
2,95,0
5,07,1
Pracaoburamion
lekka
rednia
1,52,0
2,02,5
6,38,4
8,410,5
Pracaminikoczynituowia
lekka
rednia
cika
2,54,0
4,06,0
6,08,5
8 5 11 5
10,516,7
16,725,1
25,135,5
35 5 48 1wykorzystanie ksztatowania si pewnych parametrw
hemodynamicznych i respiracyjnych do oceny nateniawysiku fizycznego
pracownika.Wtymprzypadkudokonujesipomiaruwentylacjipuc,czstoci
ttna i temperatury ciaa (por. tab. 8). Liczby duli podanew tabeli ujmuj
zarwnoefektywnywydatekenergetyczny,jakiprzemianpodstawow.Sto
tzw. dule brutto.W celuwyliczenia duli efektywnych, bez uwzgldnienia
przemianypodstawowej,odejmujemyodzaczonychwartoci4,2kJ.
Wtrakciewykonywaniapracywystpujezawszeobcieniestatyczne.
Wzwizkuztymcelowewydajesistosowaniemetodyocenyuciliwoci
wynikajcejzwysikwstatycznych.Ocenaobcieniastatycznegoniemoe
byopartanacisychmetodachnaukowychjakozbytkopotliwych.W
zwizkuztymdlacelwpraktycznychmonazastosowaanalizpozycjiciaa
zajmowanejprzezpracownikaprzypracy.Klasyfikacjopartnatym
kryteriumprzedstawiatabela9.Podanewtabeliprzykadymajcharakter
orientacyjny.
Kolejna metoda polega na badaniu wpywu monotypowoci
wykonywanychruchwnawzrostoglnegoobcieniafizycznego.Stosowana
klasyfikacjastopniaobcieniawynikajcegozmonotypowociruchwopiera
sina zaoeniu, imamydoczynienia zpowtarzajc sioperacj robocz,
obarczajctylkopewnegrupymini,cowywoujestanylokalnezmczenia.
Wceluwyliczeniawielkocizmczeniabierzemypoduwagliczbpowtrze
stereotypowejoperacjiroboczejwciguzmianyiwielkouytejprzytymsiy
(por.tab.10).
Naleyzwrciuwag,emonotypoworuchwmapewienzwizekz
tzw.monotonipracy.Wielokrotnepowtarzanieograniczonychprzestrzennie
operacjiroboczychstanowipodstawowyczynnikwwywoywaniumonotonii.
Zjawisko to znajduje reperkusje przede wszystkim w sferze psychicznej
pracownika.
Ostatnizomawianychmetod,sucdoocenywydatkuenergetycznego,
jestbadanieodnowyttna".Wykonanieznaczniejszegowysikufizycznego
wymagazaangaowaniawielufunkcjifizjologicznych.Pomiarczstocittna
stanowinajbardziejdostpnmetodbadaniareakcjiukadukreniaw
czasiepracyzawodowej.Czstottnabadamoemypodczaswysikulubw
czasieprzerwymidzykolejnymiwysikami.Tenostatnisposbpozwalana
sporzdzanietzw.krzywychodnowyttna.
Tabela8.Zmianyfizjologicznezachodzceworganizmieczowiekapodczaspracywzalenociodnateniawysikufizycznego
Nateniewysikufizycznego
Wydatekenergetyczny Zuycietlenu
(wl/min)kcal/min kJ/min
Bardzolekki 3,0
cd.tab.8
Nateniewysikufizycznego
Wentylacjaplu(wl/min) Czstotliwottnanamin
TemperaturaciaaC
Bardzolekki 39,5
Pozakoczeniupracyzaczynasiokresodpoczynku,podczasktregoodbywasirestytucja,czylipowrtdonormy(por.rys.8).
Napodstawiedynamikizmianczstocittnawokresierestytucjimoemywnioskowaoilociowychijakociowychcechachjegoodnowy.Sporzdzeniekrzywychodnowyttnapozwalanabardziejpogbionanalizuciliwociwykonywanejpracy.Analizatakajestpeniejszaibardziejobiektywna.
Rys.8.Przebiegprocesurestytucji(wedugG.Lehmanna)rdo:Por.G.Lehmann,Praktyczna,s.56
Pytania kontrolne
1.Cojestcelemfizjologupracy?
2.Fizjologicznadefinicjapracyludzkiej.
3.Klasyfikacjapracywedugwielkocioglnegowydatkuenergetycznego.
4.Jakieczynnikiokrelajwielkopodstawowejprzemianymaterii?
5.Jakieelementyskadajsinacakowitywydatekenergetycznyuczowieka?
6.Jakimimetodamidokonujesipomiaruwielkociwydatkuenergetycznego?
7.WjakisposbdokonujesipomiaruwielkociwydatkuenergetycznegouproszczonmetodtabelarycznochronometraowwedugG.Lehmanna?
8.Naczympolegapomiarwielkociwydatkuenergetycznegozapomoczachodzcychwczasiepracyzmianfizjologicznych?
9.Jakieznaczeniemaprzebiegfizjologicznejkrzywejpracywcigudoby,tygodniairokudlaplanowaniaiorganizowaniaprzebieguprocesupracy?
10.Jakieformyzmczeniamogwystpiwczasiepracy?
11.Wjakisposbmonaprzeciwdziaaprocesowizmczeniasipodczaspracy?
Literatura zalecana
KoczocikPrzedpelskaJ.:Podstawyfizjologiipracyiergonomii.SkryptyuczelnianeAE,
Pozna1975.KrauseM.:Ergonomia.Praktycznawiedzaopracujcymczowiekuijegorodowisku,wyd.lskaOrganizacjaTechniczna,Katowice1992.
LehmannG.:Praktycznafizjologiapracy,PZWL,Warszawa1986.
JoczykZ.,JuszczykM.:Tajemnicabiorytmw,MON,Warszawa1982.
WykowskaM.:wiczenialaboratoryjnesergonomii.WydawnictwoAGH,Krakw1995.
WykowskaM.:Ergonomia,WydawnictwoAGH,Krakw1994.
Metodaoblicze:
( ):
wydatek energetyczny w cigu zmiany roboczej;
wydatek energetyczny w cigu i-tej czynnoci roboczej ze wzgldu na pozycj przy pracy;
wydatek energetycz
4801
480
gdzie
n
E iEpoz iEcz ii
E
iEpoz
iEcz
W W W t
WWW
=
= +
ny w cigu i-tej czynnoci roboczej ze wzgldu na zaangaowanie grup mini;(1.1)
UWAGA
ZarwnoEpozW jaki EczW niewystpujsamodzielnietzn.drugiskadniknierwnasi0.
Tabeladooblicze:
Lp.Opis
czynnociCzastrwania
(min) EpozW EczW EW
(iloczynkolumny3isumykolumn4oraz5)
kcalorazkJ1 2 3 4 5 6
480EW
TabelaWydatekenergetycznyzwizanyzpracnaposzczeglny