Исследование вопроса нормирования продолжительности горноспасательных работ в зоне высоких температур воздуха

Рассмотрены риски горноспасателей при работе в нагревающем микроклимате в средствах противогазотепловой защиты, представлены результаты сравнительного анализа стандартов продолжительности горноспасательных работ для 8 стран мира (Россия, Великобритания, Канада, Австралия, Германия, Чехия, Польша, Южно-Африканская Республика) с учетом научных экспериментальных исследований-обоснований, приведен сравнительный анализ респираторов и противотепловой одежды, используемых горноспасателями разных стран мира. Определено, что при работе горноспасателей в средствах противогазотепловой защиты возникают риски обезвоживания и перегревания организма. Установлено, что в России продолжительность горноспасательных работ при равных условиях является выше, чем в других странах, за исключением ЮАР, где длительность работ превышает любые научно доказанные нормы. Определено, что респиратор Р-30, представляя собой конструктивно простое и удобное в эксплуатации устройство, все же является технически устаревшим в сравнении с зарубежными аналогами (Drager BG4 и Biomarine Biopak 240R), а теплозащитный костюм Дон-2, содержащий в конструкции водоледяные охладительные элементы, напротив, является наиболее пригодным для горноспасательной деятельности в сравнении с охлаждающим жилетом Dräger CVP 5220, в котором охлаждающей средой является глауберова соль.

Пересторонин М. О., Зайцев А. В., Паршаков О. С. Исследование вопроса нормирования продолжительности горноспасательных работ в зоне высоких температур воздуха // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2025. – № 8. – С. 144–163. DOI: 10.25018/0236_1493_2025_8_0_144.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ в рамках государственного задания (рег. номера НИОКТР 121111800053-1).

Пересторонин Максим Олегович¹ — аспирант, инженер, e-mail: maksim.o.perestoronin@yandex.ru, ORCID ID: 0009-0003-0203-9304,
Зайцев Артем Вячеславович¹ — д-р техн. наук, профессор, Пермский национальный исследовательский политехнический университет; зав. лабораторией, e-mail: artem.v.zaitsev@yandex.ru, ORCID ID: 0000-0002-2314-0482,
Паршаков Олег Сергеевич¹ — канд. техн. наук, научный сотрудник, e-mail: olegparshakov@gmail.com, ORCID ID: 0000-0001-5545-442X,
1 Горный институт Уральского отделения РАН.

Пересторонин М.О., e-mail: maksim.o.perestoronin@yandex.ru.

1. Голик А. С., Попов В. Б., Ярош А. С., Огурецкий В. А., Огурецкий В. В., Огурецкий А. В. Горноспасательные дела в России // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. — 2019. — № 1. — С. 42—49.

2. Костенко Т. В. Оценка рисков и повышение безопасности горноспасательных работ в шахтах, опасных по газу: Автореф. дис. канд. техн. наук. 05.26.01, охрана труда. — Донецк, 2011. — 23 с.

3. Chowaniec C., Kobek M., Chowaniec M., Skowronek R., Nowicka J. Ocena mechanizmu i przyczyny śmierci ratowników górniczych podczas wypadku zbiorowego w Kopalni Wegla Kamiennego «Niwka-Modrzejów» w Sosnowcu w 1998 roku // Archiwum medycyny sadowej i kryminologii. 2011, vol. 61, no. 4, pp. 319—330.

4. Margaria R. Positive and negative work performances and their efficiencies in human locomotion // Internationale Zeitschrift für Angewandte Physiologie, Einschliesslich Arbeitsphysiologie. 1968, vol. 25, no. 4, pp. 339—351. DOI: 10.1007/BF00699624.

5. Snellen J., Chang K. Calorimeter ergometer for concentric and eccentric work // Medical & Biological Engineering & Computing. 1981, vol. 19, no. 3, pp. 356—358. DOI: 10.1007/BF02442557.

6. Ажаев А. И. О гигиеническом нормировании микроклимата некоторых производств с повышенным тепловыделением // Гигиена и санитария. — 1985. — № 6. — С. 70—72.

7. Jay O., Brotherhood J. Occupational heat stress in Australian workplaces // Temperature (Austion). 2016, vol. 3, no. 3, pp. 394—411. DOI: 10.1080/23328940.2016.1216256.

8. Lazaro P., Momayez M. Heat stress in hot underground mines: A brief literature review // Mining, Metallurgy & Exploration. 2021, vol. 38, pp. 497—508. DOI: 10.1007/s42461-020-00324-4.

9. Заславская Р. М., Щербань Э. А., Тейблюм М. М. Влияние метеорологических и геомагнитных факторов на сердечно-сосудистую систему // International Independent Scientific Journal. — 2021. — № 23-1. — С. 5—15.

10. Семенова Н. А. Об обезвоживании организма человека и способах восстановления его работы / Приоритеты и перспективы эколого-экономического развития: региональный и муниципальный аспекты: Материалы международной научно-практической конференции. — М.: Росинформагротех, 2018. — С. 191—194.

11. Smith J., Johnson L. The factors affecting heat stress in industrial workers exposed to extreme heat: A case study of methodology // Journal of Occupational Health and Safety. 2020, vol. 15, no. 3, pp. 45—60.

12. Дмитракович Н. М., Жук Д. В. Аналитический обзор моделей тепломассопереноса в защитной одежде // Вестник Университета гражданской защиты МЧС Беларуси. — 2021. — № 5(3). — С. 352—365.

13. Кирьян А. П. Математическая модель теплообменных процессов в костюме спасателя с криогенной системой охлаждения / Актуальные проблемы пожарной безопасности: Материалы XXXVI Международной научно-практической конференции, посвященной 375-й годовщине образования пожарной охраны России. — М., 2024. — С. 706—711.

14. Макухин Д. В., Плетенский Ю. Г., Райхман С. П., Римская Л. М. Нормирование микроклимата и продолжительности работы при использовании средств индивидуальной защиты // Гигиена и санитария. — 1982. — № 12. — С. 65—68.

15. Завьялов Г. В. Подготовка газодымозащитников МЧС ДНР // Вестник Академии гражданской защиты. — 2020. — № 3(23). — С. 41—47.

16. Батанин Ф. К., Мухачева Л. В., Евсеенков С. М., Вьюженко Д. Л. Особенности горноспасательных работ в условиях высоких температур / Безопасность технологических процессов и производств: Труды Международной научно-практической конференции. — Екатеринбург: УГГУ, 2019. — С. 13—18.

17. Onifade M., Genc B., Said K. O., Fourie M., Akinseye P. O. Overview of mine rescue approaches for underground coal fires: A South African perspective // Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy. 2022, vol. 122, no. 5, pp. 213—226. DOI: 10.17159/2411-9717/1738/2022.

18. Судиловский М. Н., Колышенко М. В., Эйнер Ф. Ф. Предупреждение и ликвидация аварий в шахтах ФРГ. — М.: Недра, 1988. — 144 с.

19. Marszałek A., Bartkowiak G., Dąbrowska A. Mine rescuers' heat load during the expenditure of physical effort in a hot environment, using ventilated underwear and selected breathing apparatus // International Journal of Occupational Safety and Ergonomics. 2018, vol. 24, no. 1, pp. 1—13. DOI: 10.1080/10803548.2017.1335971.

20. Roy S., Mishra D. P., Agrawal H., Bhattacharjee R. M. Heat stress in underground mines and its control measures: A systematic literature review and retrospective analysis // Mining Metallurgy & Exploration. 2022, vol. 39, pp. 357—383. DOI: 10.1007/s42461-021-00532-6.

21. Мустафина М. Х., Черняк А. В. Измерение температуры выдыхаемого воздуха (обзор литературы) // Практическая пульмонология. — 2012. — № 4. — C. 31—34.

22. Николаева В. М. Особенности применения изолирующего регенеративного респиратора Р-30 // Вопросы науки. — 2022. — № 4. — С. 75—79.

23. Kyriazi N. Performance comparison of rescue breathing apparatus. The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). 1999, pp. 34.

24. Мамаев В. В. Обоснование параметров противотепловой защиты спасателя с охлаждением проточной водой: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.26.01, охрана труда. — Донецк, 2019. — 20 с.

25. Черунова И. В. Противотепловые костюмы — новые разработки в сфере защиты труда горноспасателей // Безопасность труда в промышленности. — 2008. — № 4. — С. 13—16.

26. Завьялова Е. Л., Завьялов Г. В. Разработка противотеплового костюма с водяным охлаждением // Безопасность труда в промышленности. — 2023. — № 11. — С. 78—83. DOI: 10. 24000/0409-2961-2023-11-78-83.

27. Завьялов Г. В. Параметры водяного охлаждения противотеплового костюма спасателя // Научный вестник НИИГД «Респиратор». — 2016. — № 4(53). — С. 93—101.

28. Алабьев В. Р., Завьялов Г. В. Математическая модель теплообменных процессов в противотепловом костюме спасателя с активным охлаждением // Записки Горного института. — 2018. — Т. 231. — С. 326—332. DOI: 10.25515/PMI.2018.3.326.

29. Lubosz A., Smoliło J., Chmiela M., Chmiela A., Gajdzik M., Smoliński A. Assessment of the benefits of cooling vests on working conditions of mine operators in hard climatic conditions: A case study // Journal of Industrial Safety. 2024, vol. 1, no. 1, article 100001. DOI: 10.1016/j.jinse.2024. 100001.