Скидка на подшипники из наличия!
Новое поступление товара в 2026 году!
Прикосновение к нагретой поверхности оборудования — одна из самых распространённых производственных травм. Степень повреждения кожи зависит не только от температуры, но и от материала поверхности, длительности контакта и индивидуальных особенностей человека. Серия международных стандартов ISO 13732 устанавливает методику оценки риска ожога при контакте с горячими, тёплыми и холодными поверхностями; первая часть, ISO 13732-1, посвящена горячим поверхностям и в России действует как ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015.
В статье — какие параметры формируют риск ожога, как зависит порог от материала, какие пороговые значения даны в нормативе, как выбирается допустимая температура для разных периодов контакта и категорий пользователей, какова иерархия защитных мер и каково место стандарта в системе безопасности машин (ГОСТ ISO 12100-2013, ТР ТС 010/2011).
Ожог при контакте с горячей поверхностью возникает, когда в результате теплопереноса от поверхности к коже температура поверхностных слоёв эпидермиса повышается до значения, при котором начинаются необратимые тепловые повреждения тканей. Восприятие боли при нагреве кожи начинается чуть выше 43 °C; биологический порог термического повреждения базального слоя эпидермиса по фундаментальным работам исследователей термических травм находится около 44 °C при достаточно длительном воздействии. При более высоких температурах время до ожога сокращается нелинейно.
На вероятность и тяжесть ожога при контакте человека с поверхностью оборудования влияют четыре основные группы параметров.
Это ключевая пара переменных. Время до возникновения ожога убывает с ростом температуры нелинейно — от часов вблизи нижней границы (около 44 °C) до единиц секунд при температурах порядка 70 °C. ISO 13732-1 формализует эту зависимость через пороги ожога, дифференцированные по длительности контакта и материалу поверхности.
Чем выше способность материала отдавать тепло коже (характеризуемая тепловой эффузивностью материала), тем ниже пороговая температура, при которой возникает ожог. Металлы, имеющие наибольшую тепловую эффузивность, дают самый строгий порог; пластмассы и древесина — наиболее мягкий. При длительных контактах различия между материалами сглаживаются.
Шероховатая или текстурированная поверхность контактирует с кожей меньшей площадью, что снижает эффективный теплоперенос по сравнению с гладкой поверхностью той же температуры. Загрязнения, влага, тонкие покрытия (краска, лак, оксидные плёнки) меняют контактные термические условия.
Учитываются толщина и состояние эпидермиса, локальная влажность кожи, наличие гипотермии или гипертермии, длительность сохранения контакта (рефлекс отдёргивания у разных групп). Дети, пожилые, люди с нарушениями чувствительности и работники под действием медикаментов или средств, замедляющих реакцию, попадают в группу повышенного риска.
Один и тот же предел температуры не может одновременно учитывать все случаи: чем шире целевая группа пользователей и чем тяжелее последствия отказа защиты, тем строже должен быть порог.
ISO 13732-1 не делает оговорок о назначении поверхности — пороги ожога применимы к любой поверхности оборудования, к которой может прикоснуться человек. На практике при оценке риска поверхности делят на группы по функции и вероятности контакта.
Подход к допустимой температуре каждой группы определяется по результатам оценки риска. Для органов управления критерий — длительный или повторяющийся контакт, поэтому используют самые строгие пределы; для функциональных поверхностей за пределами зоны обычного доступа — могут быть допустимы более высокие температуры при условии наличия защитных мер (ограждений, маркировки).
Скорость отдачи тепла от твёрдого тела коже при контакте определяется тепловой эффузивностью материала b = √(λ·ρ·c), где λ — коэффициент теплопроводности, ρ — плотность, c — удельная теплоёмкость. Чем выше b, тем быстрее температура контактного слоя кожи приближается к температуре поверхности и тем ниже температура, при которой возникает ожог. В CENELEC Guide 29:2007 применяется родственный параметр — тепловая инерция, определённая как произведение λ·ρ·c (то есть квадрат эффузивности).
У металлов тепловая эффузивность многократно — на несколько порядков — выше, чем у пластмасс и древесины. Поэтому короткое касание непокрытого металла при той же поверхностной температуре опаснее, чем контакт с пластиком: тепло из объёма металла подходит к зоне контакта быстро и почти не успевает «остыть» за счёт самой кожи. У теплоизоляторов (пластмасс, древесины, керамики) приповерхностный слой быстро остывает, что снижает плотность теплового потока в кожу.
Покрытие меняет картину контакта: тонкий слой краски на металле снижает порог ожога слабо, толстое покрытие из теплоизоляционного материала может существенно повысить безопасную температуру. ISO 13732-1 разделяет «непокрытые» и «покрытые» металлы — но численные пороги для них при длительных контактах в нормативе совпадают, поскольку при больших временах решающим становится не материал поверхности, а температура самой подложки.
При коротких контактах материал поверхности — главный фактор различий: пороги для металла и для пластика могут отличаться на 10–20 °C. При контактах длительностью более 10 минут эти различия исчезают, и порог сходится к универсальному значению.
Для контактов длительностью 1 мин, 10 мин и 8 часов и более ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015 даёт численные значения порогов ожога в табличной форме (Таблица 1 стандарта). Эти значения соответствуют температуре поверхности, при которой у здорового взрослого человека ожог в первой минуте контакта не возникает; превышение порога означает риск термического повреждения кожи.
Источник: ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015, Таблица 1 «Пороги ожога при контакте кожи с поверхностью».
Видно, что для длительных контактов (10 минут и более) пороги для всех материалов сходятся к одному значению: при таких временах поверхностный слой кожи и подповерхностный слой материала переходят в квазиравновесное состояние, и решающим фактором становится сама температура подложки. На коротких интервалах (1 минута и менее) пороги ощутимо различаются по материалам — что и отражает разницу тепловых эффузивностей.
Для контактов короче одной минуты ISO 13732-1 численных пороговых значений не задаёт. Вместо этого в стандарте приводятся графические зависимости (Рисунки 2–7 ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015) — кривые «температура поверхности — время контакта» для разных материалов. Они построены не как точечные пределы, а как области разброса порогов ожога, отражающие индивидуальные различия чувствительности кожи и разброс измерений.
Практический инженерный подход к коротким контактам:
Применение кривых короткого контакта требует понимания методики и осторожности при экстраполяции. Использование графических значений вне их области определения, без учёта неопределённости и без анализа целевой группы пользователей, ведёт к занижению расчётных порогов и недооценке риска. Для рабочей оценки используйте полнотекстовую редакцию ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015 и привлекайте специалиста по функциональной безопасности.
Время контакта — это не только параметр процесса, но и параметр пользователя. Скорость рефлекторного отдёргивания при касании горячей поверхности существенно зависит от возраста и состояния человека. CENELEC Guide 29:2007 (методическое руководство по применению пределов температуры в стандартах на электрооборудование) приводит ориентировочные значения характерных периодов контакта для разных категорий, которые применяются в качестве исходных при оценке риска ожога.
Источник: CENELEC Guide 29:2007, Таблица 2 (ориентировочные значения).
Для промышленного оборудования при оценке риска ожога обычно используют период 0,5–1 секунда — у обученного оператора, имеющего нормальный рефлекс отдёргивания. Для оборудования, доступного непосредственно потребителю (бытовая техника, торговое и медицинское оборудование), горизонтальное расширение целевой группы пользователей до пожилых и детей требует ужесточения требований к температуре поверхностей. Стандарты на конкретные виды продукции (например, на бытовые приборы) могут вводить более строгие предельные температуры с учётом этой возрастной шкалы.
ISO 12100:2010, идентичный ему ГОСТ ISO 12100-2013, устанавливает обязательную иерархию способов снижения риска: сначала — устранение опасности конструкцией, потом — технические защитные меры и предохранительные устройства, затем — информирование пользователя. Для термического риска эта иерархия реализуется так.
Снижение температуры функциональных поверхностей до уровня, при котором ожог невозможен, — оптимальный путь, если он совместим с технологией. Когда это невозможно, применяют:
Когда снижение температуры поверхности или применение изоляции невозможны, устанавливают защитные ограждения. Геометрические требования к защитным ограждениям машин и оборудования установлены ГОСТ ISO 13857-2012 «Безопасность машин. Безопасные расстояния, предохраняющие от попадания верхних и нижних конечностей в опасную зону»; стандарт нормирует расстояния от плоскости ограждения до опасных элементов в зависимости от типа и размера проёмов, исключающие случайный доступ.
Различают фиксированные ограждения (требующие инструмента для снятия), подвижные с блокировкой (открытие останавливает оборудование или прекращает нагрев) и автоматически закрываемые с устройствами обнаружения присутствия. Выбор типа определяется частотой доступа в защищаемую зону и тяжестью риска.
Где конструктивные и технические меры не исключают остаточный риск, прикладывают организационные: маркировку горячих поверхностей, указания в эксплуатационной документации, обучение персонала, средства индивидуальной защиты при работах в горячих зонах.
Маркировка горячих поверхностей выполняется графическим символом W017 «Горячая поверхность» по ISO 7010 — равносторонний жёлтый треугольник с чёрной окантовкой и пиктограммой «рука, касающаяся нагретого объекта». Знак размещают на горячих функциональных поверхностях и в зонах вероятного непреднамеренного контакта так, чтобы он был виден до того, как контакт может произойти. Применение знаков безопасности и сигнальной маркировки сопровождается предупреждающими надписями в руководстве по эксплуатации.
ISO 13732-1 относится к стандартам типа B — стандартам по конкретному виду опасностей или защитных средств, применяемым совместно со стандартом типа A (ISO 12100:2010 / ГОСТ ISO 12100-2013, основные принципы конструирования и оценки риска) и стандартами типа C на конкретные виды машин. На территории России и государств ЕАЭС используется идентичный национальный документ — ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015, введённый в действие с 1 декабря 2016 года.
Стандарт включён в систему доказательной базы Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования», действующего на территории ЕАЭС с 15 февраля 2013 года. Регламент устанавливает обязательные требования к безопасности машин при выпуске в обращение, и снижение риска ожога о горячие поверхности — одно из требований, выполнение которого подтверждается, в том числе, через применение ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015 и связанных стандартов. Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 24 ноября 2023 года № 137 в регламент внесены изменения, основная часть которых вступает в силу с 1 сентября 2026 года.
Связь нормативных документов в задаче снижения теплового риска:
Стандарт на конкретный вид продукции (тип С) может устанавливать предельные температуры более строгие, чем пороги ISO 13732-1 — с учётом специфики применения, особенностей пользователя и характера эксплуатации. В отсутствие стандарта типа С предельная температура поверхностей конкретного изделия устанавливается изготовителем по результатам оценки риска и фиксируется в технических условиях и эксплуатационной документации.
Стандарт не вводит понятия «безопасной температуры». Он даёт пороги ожога, дифференцированные по материалу поверхности и длительности контакта, и метод их применения при оценке риска. Конкретная предельная температура поверхности для оборудования устанавливается стандартом на продукцию или изготовителем по результатам оценки риска в соответствии с ГОСТ ISO 12100-2013. Использование 43 °C как «универсального безопасного значения» — типичная ошибка: этот предел применим только в строго определённой модели контакта (менее 10 % поверхности кожи, контакт длительностью 8 часов и более).
Из-за разной тепловой эффузивности b = √(λ·ρ·c). У металла теплопроводность на несколько порядков выше, чем у пластмассы, поэтому тепло из объёма металла подходит к зоне контакта быстро и почти не успевает «остыть» за счёт самой кожи. Плотность теплового потока в кожу при одной и той же температуре поверхности у металла существенно выше. При длительных контактах (10 минут и более) различия между материалами сглаживаются: оба материала и кожа выходят на квазиравновесие, и решающей становится сама температура подложки.
Для интервала 0,5–10 секунд ISO 13732-1 численных значений в табличной форме не задаёт. Соответствующие пороги представлены в виде графических кривых (Рисунки 2–7) — областей разброса, учитывающих индивидуальные различия чувствительности кожи. Для оценки в этом диапазоне следует пользоваться полнотекстовой редакцией ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015. Применение приближённых значений «из памяти» или из вторичных источников чревато занижением расчётных порогов.
Перейти к следующему уровню иерархии защитных мер по ГОСТ ISO 12100-2013: применить тепловую изоляцию с защитой от контакта, защитные ограждения по ГОСТ ISO 13857-2012, блокировки доступа в горячую зону. Если технические меры не исключают остаточный риск полностью, добавляют маркировку знаком W017 «Горячая поверхность» по ISO 7010, предупреждения в руководстве по эксплуатации, средства индивидуальной защиты для персонала при обслуживании. Замена технической меры одной только маркировкой недопустима.
Различием в целевой группе пользователей и характерных временах контакта. Промышленное оборудование рассчитано на работу обученного персонала с нормальным рефлексом отдёргивания (характерный период контакта 0,5–1 секунда). Бытовая техника, торговое и медицинское оборудование доступны пользователям всех возрастов, включая пожилых и детей — у которых период контакта при ошибке может достигать нескольких секунд и более. Стандарты на конкретные виды бытовой продукции, как правило, устанавливают более строгие предельные температуры поверхностей с учётом этой возрастной шкалы.
На территории России и государств ЕАЭС обязательные требования установлены ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования». Базовый стандарт по методике оценки и снижения риска — ГОСТ ISO 12100-2013 (идентичен ISO 12100:2010). Стандарт по порогам ожога при контакте с горячими поверхностями — ГОСТ Р ИСО 13732-1-2015 (идентичен ISO 13732-1:2006). Требования к защитным ограждениям — ГОСТ ISO 13857-2012. Графические символы безопасности — серия ISO 7010, в которой за маркировку горячих поверхностей отвечает символ W017.
Оценку риска проводит изготовитель оборудования на этапе проектирования, исходя из назначения, целевой группы пользователей, прогнозируемых сценариев работы и обслуживания, в том числе предсказуемого неправильного применения. Методология приведена в ГОСТ ISO 12100-2013. Привлечение специалиста по функциональной безопасности и оформление результатов оценки риска в технической документации — стандартная инженерная практика. Эксплуатирующая организация, в свою очередь, проводит оценку риска на рабочем месте в соответствии с нормами охраны труда.
Нет. ISO 13732-1 относится только к горячим поверхностям (выше температуры кожи). Для умеренно нагретых и прохладных поверхностей действуют технические условия ISO/TS 13732-2, для холодных — ISO 13732-3. Холодовое поражение тканей развивается по другим биологическим механизмам, и пороги контакта существенно отличаются от тех, которые приведены для горячих поверхностей.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.