Респиратор материалы. Респираторы

Во время проведения работ, связанных с технологическими процессами, в большинстве случаев задействует не только руки, но и органы дыхания. Чтобы обезопасить свое здоровье рекомендуется использовать различные средства защиты. Если речь идет об органах дыхания, то в первую очередь стоит присмотреть респиратор. На сегодняшний день рынок предлагает широкий ассортимент защитной продукции. Все модели имеют множество отличий и предназначений. Чтобы знать, как выбрать респиратор необходимо рассмотреть всю классификацию, следовать простым советам и подсказкам.

Прежде всего стоит четко представить для чего он нужен. Особенность конструкции респиратора заключается в том, что он защищает органы дыхания от пыли и вредных летучих веществ, которые находятся в воздухе. На сегодняшний день фильтрация воздуха необходима во многих работах. Поэтому каждый человек должен позаботиться об индивидуальной защите.

Например, в домашних условиях респиратор необходим при проведении ремонтных работ. Демонтаж или монтаж влечет за собой образование пыли и грязи, которая попадает в воздух. Кроме этого, многие лакокрасочные изделия также выделяют вредные вещества, отчего человеку может стать плохо и ощутить дискомфорт.

Если ранее защитные средства для органов дыхания использовали исключительно на производствах, заводах и в шахтах, то теперь они актуальны и в быту.

Основная классификация респираторов

На сегодняшний день все виды респираторов объединены в одну классификацию. В ней находиться 4 основных категорий, в зависимости от:

• назначения (против газов, пыли и универсальные);
• устройства (с дыхательным клапаном или без него);
• срока эксплуатации (одноразовые или многоразовые);
• типа защитного механизма (воздушные, комбинированные и очищающие).

Первая группа позволяет выполнять ремонтно-строительные и покрасочные работы, в частности, производить окрашивание автомобиля. При необходимости постоянного использования респиратора стоит купить многоразовую модель, в которой можно время от времени заменять фильтр (в зависимости от загрязненности). В одноразовых моделях фильтр закреплен, поэтому после его засорения респиратор утилизируют.

Очень важным фактором, влияющим на стоимость и качество респиратора, является фильтровая система. Она может быть различной эффективности, которая рассчитывается размерами и количеством частиц, которые задерживаются. При покупке необходимо внимательно изучить инструкцию к модели, в которой указаны все данные и параметры.

Для загрязненных участков (производства) стоит использовать воздушные типы. В них механизм обустроен таким образом, что чистый воздух подается из закрепленного баллона. Его производительность напрямую зависит от выработки химических реакций.

Профессиональные строительные бригады отдают предпочтение качественным многоразовым респиратором. Это позволяет обезопасить свои органы дыхания при ежедневных работах.

Преимущества и особенности респираторов

Несомненно, основной задачей каждого респиратора является надежная защита органов дыхания человека. Современные респираторные системы имеют различную конструкцию и другие отличия. Можно выделить несколько преимуществ:

• большой ассортимент моделей;
• разнообразие фильтрующих систем;
• легкость применения;
• удобная фиксация;
• привлекательный дизайн;
• компактность;
• герметичность;
• практичность.

Стоит отметить, что не все аппараты будут правильно работать. Качество работы будет зависеть напрямую от правильности выбора модели.

При выборе респиратора для ремонта необходимо подбирать модель со специальной фильтрующей системой. Она будет задерживать не только мелкие частички пыли, но и адсорбировать вредные химические вещества. Некоторые конструкции (например, РУ-60М) включают в себя специальный слот, в который могут помещаться различные противоаэрозольные фильтраты. В этом случае пользовать самостоятельно подбирает, какой вид фильтрующей системы ему необходим.

Стоит отметить, что профессионалы используют только оригинальные фильтрующие элементы к каждой модели респиратора. Это позволяет сохранить высокий уровень защиты и не беспокоится о правильности его работы. Прежде чем покупать систему, необходимо рассчитать перспективу его использования, чтобы сэкономить средства на различных комплектующих.

Сменные фильтры можно найти в специализированных магазинах. К каждому из них приложен перечень веществ, которые будут задерживаться.

Прежде чем отправиться в магазин за покупкой, необходимо собрать всю информацию относительно видов работ, а также их длительность и загрязнение воздуха в помещении. Важно изучить все свойства вредных веществ, а именно:

• физические;
• химические;
• токсикологические.

Стоит отметить, что хороший респиратор будет защищать не только органы дыхания, но и глаза. Многие токсические вещества раздражают слизистую оболочку глаза, что может привести к раздражению.

При проведении любых, даже незначительных работ связанных с загрязнением воздуха необходимо использовать как минимум одноразовый респиратор. От марлевых повязок лучше отказаться.

Правила примерки респиратора

1. Визуально рассмотреть респиратор и убедиться в отсутствие дефектов.
2. Подобрать модель необходимого размера и примерять (не должен ощущаться никакой дискомфорт).
3. При наличии возможности регулировки подобрать оптимальное положение и натяжение тесемок.
4. Носовой зажим должен плотно прилегать к носу, но не давить на него.
5. Сделать глубокий вдох и выход. При этом важно проверить герметичность прилегания маски к лицу.
6. Если модель оказалась негерметичной подбирается другой размер.
7. Выбранный респиратор упаковывают и хранят в специальной сумке или коробке.

Во время примерки респиратора должна образоваться полная герметичность. Для определения точного размера необходимо замерять расстояние между углублением переносицы и крайней точки подбородка.

Когда речь идет обо всех ремонтных и отделочных работах, то фильтрующая система рассчитана на различные вредные вещества. Но если необходимо покрасить машину, то стоит рассмотреть другие варианты. На сегодняшний день производители предлагают большой спектр моделей для покраски автомобилей. Все они отличаются качеством, конструкцией и ценой.

Для одноразовой недлительной работы подойдет и дешевый вариант от китайских производителей. Если заниматься покраской на профессиональном уровне, то необходимо побеспокоиться о своем здоровье. Фильтрующие системы, которые входят в данные модели, соответствуют европейским стандартам качества. Существует общепринятая система сертификации, в которой предусмотрены 3 класса защиты для:

• проведения штукатурных работ (FFP1);
• проведения сварочных работ и недлительных покрасочных работ (FFP2 разработана специально для сварщика);
• продолжительных малярных работ (FFP3).

Подбирая респиратор важно тщательно изучить сопровождающую документацию. Многие модели не предназначены для задержки вредных и ядовитых веществ.

Развеваем мифы о респираторах

1. Затрудненное дыхание. Из-за плотной герметичности дышать в респираторе несколько сложнее. Чтобы избежать трудностей, необходимо своевременно заменять фильтр.
2. Респиратор не для аллергиков. На самом деле, это не так. Качественные и современные модели оснащены хорошей фильтрующей системой, которая задерживает даже аллергены. Стоимость таких респираторов несколько выше.
3. Работа без очков. Если человек носит очки необходимо производить примерку респиратора в них, чтобы подобрать удобную форму и конструкцию. Качественная модель никак не помешает даже велошлему.
4. Дорогостоящая смена фильтров. Качественные фильтры могут стоить до половины стоимости самого респиратора. Но они будут служить на протяжении большого периода времени и при этом можно не переживать за свое здоровье.

Если вы заботитесь о своем здоровье, то не слушайте неизвестных, а доверитесь профессионалам. В противном случае можно выкинуть огромные деньги на лечение поврежденных органов дыхания.

Благодаря большому ассортименту респираторов каждый человек может подобрать себе модель в зависимости от выполняемых работ, функций и фильтрующей системы. При покупке руководствуйтесь простыми советами и подсказками, которые приведены в данной статье. Это позволит избежать траты денег и времени, а также предотвратить заболевания дыхательных путей.

Видео

Из предоставленных видеоматериалов, вы узнаете об особенностях выбора респираторов:

При работе с любыми лакокрасочными материалами возникает необходимость в защите от токсичных испарений, которые могут нанести тяжелый вред здоровью. Респиратор для покраски является необходимой деталью при малярных работах как среди профессионалов, так и среди обычных людей, делающих ремонт самостоятельно.

Рассмотрим, какие виды респираторов бывают, для чего они нужны, как выбрать респиратор правильно, расскажем о последствиях, которые могут появиться, если пренебречь здоровьем и не использовать малярную маску.

Респиратор — это маска для защиты лица, применяемая при различных работах, связанных с воздействием химических реагентов. Токсичные испарения с потоком воздуха могут попадать в дыхательные пути, всасываться в кровь и вызывать отравления различной степени тяжести.

При проведении работ, связанных с покраской, специалисты используют средство защиты, которое называется малярная маска.

Применяется респираторная маска в следующих ситуациях:

• защита дыхательных путей при окрашивании;
• при работах с ядовитыми испарениями;
• при работах с напылением.

Производство ЛКМ, малярные и строительные работы в условиях высокой запыленности – при любом из этих видов деятельности необходима специальная защитная маска.

Для использования респиратора существует ряд условий:

• частота;
• периодичность;
• тип вредных химических соединений;
• в каких условиях осуществляется работа;
• концентрация загрязняющих агентов.

По какому принципу выбирать?

На вопрос о том, как выбрать респиратор для защиты дыхания, может дать уверенный ответ только опытный маляр. Если вы никогда не сталкивались с ремонтом в домашних условиях, могут возникнуть серьезные затруднения. Тем не менее, постараемся разобраться.

Защитная маска на лицо имеет много разновидностей:

• полумаски;
• закрывающие все лицо;
• на все лицо с устройством подачи кислорода;
• на все лицо с дыхательным аппаратом, в котором постоянно поддерживается высокое давление.

Защитные маски для лица могут быть одноразовые и многоразовые. Важно, чтобы маска для покраски имела сменные фильтры и клапаны, а ее защитный слой состоял из высококачественного материала, который не вызывает аллергию. При ношении такой маски рабочий не должен испытывать дискомфорта.

С технической точки зрения существуют две группы респираторных масок для защиты от химических веществ, крупной пыли, мелкодисперсных пылевых частиц, запахов:

• Фильтрующие. Воздух очищается через специальные фильтры, по принципу устройства такие конструкции похожи на противогазы.
• Изолирующие. В респираторе содержится кислородная смесь, которая подается через шланг или отдельный аппарат для дыхания.

Самой важной характеристикой для противопыльных, противоаэрозольных респираторов и фильтров является их класс защиты. Существует три основных класса:

• FFP1 (полумаски фильтрующего типа 1 класса) - задерживают более 80% содержащихся в воздухе примесей.

• FFP2 (полумаски фильтрующего типа 2 класса) - задерживают более 94% примесей.

• FFP3 (полумаски фильтрующего типа 3 класса) - задерживают более 99% примесей.

Виды респираторов

Существует множество видов и марок защитных масок, однако для безопасного проведения лакокрасочных работ нужно соблюдать очень важное условие – выбираем респиратор, способный защитить от паров веществ, температура кипения которых ниже 60 ˚!

Какой именно выбор лучше сделать? Есть много вариантов. Например, популярностью пользуются модели ППМ-88 и РУ-60м, но они подходят в основном для малярных работ. Для технологически сложных производств, профессиональных лакокрасочных цехов, а также манипуляций со строительными материалами нужны средства индивидуальной защиты более высокого класса.

Одной из самых популярных моделей является респиратор Зм (маска защитная). Компания 3м, которая выпускает в продажу такое средство защиты, большое внимание уделяет качеству и надежности соей продукции. Респираторы 3м способны сохранять эффективность своего действия в течение длительного времени, отвечают всем требованиям современной безопасности, плотно прилегают к коже, благодаря чему при вдыхании пылевой частицы не происходит нанесение вреда работающему.

Маски респираторные 3м стоят относительно недорого, это еще одно из преимуществ.

В случае необходимости работать с краской, в которой большое количество токсинов, респиратор для маляра не в силах обеспечить защиту дыхательных путей. Также в условиях, где превышена в разы предельно допустимая концентрация пыли, защитная маска для лица недостаточно эффективна. В этой ситуации для покраски хороши защитные костюмы.

Средства индивидуальной защиты при работе с автомобильными красками защищают человека от вредных воздействий химических веществ, например, сероуглеродных соединений, бензола и его производных (толуол, ксилол и др.). Поэтому для покраски автомобиля подбирают фильтрующий респиратор (приобрести подобные и другие респираторы, вы можете ).

Многие недобросовестные владельцы цехов по сбору автомобилей или автомастерских не считают нужным тратить достаточно средств для защиты органов дыхания персонала, предлагая использовать маски маляра из бумаги У2-К или повязки на лицо из поролона, которые фиксируют на голове при помощи завязок. Дышать через такие приспособления вредно. Подобное отношение к технике безопасности на рабочем месте недопустимо!

На видео: малярная маска.

В зависимости от типа фильтра

Принцип действия фильтрующего респиратора основывается на создании и удержании подушки из воздуха. Например, внутри респираторов Зм есть фильтр, с помощью которого удерживается воздух и вредные частицы из него оседают на поверхности защитного материала (принцип абсорбции). После чего воздушные массы следуют в легкие (это важно, ведь защита органов дыхания при покраске имеет решающее значение).

Чаще всего в качестве абсорбирующего материала выступает многослойная вата или уголь.

Противопыльные фильтры защищают от пыли и подобных ей частиц самых разных размеров, противоаэрозольные — обеспечивают защиту от аэрозольных взвесей, образующихся при напылении краски с помощью специальных установок.

Против газов

Существуют и респираторы против паров, которые в отличие от аэрозолей невидимы и представляют большую опасность. Такие пары также могут иметь резкий неприятный запах, а могут не иметь запаха совсем, в работе с ними нужно проявлять особую осторожность.

Основные виды защитных масок этой группы:

• Комплексные (комбинированные) – наиболее распространены, так как успешно справляются с разными видами воздействий одновременно. Минусом их фильтров является только большая стоимость в отличие от простых однонаправленных фильтров.

• Изолирующие респираторы – п ревосходят в эффективности фильтрующие, химические вещества не контактируют с поверхностью кожи лица, хуже всасываются. Это позволяет избежать отравлений мелкодисперсными частицами, практически исключается проявление аллергических реакций.

Важно знать

Если токсические вещества попадают в организм человека, возникает состояние гипоксии. Это очень опасно, в первую очередь, для органов центральной нервной системы. Возникают такие психические реакции:

• нарушение ориентации в пространстве и времени;
• боязнь яркого, а затем и приглушенного света;
• потеря вкуса, обоняния;
• внезапные галлюцинации в самых разнообразных проявлениях;
• панические атаки.

Соматические реакции на отравление:

• головокружение, которое усиливается с увеличением времени работы;
• носовые кровотечения;
• повторная рвота, не связанная с употреблением в пищу продуктов низкого качества;
• суставные боли;
• увеличение частоты сердечных сокращений.

Если вы или ваши коллеги почувствуете хотя бы один из выше перечисленных симптомов, следует срочно покинуть рабочее место, выйти на свежий воздух, обратиться за медицинской помощью. Нередко возникают хронические отравления, связанные с неправильным применением респиратора или полным его отсутствием в процессе работы. В этой ситуации нужно обращаться к врачу и в индивидуальном порядке решать вопрос об инвалидности человека.

Респираторы

РЕСПИРАТОР - устройство для защиты органов дыхания (СИЗОД) от ингаляционного воздействия вредных и опасных химических веществ, присутствующих в воздухе в виде аэрозолей , паров или газов , при достаточном содержании кислорода в воздухе (не менее 17% по объему).

Техническое могущество человека неизбежно связана с загрязнением окружающей среды. При этом в некоторых отраслях промышленности, строительства и производства, концентрация загрязняющих веществ в воздухе достигает критических значений несовместимых с нормальным образом дыхания.

Если, при этом наблюдается только распыление мельчайших частиц, без примеси вредных или отравляющих газов и испарений, то наиболее оптимальным способом защиты дыхательной системы человека являются респираторы.

В отличие от противогазов, респираторы более компактны и представляют собой простую полумаску с защитными фильтрами.

Эти средства индивидуальной защиты могут отличаться по сроку службы, кратности применения, способу очистки.

Общее назначение всех приборов данного класса - очистка воздуха в условиях производства и гражданского применения от мельчайших частиц, пыли, а так же некоторые виды специальных респираторов поддерживают и более сложные вещества.

Назначение респираторов

Не только на производстве, но и в армии, наряду с оружием, инструментами, индивидуальное средство защиты входит комплектацию снаряжения личного состава.

В здравоохранении наличие защитных дыхательных средств является необходимым условием успешной работы персонала в осенне-зимний период, медперсонал применяет самый простой вид респиратора- ватно-марлевую повязку, однако при правильном ее использовании, эффективность использования довольно высока.

Недостатком является то, что она не защищает от проникающей пыли, в том числе радиоактивной.

Респиратор, который не снабжен сменными клапанами, рассчитан на загрязнение определенной степени, а защитное средство с фильтрами обеспечивает защиту человека от мельчайшей пыли и аэрозольного распыления, в четыре раза больше.

Респираторы отличаются функцией очистки вдыхаемого воздуха. При защите от вредных паров, газов применяется защита, основанная, на химических процессах, таких как катализ и адсорбция, при защите от аэрозольных веществ, на защиту вступают многослойные волокнистые материалы.

Главным достоинством защитного средства, является его малое сопротивление дыханию человека, а также его малый вес.

Ношение респиратора не мешает выполнению необходимой работы, не мешает обозрению местности, время нахождения в маске респиратора довольно продолжительно и давление на лицевую часть не обременительно.

Не разрешается использовать респиратор при заражении воздуха сильнодействующими отравляющими веществами, такими как синильная кислота, или веществами, способными проникнуть в организм человека через кожу. В этом случае необходимо воспользоваться противогазом, или костюмом химической защиты.

Самой распространенной моделью респиратора является устройства с защитой от аэрозольного распыления, в качестве фильтра используются полимерные фильтровальные материалы, обладающие большой механической прочностью, высокой пылеемкостью, хорошими фильтрующими свойствами. Также существует противогазовая модель защиты и обобщенная пылегазовая респираторная система.

Каждое из данных средств, предназначено для использования в условиях соответствующим указанных в инструкции к респиратору. Это касается как концентрации и типу веществ в воздухе, так и времени использования.

Классификация респираторов

Как и любое средство защиты и спасения, респираторы подлежат обязательной классификации. Классификация в первую очередь помогает находить необходимый тип респираторов для использования в данных условиях. Кроме того, соответственно классу устройства производится специальная маркировка на фильтрах и некоторых частях полумаски.

Респираторы классифицируются по нескольким основным признакам:

• По своему предназначению
• По времени использования
• По конструктивному устройству
• По устройству нагнетания воздуха

Предназначение респираторов в свою очередь определяется другими составляющими факторами.

Существует три типа назначения:

• Для защиты от пыли
• Для защиты от газообразных веществ
• А так же для совместной защиты, как от распыленных, так и от газообразных веществ.

По времени использования можно выделить два основных типа респираторов:

• Однократного применения
• И многократного применения

По конструктивному устройству так же можно разделить на два типа. Причем данная классификация тесно связана с классификацией по времени использования:

• Просто полумаска. Такой тип респиратора естественно является ограниченного, можно сказать однократного применения
• Полумаска со специальными сменными фильтрующими элементами. При использовании одних элементов и уменьшении их защитных качеств до минимальных пределов, можно быстро заменить данные элементы респиратора на соответствующие.

И последнее разделение по типу подачи очищенного и отводу использованного воздуха, так же подразделяется на два типа:

• Простые фильтрующие полумаски
• Респираторы изолирующие, в которых воздух поступает под определенными усилиями человека или нагнетается.

Основными типами классифицирующие данные средства защиты, конечно, служат параметры, определяющие поддерживаемую среду загрязнения. Остальные параметры складываются в зависимости от того, какой тип распыления и каких именно веществ будет поддерживать данный респиратор.

Респираторы позволяющие защитить органы дыхания от мельчайших частиц в виде пыли и так же определенного типа аэрозолей или болезней передающихся воздушно капельным путем, называются противопылевыми и представляют собой обычную полумаску или даже респираторную повязку из специального фильтрующего волокна, обычно сейчас используется полимерная ткань под аббревиатурой ФП.

Респираторы, используемые от паров и газов различных веществ, в том числе серных, фосфорных и летучих соединений имеют более сложное устройство. Они укомплектовываются специальными патронами, имеющими собственную буквенную маркировку:

• А - хлор, фосфор, летучие эфиры и бензины и так далее.
• В - кислые газы
• Г - ртуть
• КД - водородные соединения и аммиак

Защитные средства, обобщающие в себе универсальную защиту, как от пыли, так и от газов отличаются лучшими показателями качества работы, благодаря полимерным фильтрам, которые кроме непосредственного улавливания мельчайших частиц, создают тонкое электрическое поле примагничевающие поступающие на вдох частицы.

Сами маски выполняются в нескольких вариантах. Существуют так называемые конверторные респираторы, прогоняющие воздух через прессованную фильроткань. Они так же разделяются на собственные классы защиты:

• Первый класс - (FFP 1) до 4 ПКД,
• Второй класс - (FFP 2) до 12 ПКД
• Третий класс - (FFP 3) до 50 ПКД.

При использовании полумасок соединенных с фильтрующими патронами, необходимо обращать внимание на специальную маркировку, нанесенную в центре фильтрующего элемента.

Важные факторы в работе с респираторами

Область применения фильтрующих средств защиты дыхательного аппарата человека, находит свое непосредственное применение во многих отраслях сферы деятельности человека.

Главное свое предназначение, т. е. защиту человека от вредного воздействия ядовитых веществ, респиратор призван осуществлять во время чрезвычайных ситуаций, но и в обычной жизни существуют потребности бытовые и производственные, связанные с необходимостью использования индивидуальных средств защиты в условиях агрессивной внешней среды, поэтому людям по долгу службы занятыми в областях, с опасными условиями работы, следует знать правила подбора и использования индивидуальных средств защиты.

Чтобы правильно подобрать респиратор, нужно знать точно размер, т. е. расстояние между самой высокой точкой переносицы и самой низкой точкой подбородка. Правила примерки респиратора - достать средство защиты из пакета и тщательно осмотреть визуально.

Необходимо также отрегулировать с помощью зажимов фиксирующие ленты оголовья. Приложить окончания носовых зажимов к носу, не делая большого усилия. Проверка плотности прилегания маски респиратора к лицу состоит в том, что нужно плотно закрыть ладонью отверстие для выдоха и сделать выдох, если при этом по очертанию границы маски на лице, из под нее не выходит воздух, а маска, лишь слегка раздувается, значит, маска подобрана точно, и, следовательно, безопасна по герметичности.

В случае пропускания воздуха в области носа, следует немного плотнее прижать носовые зажимы. При негерметичном прилегании маски респиратора, следует уточнить размер, или заменить на исправный. Хранение респиратора осуществляется в противогазной сумке, в пакете, под лицевой частью противогаза или собственной сумке для ношения данных защитных устройств.

Срок службы и плановая замена деталей респиратора

Использование респираторов неразрывно связано с требованиями по техники безопасности, срокам службы и проведению профилактических и плановых ремонтов.

Различные типы устройств защищают от различных по строению и другим параметрам типам вредных веществ в той или иной форме распыленных в воздухе.

Зная свойства загрязнений можно примерно рассчитать и время работы того или иного респиратора.

Основные типы загрязнений:

• Пыль. Источником могут быть самые разные процессы - дерево, уголь, различные оксиды, промышленная пыль и связанная с сельхозработами
• Дым. Источником могут служить задымление, смог, производственные процессы, такие как сварка
• Аэрозольные распыления. В качестве источника может выступать распыление красящих веществ через краскопульт, различные процессы механообработки
• Волокна. Например, асбест или стекловата используемые как противопожарные или утеплительные материалы
• Газы. В качестве примера можно привезти отработку ДВС и так далее, различные процессы, связанные с химической обработкой
• Пары. В производственных условиях это испарения летучих веществ

Знание основных источников загрязнения, позволяет правильно выбрать средство защиты.

Простой респиратор служит в средних условиях, примерно 3 рабочих смены.

Поэтому при начале работы следует проверить проходимость воздуха, эластичность определенных частей крепежа, работоспособность носового зажима.

В случае применения респираторов со сменными фильтрующими элементами, следует производить плановый ремонт в собственных условиях или в условиях завода изготовителя. Особое внимание в таком случае уделяется крепежным элементам дыхательного узла.

По принципу все средства индивидуальной защиты органов дыхания на два типа: фильтрующие и изолирующие. В соответствии с ГОСТ 12.04.034-77 «ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация» фильтрующие СИЗОД применяются при содержании кислорода во вдыхаемом воздухе не менее 18 % и при ограниченных концентрациях вредных веществ и при недостатке кислорода. При использовании фильтрующих СИЗОД респираторов и противогазов вдыхаемый человеком воздух очищается с помощью фильтров от аэрозолей (пыли, дыма, тумана), паров и газов.

Фильтрующие СИЗ органов дыхания делятся на три группы:

1. – противоаэрозольные (противопылевые) маски и респираторы;

2. – противогазовые респираторы и противогазы;

3. – универсальные респираторы и противогазы, защищающие от аэрозолей, паров и газов при одновременном их присутствии в воздухе рабочей зоны. При этом марка универсального респиратора (противогаза) определяется природой вредных паров или газов.

В противоаэрозольных и универсальных фильтрующих респираторах в качестве аэрозольного фильтра используются фильтрующие материалы И. В. Петрянова (ФПП-15, ФПП-70), обладающие высокой защитной эффективностью по отношению к наиболее высокодисперсным проникающим аэрозолям (с диаметром частиц 0,3 – 0,4 мкм). В некоторых конструкциях противопылевых респираторов для улавливания грубодисперсных аэрозолей применяется пористый пенополиуретан (респиратор У- 2к).

Для очистки воздуха от вредных газов и паров в состав фильтрующих элементов противогазовых и универсальных СИЗОД входят специальные сорбенты: активированный уголь, химические поглотители различной природы и свойств, катализаторы.

Конструктивно респираторы выполняются:

В виде фильтрующих масок, когда лицевая часть одновременно является и фильтрующим элементом (респираторы ШВ – 1 «Лепесток», У- 2к, «Снежок - КУ» и др.);

В виде патронных респираторов (респираторы «Астра - 2», Ф – 62, и др.), в которых фильтрующие элементы выполнены в виде патронов, соединённых с полумаской.

1.2. Основные виды респираторов

При работе с пылевидными веществами, при опрыскивании раствора малой летучести применяются следующие типы противопылевых респираторов.

Респиратор-маска ШБ-1 «Лепесток-200» (рис. 1.а) изготовлен из материала ФПП-15-15. Предназначен для защиты от мелкодисперсных аэрозолей при их концентрации до 200 ПДК.

Респиратор-маска ШБ-1 «Лепесток-40» изготовлен из материала ФПП-70-0,5. Предназначен для защиты от пыли при концентрации её до 40 ПДК.

Респиратор-маска ШБ-1 «Лепесток-5» изготовлен из материала ФПП-70-0,2. Предназначен для защиты от грубодисперсных пылей при их концентрации до 5 ПДК. Все три респиратора – бесклапанные, в связи с чем применять их при отрицательных температурах, а также при наличии осадков (дождя или мокрого снега) не рекомендуется, так как, намокая, эти респираторы резко увеличивают сопротивление дыханию и могут обмерзать. По этой причине их не рекомендуется применять при температуре свыше 28º С. Эти респираторы могут применять и в случае токсичных или радиоактивных аэрозолей с продолжительностью не более одной смены.

Противопылевой респиратор У-2к (рис. 1.б) также относится к фильтр-маскам, но имеет клапаны входа и выхода. Он изготавливается трёх размеров – 1, 2, 3. Однако конструкция полумаски, имеющей платочный обтюратор, неудачна. Пыль, попадая на плёнку по линии обтюрации, вызывает раздражение кож лица. При высокой запылённости подсос в подмасочное пространство превышает ПДК, а сопротивление фильтра очень быстро нарастает. Все эти недостатки ограничивают применение респиратора У-2к при запылённости воздуха, превышающей 25мг/м³. также как и название выше марки, респиратор У-2к не имеет сменных фильтров и не может быть использован в течение нескольких дней. В случае токсичной или радиоактивной пыли респиратор У-2к не пригоден.

Респиратор «Астра-2» (рис. 1.в) представляет собой резиновую маску с двумя съёмными пластмассовыми патронами, снабжёнными гофрированными фильтрами из фильтрующего материала И. В. Петрянова (ФИП-15). Он может применяться для защиты от пыли любой степени дисперсности при концентрации до 200 ПДК. Полумаска респиратора «Астра-2» имеет два размера – 1 и 2.

Респиратор Ф-62Ш (рис. 1.г), так же как и «Астра-2», - патронный. Он представляет собой резиновую полумаску с одним пластмассовым патроном, снаряжённым гофрированным фильтром (ФИП-15). Фильтр респиратора двусложный, что несколько увеличивает его начальное сопротивление. Он предназначен для защиты органов дыхания шахтёров, однако может применяться и в других отраслях народного хозяйства. Полумаска для этого респиратора выпускается трёх размеров – 1, 2 и 3.

Время защитного действия всех фильтров противопылевых респираторов (ШБ-1, «Лепесток», У-2к, Ф-62Ш и «Астра) определяется временем нарастания сопротивления входу. Согласно ГОСТу «СБТ. Респираторы фильтрующие. Общие требования» предельное сопротивление входу устанавливается из более 10 мм вод. Ст., т. е. 100 Па. При работе с летучими высокотоксичными препаратами применяется респираторы с противогазовыми патронами.

Респиратор РУ-60М (рис. 2. а) применяется для защиты органов дыхания от паров, газов, пыли, дыма, тумана, одновременно присутствующих в воздухе рабочей зоны. Респиратор РУ-60М представляет собой резиновую полумаску с двумя специальными фильтрующими патронами, изготовленными из материала ФПП-15.

Респиратор РПГ-67 (рис. 2.б) конструктивно похож на респиратор РУ-60М. Отличие состоит в том, что его патроны не имеют противоаэрозольного фильтра и поэтому он не защищает от аэрозолей. Патроны этого респираторы унифицированы по месту их соединения с полумаской и, следовательно, являются взаимозаменяемыми.

Практика показывает, что респираторы РУ-60М и РПП-67 являются надежным средством защиты органов дыхания при концентрации паров вдыхаемых вредных веществ, не превышающей 10-15 ПДК. При более высоких концентрациях эти респираторы малоэффективны.

Универсальный респиратор «Снежок-КУ», предназначенный для защиты органов дыхания от кислых газов, паров и пыли, построен на принципиально новой основе: в нём в качестве сорбента используются ионообменные волокнистые материалы. Это – лёгкий респиратор. По своим гигиеническим и эксплуатационным свойствам он приближается к противопылевым респираторам марки ШБ-1 «Лепесток», а по защитным – не уступает респираторам марки РУ-60М. Преимуществом респираторов марки «Снежок-КУ» является возможность их несложной регенерации, что позволяет использовать фильтры неоднократно.

Размер маски респиратора выбирает по расстоянию между точкой наибольшего углубления переносья и самой низкой точкой подбородка – по высоте лица (рис. 2.в). При высоте лица до 109 мм маску можно брать первого размера; если высота лица в пределах 109-119 мм – второго размера; а когда высота составляет 119 мм и более – третьего размера.

Респиратор считается правильно подобранным, если при плотно закрытым ладонью клапане выхода воздух при лёгком выходе не выходит из-под полумаски, а только раздувает её. Если респиратор с полумаской выбранного размера пропускает воздух по линии прилегания к лицу, он считается негерметичным и подлежит замене на респиратор другого размера.

Рис. 2.2. Респираторы противогазовые, универсальные: а – РУ-60М; б – РПГ-67; в – замер лица для определения размера полумаски респираторов

Первые разработки

Первые упоминания о респираторах можно найти в XVI веке, в работах Леонардо да Винчи, который предлагал использовать для защиты от изобретённого им оружия - токсичного порошка - смоченную ткань. В 1799 году Александр Гумбольд разработал первый примитивный респиратор когда он работал в Пруссии горным инженером.

Респиратор Стенхауза

Практически все старинные респираторы состояли из мешка, который полностью закрывал голову, застёгивался на горле и имел окна, через которые можно было смотреть. Некоторые респираторы были сделаны из резины, некоторые - из прорезиненной ткани, другие - из пропитанной ткани, и в большинстве случаев рабочий переносил бак со «слабо сжатым» воздухом, который использовался для дыхания. В некоторых устройствах использовалась адсорбция углекислого газа, и воздух вдыхался неоднократно, в других выдыхаемый воздух выпускался наружу через клапан выдоха.

Первый патент на фильтрующий респиратор в США получил Льюис Хаслетт в 1848 году. Этот респиратор фильтровал воздух, очищая его от пыли. Для фильтрации использовались фильтры из смоченной шерсти или аналогичное пористое вещество. После этого было выдано много других патентов на респираторы, в которых для очистки воздуха использовалось хлопковое волокно, а также активированный уголь и известь для поглощения вредных газов, и были сделаны улучшения смотровых окон. В 1879 году Хадсон Хёрт запатентовал чашеобразный респиратор, похожий на те, которые широко используются в промышленности в настоящее время. Его фирма продолжала выпуск респираторов до 1970-х годов.

Фильтрующие респираторы изобретали и в Европе. Джон Стенхауз, шотландский химик, изучал разные виды активированного угля, чтобы узнать, какие из них лучше улавливают вредные газы. Он проложил дорогу к применению активированного угля для фильтрации воздуха в респираторах, разработав первый такой респиратор. Сейчас активированный уголь широко используется в противогазах. В 1871 году английский физик Джон Тиндал добавил к респиратору Стенхауза фильтр из шерсти, насыщенный гидрооксидом кальция, глицерином и углём, и стал изобретателем «пожарного респиратора». Этот респиратор улавливал и дым, и вредные газы, и он был показан Королевскому (научному) обществу в Лондоне в 1874 году. Также в 1874 году Самюэль Бартон запатентовал устройство, которое «позволяло дышать там, где воздух загрязнён вредными газами или парами, дымом или другими загрязнениями». Бернхард Леб запатентовал несколько устройств, которые «очищали загрязнённый или испорченный воздух», и их применяли пожарные Бруклина.

Один из первых задокументированных случаев попытки применения респираторов для защиты от пыли относится к 1871 году, когда фабричный инспектор Роберт Бейкер попытался организовать их применение. Но респираторы были неудобные, и из-за увлажнения фильтра выдыхаемым воздухом он быстро забивался пылью так, что становилось трудно дышать, из-за чего рабочие не любили их использовать.

Одноразовый респиратор, формованная полумаска с клапаном выдоха

Химическое оружие

Первым применением химического оружия было использование хлора под Ипром во время I Мировой войны. 22 апреля 1915 года немецкая армия выпустила 168 тонн хлора на участке фронта длиной 6 км. В течение 10 минут около 6000 человек погибло от удушья. Газ воздействовал на лёгкие и глаза, не давая дышать и ослепляя. Так как плотность газообразного хлора больше, чем у воздуха, он стремился спускаться в низины, заставляя солдат покидать окопы.

Первым зарегистрированным случаем использования респираторов для защиты от химического оружия стало использование канадскими солдатами, находившимися вдали от места его применения, пропитанной мочой ткани. Они поняли, что аммиак будет вступать в реакцию с хлором, а вода будет поглощать хлор, и это позволит дышать.

Классификация

Для защиты органов дыхания при разных загрязнениях воздуха изготавливаются респираторы разной конструкции и назначения: промышленные (индустриальные), военные, медицинские (например, для аллергиков или против гриппа) и др.

В продаже есть респираторы - фильтрующие полумаски - различных конструкций: формованая полумаска, конвертного типа (складные), неформованая фильтрующая полумаска. Изготавливаются фильтрующие полумаски 3 классов защиты (по проницаемости используемого фильтровального материала) FFP 1, FFP 2 и FFP 3 (ЕС и РФ ). Они сертифицируются согласно требованиям стандарта в ГОСТ Р 12.4.191-99 «СИЗОД. Полумаски фильтрующие для защиты от аэрозолей» . Ссылки на другие ГОСТы РФ для других конструкций респираторов есть в СИЗОД .

Одноразовый респиратор, неформованная полумаска, выполненная из электростатически заряженного высокоэффективного фильтрующего материала

Выпускаются противоаэрозольные фильтрующие полумаски с дополнительной защитой от газообразных вредных веществ: кислых газов и паров неорганических веществ (хлор , диоксид серы , хлорид и фторид водорода), паров и газов органического происхождения (пары растворителей, бензина , толуола), паров основных веществ и основных газов (аммиак , амины , анилин), и специальные фильтрующие полумаски для сварщиков, которые улавливают вредные газы.

• Р-2 защищает органы дыхания от радиоактивной пыли. От паров и газов респиратор не защищает! Маска состоит из поролона и марли, а также имеет два клапана для вдоха и один клапан для выдоха.
• РПГ-67 служит для защиты органов дыхания от паров и газов вредных веществ при концентрациях не превышающих предельно допустимые нормы более чем в 15 раз.
• РПА-1 предназначен для защиты органов дыхания от пыли и аэрозолей в тяжёлых рабочих условиях.
• РУ-60 м защищает от паров вредных веществ, а также от пыли и аэрозолей (не защищает от высокотоксичных примесей (синильная кислота и прочее)).

Для защиты органов дыхания от паров и газов на респираторы РПГ-67 и РУ-60 м устанавливаются различные фильтры , срок службы которых зависит от концентрации вредных веществ, условий работы и других обстоятельств (см. Противогазные фильтры ниже). Масса этих респираторов около 300 гр. Сейчас в продаже имеется большое число различных респеираторов разных конструкций, изготовленных в РФ и импортируемых продавцами.

Одноразовый респиратор с клапаном выдоха

Испытания респираторов в производственных условиях

За последние несколько десятилетий в развитых странах проводились многочисленные испытания респираторов разных моделей непосредственно в производственных условиях. Для этого на поясе рабочего закрепляли 2 пробоотборных насоса и фильтры, и во время работы одновременно измеряли загрязнённость воздуха под маской респиратора и снаружи неё - вдыхаемого и окружающего воздуха. Концентрация вредных веществ под маской позволяет оценить их фактическое воздействие на рабочего, а деление средней наружной концентрации на подмасочную позволяет определить «коэффициент защиты» респиратора в производственных условиях. Важно отметить, что уже много лет специалисты чётко различают два разных коэффициента защиты:

• Производственный коэффициент защиты (Workplace Protection Factor) - отношение наружной концентрации к подмасочной при непрерывной носке респиратора во время измерений.

• Эффективный коэффициент защиты (Effective PF) - когда рабочий может снимать, сдвигать и поправлять маску - как и происходит на практике.

Производственный коэффициент защиты - это показатель защитных свойств самого респиратора в производственных условиях, а эффективный ЭКЗ позволяет оценить последствия его применения для здоровья рабочих. Например, если производственный коэффициент защиты = 500, а во время работы что бы что-то сказать рабочий снимал респиратор, то 5 минут разговора за 8 часов (480 минут) дадут значение эффективного коэффициента защиты = 80 - в 6 раз меньше, чем производственный КЗ.

Измерения и результаты

Перед измерениями производственного коэффициента защиты рабочих предупреждают о недопустимости снимания респираторов. После одевания маски специальным оборудованием измеряют количество просачивающегося под неё нефильтрованного воздуха (через зазоры между маской и лицом). Если оно превышает допустимое, то рабочий не участвует в измерениях. Во время замеров за рабочими непрерывно наблюдают - не снимают ли они респираторы. При измерении ЭКЗ непрерывное наблюдение не проводится.

Эти испытания показали, что у одинаковых респираторов, используемых в одинаковых условиях значения коэффициента защиты могут отличаться в десятки, сотни и тысячи раз. Более того, при использовании нового измерительного оборудования установили, что при непрерывной носке респиратора и непрерывном измерении его коэффициента защиты последний способен изменяться в десятки раз за считанные минуты (Рис. 1). Чем можно объяснить такое непостоянство?

Чтобы респиратор предотвратил попадание вредных веществ в органы дыхания, необходимо:

1. Изолировать, отделить органы дыхания от окружающей загрязнённой воздушной среды. Для этого используют различные лицевые части (полумаски, полнолицевые маски и т. д.).
2. Нужен чистый или очищенный воздух для дыхания. В фильтрующих респираторах загрязнённый воздух очищается противоаэрозольными и/или противогазными фильтрами.

Нарушение хотя бы одного из этих условий ухудшает защитные свойства СИЗОД.

Полученные результаты измерений (Рис. 2) позволили специалистам сделать следующие выводы:

• Коэффициент защиты респиратора - случайная величина; он может изменяться в очень широких пределах при использовании одинаковых респираторов высокого качества в одинаковых условиях.

• В производственных условиях коэффициент защиты слабо зависит от качества фильтров, которое постоянно. Значит, разнообразие полученных результатов объясняется прониканием неотфильтрованного воздуха через зазоры между маской и лицом.

• Перед проведением измерений производственного КЗ просачивание неотфильтрованного воздуха через зазоры измерялось, и рабочие, у которых оно достигало 1 % (КЗ=100) не допускались к испытаниям. Во время работы за рабочими непрерывно наблюдали. Поэтому наименьшие из полученных результатов (например - КЗ=2) объясняются сползанием правильно одетых масок уже во время работы.

• Значения эффективного КЗ в среднем ниже, чем производственного КЗ. Их величина зависит (дополнительно) от того, могут ли рабочие использовать респираторы непрерывно (необходимость разговаривать, высокая температура в цеху и т.д), и от организации применения респираторов на предприятии (тренировки и т. п.).

• Даже точная информация и о загрязнённости воздуха, и о респираторе не позволяет определить (теоретически) последствия применения СИЗОД для здоровья рабочих.

Непостоянство коэффициента защиты возникает не только при сравнивании КЗ у разных рабочих, но и у одного и того же рабочего при использовании одного и того же респиратора: в разные дни КЗ могут быть разными. Например, в исследовании (2) у рабочего № 1 при выполнении работы один раз получился КЗ = 19, а в другой раз - 230 000 (Рис. 2, круглые закрашенные зелёные маркеры). У рабочего № 12 (там же) один раз получился КЗ = 13, а в другой раз - 51 400. Причём использовались одинаковые респираторы - непрерывно (за каждым из рабочих постоянно наблюдали во время измерений, респиратор не снимался), и перед началом измерений проверили - правильно ли одета маска. Нужно заметить, что все рабочие, у кого под полумаску просачивалось более 1 % неотфильтрованного воздуха, к участию в исследовании не допускались. Это соответствует КЗ = 100. Но по крайней мере в половине случаев правильно одетый респиратор «сполз» во время работы - ведь рабочий не стоял на месте, а двигался. Это «сползание» сильно зависит от соответствия маски лицу рабочего - по форме и по размеру.

Поэтому коэффициент защиты респиратора в производственных условиях - случайная величина , которая зависит от разных обстоятельств.

На Рис. 3 показаны результаты измерений, которые были сделаны у нескольких рабочих, которые использовали совершенно одинаковые респираторы-полумаски (20). Во время замера они делали одинаковые движения (дышали, поворачивали голову из стороны в сторону, наклоняли вниз и запрокидывали назад, читали текст, бежали на месте). За 1 день у 1 рабочего делали 3 замера. Нетрудно увидеть, что даже при выполнении совершенно одинаковых движений коэффициент защиты одного и того же респиратора - очень непостоянен. На Рис. 4 показаны результаты аналогичных измерений при носке полнолицевых масок (20).

• Разнообразие значений КЗ может объяснить, почему при использовании одинаковых респираторов в одинаковых условиях рабочими, выполняющими одинаковую работу один может быстро стать инвалидом, а другой - выйти на пенсию без признаков профзаболевания.

Поскольку респираторы используются для предотвращения профзаболеваний (должны, по крайней мере), то как это разнообразие повлияет на воздействие вредных веществ на рабочего - на среднее воздействие? Предположим, что загрязнённость воздуха стабильна - 10 ПДК. Пусть при использовании респиратора в течение 4 дней степень защиты (КЗ) 3 дня была 230 000 (Рис. 2 зелёный маркер), а один день - 2.2 (Рис. 2 красный маркер). Средняя (за 4 дня) загрязнённость вдыхаемого воздуха = / 4 ≈ / 4 = 1,136 ПДК. При таком непостоянстве для уменьшения среднего воздействия на рабочего максимальные значения не имеют никакого значения, а минимальные - очень важны. Поэтому для предотвращения профзаболеваний имеют значение не достижение максимальных значений КЗ, а предотвращение снижения КЗ до минимальных значений.

Что влияет на снижение защитных свойств респиратора

Applied Occupational and Environmental Hygiene том 14(12): 827-837 (1999)

Используется ли респиратор непрерывно

Рис. 5 отличается от Рис. 2 только тем, что при выполнении измерений в производственных условиях за рабочими не следили (снимают ли они респираторы), и они могли снимать их - если захотят, или при необходимости. Видно, что заметно возросла доля тех случаев, когда степень защиты респираторов ниже 10 - с 5,8 % до 54 % (применение полумасок в США ограничено 10 ПДК (1, стр. 197)).

Высокая температура . Например, все нижние фиолетовые маркеры оказались левее 10, и половина из них находится левее КЗ=2. При проведении этого измерения (3) на заводе, изготавливавшем кокс, температура воздуха была слишком высокой. Вероятно, рабочие не выдерживали, и снимали респираторы слишком часто. Исследователи порекомендовали работодателю устроить общеобменную вентиляцию (для снижения температуры и загрязнённости воздуха), и использовать респираторы с принудительной подачей воздуха (так как обдув лица улучшает самочувствие). См. (1, стр. 174)

Необходимость разговаривать . В исследовании (4) измерялись защитные свойства респираторов - полнолицевых масок 3М 6000. Было сделано 67 замеров. В 52 обработанных случаях самый маленький КЗ был не меньше 100, что гораздо больше, чем ограничение области применения такого респиратора (в США - 50 ПДК). Но из 15 необработанных замеров в 13 случаях была повреждена измерительная система, а в 2 - рабочие снимали респираторы во время работы, чтобы что-то сказать. Измерять коэффициент защиты неодетого респиратора бессмысленно, но это важно учитывать для сбережения здоровья рабочих. В исследовании участвовали добровольцы; их предупредили, что снимать маски нельзя; они знали, что за ними непрерывно следят, но респираторы - сняли. Значит это требовало выполнение работы. А если менее чем за 2 часа (средняя продолжительность замера) 2 человека из 54 сняли респираторы, сколько их будет за смену? У 3М 6000 нет переговорной мембраны, но если в помещении шумит оборудование, то и при наличии мембраны трудно докричаться друг до друга. Изготавливаются переговорные устройства - акустические и радио.

Удобность респиратора . Трудно ожидать, что неудобный респиратор будет использоваться 8 часов в день. В США рабочему дают возможность выбрать наиболее удобную маску из нескольких. (В (1), стр. 239 указано - минимум 2 разных модели по 3 размера у каждой). Специалисты рекомендуют заменять выбранную маску на другую, если в течение 2-х первых недель она покажется неудобной (1, стр. 99).

Конструкция и принцип действия респиратора

У респираторов - полнолицевых масок (при правильном выборе и применении) зазоры образуются в среднем реже и меньшие, чем у полумасок. Поэтому их область допустимого применения ограничили 50 ПДК, а полумасок - 10 ПДК (США). А если подавать под маску воздух принудительно, чтобы давление было выше наружного, то воздух в зазорах будет двигаться наружу, мешая загрязнениям попадать внутрь. Поэтому в развитых странах стандарты ограничивают применение респираторов разной конструкции по разному, хотя в отдельных случаях защитные свойства могут быть и другие. Например, КЗ полумаски в каких-то случаях может быть больше, чем у полнолицевой маски и у респиратора с принудительной подачей воздуха (ППВ).

Таблица 1. Ограничение области допустимого применения некоторых типов респираторов:

Ограничения по применению респираторов действительны только тогда, когда маска соответствует лицу рабочего (после индивидуального подбора и проверки прибором), и респиратор применяется непрерывно (там, где воздух загрязнён). В развитых странах такие ограничения закреплены в действующем законодательстве - обязательных для выполнения (работодателем) стандартах, регулирующих выбор и организацию применения респираторров .

Чтобы маска респиратора была удобной, и соответствовала лицу рабочего по форме и размеру, рабочему не выдаётся респиратор, а дают возможность самому выбрать наиболее подходящую и удобную маску из нескольких предложенных. Затем прибором проверяется, имеются ли у выбранного респиратора зазоры между маской и лицом. Это можно сделать различными способами. Самые простые из них заключается в распылении перед лицом рабочего (одевшего респиратор) раствора сладкого или горького вещества, безвредного для здоровья (Fit Test - saccharin, Bitrex) (1, стр. 71, 96, 255). Если рабочий при одетом респираторе почувствовал вкус - значит, есть зазоры. Он должен выбрать другой, более подходящий респиратор. А если маска соответствует лицу, то она меньше склонна сползать во время работы. Проверка изолирующих свойств респираторов требуется в связи с тем, что у людей разных рас есть систематические различия в форме лица, которое должны учитывать изготовители респираторов и покупатели.

Подвижность выполняемой работы

При применении респираторов одного типа они обеспечивают разную степень защиты при их использовании в разных условиях на разных предприятиях. Это отличие связано с тем, что при выполнении разных видов работ сотрудникам приходится выполнять разные движения, которые по-разному ухудшают защитные свойства респираторов. Например, проводилось исследование защитных свойств полнолицевых масок при движении шагом по беговой дорожке при большой нагрузке (21). Из-за сильного потовыделения КЗ снизились, в среднем, с ~82 500 до ~42 800. При сертификации этих респираторов они обеспечивают степень защиты не ниже 1000 - для испытателя, который медленно идёт по беговой дорожке, плавно поворачивая голову. В исследовании (4) КЗ респиратора с полнолицевой маской в производственных условиях снизилось примерно до 300-100. Область их допустимого применения в США - 50 ПДК. А в лаборатории были получены значения КЗ(min) = 25-30 - Рис. 4. (20).

Поэтому огромное значение имеет механизация работ - это не только уменьшает число людей, подвергающихся вредному воздействию, но также может сильно повысить реальные защитные свойства респираторов.

Качество респираторов

Неоднократные сравнительные испытания нескольких десятков различных респираторов - полумасок, проводившиеся в США, постоянно показывали, что степень защиты сертифицированных респираторов одного класса и одной конструкции при их правильном использовании одними и теми же людьми может сильно отличаться. Например, эластомерные полумаски (3М 7500, Survivair 2000, Pro-tech 1490/1590 и др.) и фильтрующие полумаски (3М 9210, Gerson 3945 и др.) стабильно обеспечивали КЗ>10, в то время как некоторые другие респираторы (Alpha Pro Tech MAS695, MSA FR200 affinity и др.) при их носке теми же людьми не могли обеспечить КЗ больше 10 даже в половине случаев их применения.

Защитные свойства респиратора и его стоимость - разные вещи, которые часто совсем не зависят друг от друга.

Правильное применение

Правильное применение респираторов обученным персоналом так же важно, как и качество самого респиратора. Для этого рабочие проходят обучение, а ответственный за респираторную защиту следит за правильностью применения респираторов. В исследовании (6) изучались ошибки при одевании фильтрующих полумасок, которые использовали необученные люди. Было одето неправильно 24 % респираторов. 7 % участников не согнули носовую пластинку, а каждый пятый (из тех, кто ошибся) одел респиратор вверх ногами. В исследовании (7) не подготовленные люди смогли правильно одеть респираторы (без обучения, тренировок и индивидуального подбора) в 3-10 % случаев. Законодательство США и других развитых стран обязывает работодателя обучать и тренировать рабочих и перед началом работы в респираторе, и после этого - периодически (1, стр. 69, 224, 252). Например, после одевания рабочий должен каждый раз проверять - правильно ли одет респиратор, используя проверку правильности одевания респиратора (1, стр. 97, 227, 252, 271).

Замена противогазных фильтров

При использовании респираторов с противогазными фильтрами работодатель обязан своевременную заменять их. Замена фильтра «когда рабочий почувствует запах, вкус» (или, допустим, потеряет сознание) не допускается, так как часть вредных веществ нельзя обнаружить по запаху при концентрации, выше ПДК, и у разных людей разная чувствительность (1, стр. 40,142, 159, 202, 219). См. раздел о противогазных фильтрах ниже.

Ответственность

В США и др. и работодатель, и изготовитель СИЗОД несут ответственность за сбережение здоровья рабочих. Там много лет существуют стандарты, которые регулируют и выбор респиратора в зависимости от условий работы, и организацию применения респираторов (медосмотр (1, стр. 68, 145, 162, 242) обучение, тренировки, техобслуживание и т. д.). Поскольку реальный эффект от применения респираторов зависит от большого числа разных факторов, то для эффективного применения респираторов все эти проблемы нужно решать вместе, комплексно. Законодательство обязывает защищать здоровье рабочих не выдачей респираторов, а выполнением комплексной и написанной программы респираторной защиты (см. статью Законодательное регулирование выбора и организации применения респираторов). В неё входит: определение загрязнённости воздуха, выбор респираторов, индивидуальный подбор маски для каждого рабочего, обучение и тренировки рабочих, контроль за правильностью применения (1, стр. 63, 91, 238). Для выполнения программы работодатель обязан назначить человека, который отвечает за решение всех вопросов, связанных с респираторной защитой. Наличие написанной программы облегчает инспекторам проведение проверок и выяснение причин повреждения здоровья. Исследование (8) показало, что на крупных предприятиях нарушений правил немного.

При правильном выборе респираторов хорошего и нормального качества, их индивидуальном подборе (соответствие лицу рабочего) и правильном применении обученными и тренированными сотрудниками в рамках полноценной программы респираторной защиты вероятность повреждения здоровья крайне низкая.

Но поскольку респираторы не могут гарантировать, что их степень защиты всегда, в 100 % случаев будет достаточно высокой, и из-за «человеческого фактора» при их применении и стандарты США и ЕС, и Санитарные Правила (10) РФ требуют использовать все возможные способы снижения вредного воздействия - автоматизацию, вентиляцию и т. п. - даже тогда, когда не удастся снизить загрязнённость воздуха до ПДК.

Использование противогазных фильтров

Применение респираторов для защиты от вредных газов

При работе в атмосфере, загрязнённой вредными газами, для защиты здоровья рабочих используют респираторы с противогазными фильтрами . В тех случаях, когда противогаз оказывается не способным обеспечить рабочего чистым воздухом, могут возникнуть различные профзаболевания органов дыхания и др. - в зависимости от химического состава вредных газов. Среди других профзаболеваний в РФ заболевания органов дыхания занимают одно из первых мест. Чем это можно объяснить?

Однократное использование противогазных фильтров

При использовании фильтрующих противогазов для обеспечения рабочего воздухом, пригодным для дыхания, используется окружающий воздух, который очищается противогазными фильтрами. Часто для этого используют фильтры , корпус которых наполнен различными сорбентами. При прохождении воздуха через сорбент вредные газы поглощаются сорбентом, он насыщается ими, а воздух очищается. После насыщения сорбент утрачивает способность поглощать вредные газы, и они проходят дальше - к новым, свежим слоям сорбента. После того, как сорбент насытился в достаточно сильно, загрязнённый воздух начинают проходить через фильтр плохо очищенным, и вредные газы попадают под маску при большой концентрации. Таким образом, при непрерывном использовании срок службы фильтра ограничен, и он зависит от концентрации и свойств вредных газов, сорбционной ёмкости фильтра и условий его использования (расход воздуха, влажность и т. д.) а также правильного хранения. При не своевременной замене фильтра воздействие вредных газов на рабочего превысит допустимое, что может привести к повреждению здоровья.

На защитные свойства респираторов влияют много разных факторов, поэтому для надёжной защиты здоровья рабочих в развитых странах применение респираторов происходит в рамках комплексной программы респираторной защиты. Для этого там разработаны и применяются нормативные документы (стандарты), регулирующие выбор и организацию применения респираторов: (11) - США, (18) - Канада, (14) - Австралия (17) - Англия и др. Эти стандарты обязывают работодателя проводить своевременную замену противогазных фильтров, для чего при непрерывной носке предлагается следующее:

Если потребитель хочет, он может использовать таблицы со значениями срока службы фильтра, рассчитанными для конкретных условий использования.

Это позволяет определить срок службы фильтра с погрешностью, зависящей от точности исходных данных, и достаточно своевременно менять фильтры.

• 3. Вдыхание вредных газов может вызывать реакцию органов чувств рабочего (запах, раздражение т.д.). Исследования (1, стр. 159) показали, что такая реакция зависит от большого числа разных факторов (химический состав вредных газов, их концентрация, индивидуальная восприимчивость рабочего, его состояние здоровья, характер выполняемой работы и то, насколько быстро возрастает концентрация вредных газов во вдыхаемом воздухе, знаком ли человеку этот запах). Например, по исследованиям (15) у разных людей разный порог восприятия запаха одного и того же вещества. Для 95 % людей он находится между верхним и нижним пределами, которые отличаются от «среднего» значения в 16 раз (в большую и меньшую стороны). Это означает, что 15 % людей не почувствуют запах при концентрации, в 4 раза большей, чем порог чувствительности. Это также способствует тому, что в разных источниках могут быть разные значения порога восприятия запаха. В (1, стр. 220) указано, что на восприятие запаха влияет и состояние здоровья - небольшой насморк может снизить чувствительность. Если концентрация вредных газов под маской будет возрастать постепенно (как это и происходит при насыщении сорбента), то у рабочего может произойти постепенное привыкание, и реакция на просачивание вредных газов произойдёт при концентрации, заметно превышающей концентрацию вредных газов при её резком возрастании. Если выполняемая работа требует повышенного внимания, это тоже снижает порог восприятия запаха. Вероятно, степень алкогольной интоксикации тоже влияет на восприимчивость, но точных количественных сведений найти не удалось.

Это приводит к тому, что рабочий может начинать реагировать на вдыхание вредных газов при их различной концентрации. Можно ли использовать такую реакцию для своевременной замены фильтров?

Существуют вредные газы, не имеющие практически никакого вкуса и запаха при концентрации, значительно превышающей ПДК (например - угарный газ СО). В этом случае такой способ замены фильтров недопустим. Существуют вредные газы, у которых «средний» порог восприятия заметно выше, чем ПДК. Ниже приводится перечень некоторых таких веществ с указанием их номера (CAS) и концентрации (С) выраженной в ПДК, при которой люди обычно начинают реагировать на их вдыхание. Значения ПДК и среднего порога восприятия (С) взяты из (13), и из-за отличий в величинах ПДК в США и РФ могут не всегда совпадать со значениями, которые получились бы при использовании информации их русскоязычных источников.

Таблица 2. Некоторые вредные вещества с плохими «предупреждающими» свойствами:

Поэтому при работе с этими и другими подобными веществами использовать реакцию рабочего на вдыхание вредных веществ (запах) тоже нельзя - многие рабочие почувствуют запах слишком поздно.

Если вещества, у которых средний порог восприятия запаха ниже ПДК. Можно ли в таком случае использовать реакцию рабочего для своевременной замены фильтров?

В США в 1987 году это допускалось (1, стр. 143), но при этом требовали, чтобы перед тем, как сотрудник приступит к работе (требующей применения респиратора), работодатель должен проверить индивидуальный порог восприятия запахов именно у этого сотрудника, дав ему понюхать вредный газ при безопасной концентрации. А при отсутствии у вредных газов «предупреждающих» свойств (запаха, раздражения и т. д.) использование фильтрующих респираторов запрещалось.

Но в 2004 году точка зрения специалистов по охране труда изменилась (1, стр. 219). Использовать реакцию рабочих на вдыхание вредных веществ для своевременной замены фильтров теперь не рекомендуется, и сейчас стандарты США не допускают замену противогазных фильтров по реакции рабочего на вдыхание вредных веществ.

Так как попадание вредных веществ под маску может произойти не только через фильтры, но и через зазоры между маской и лицом (например - из-за сползания маски во время работы и т. п.), то в этом случае реакция рабочего на вдыхание вредных веществ позволит вовремя заметить опасность и покинуть опасное место.

Неоднократное использование противогазных фильтров

В тех случаях, когда использование фильтра прекратилось раньше, чем концентрация вредных газов на выходе из фильтра достигла предельно допустимой, в нём имеется неизрасходованный сорбент. Такая ситуация может возникнуть при использовании фильтра кратковременно или при слабой загрязнённости воздуха. Исследования (12 и др.) показали, что при хранении такого фильтра часть вредных газов, уловленных ранее сорбентом, может освободиться, и концентрация газов внутри фильтра у входного отверстия возрастёт. В середине и у выходного отверстия фильтра произойдёт то же самое - но из-за меньшего насыщения сорбента в меньшей степени. Из-за различия в концентрации газов их молекулы начнут двигаться внутри фильтра от входного отверстия к выходному, перераспределяя вредное вещество внутри фильтра. Этот процесс зависит от разных параметров - «летучести» вредного вещества, длительности хранения и условий хранения и др. Это может привести к тому, что при повтором использовании такого не до конца израсходованных фильтра концентрация вредных веществ в воздухе, прошедшем через него, станет выше предельно допустимой сразу. Поэтому при сертификации противогазных фильтров, предназначенных для защиты от веществ с температурой кипения менее 65 °C стандарты требуют проведения проверки десорбции (16). В РФ стандарт (9) такую проверку не предусматривает.

Чтобы сберечь здоровье рабочих, законодательство США не допускает повторного использования противогазных фильтров для защиты от «летучих» вредных веществ, даже если при их первом использовании сорбент насытился частично.

Согласно стандартам «летучими» считаются вещества с температурой кипения ниже 65 °C. Но исследования показали, что и при температуре кипения больше 65 °C повторное использование фильтра может оказаться небезопасным. В статье (12) приводится порядок расчёта концентрации вредных веществ в момент начала повторного использования фильтров, но эти результаты пока не нашли отражения ни в стандартах, ни в руководствах по применению респираторов, составленных изготовителями (где также запрещается повторное использование). Интересно отметить, что автор статьи, работающий в США, не попытался рассмотреть возможность использования противогазного фильтра в третий раз.

Работа в атмосфере, в которой концентрация вредных газов мгновенно опасна для жизни и здоровья

Попадание вредных газов под маску может вызвать не только хронические заболевания. Даже кратковременное вдыхание вредных веществ при достаточно большой концентрации может привести к смерти или необратимому повреждению здоровья, а воздействие на глаза может помешать покинуть опасное место. При своевременной замере противогазных фильтров это может случиться при образовании зазора между маской и лицом - если при вдохе давление воздуха под маской ниже атмосферного. Измерения защитных свойств респираторов, проводившиеся в производственных условиях, показали, что на практике степень защиты - случайная величина, и что во время работы у респираторов без избыточного давления под маской степень защиты может уменьшаться до очень маленьких значений.