ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЗДУХА И ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ

Рис. 4. Психрометр Ассмана (аспирационный)

Абсолютная влажность вычисляется по формуле:

где:

K - искомая абсолютная влажность,

f - максимальная влажность при температуре влажного термометра (по таблице 3).

0,5 - психрометрический коэффициент, t1 - температура сухого термометра,

t2 - температура влажного термометра,

В - барометрическое давление (в мм рт.ст.) в момент наблюдения, 755 - среднее барометрическое давление

Определение относительной влажности производят путем пересчета по формуле (2), или определяют по таблице для аспирационного психрометра (табл. 5)

Для измерения относительной влажности существует прибор, который носит название гигрометра (рис. 5). Он состоит из воспринимающего элемента — обезжиренного волоса, один конец которого укреплен на верхней части рамы, другой (нижний) перекинут через блок и прикреплен к стрелке. В данном устройстве используется свойство волоса изменять свою длину в зависимости от влажности. С увеличением влажности воздуха волос удлиняется, с уменьшением, наоборот, укорачивается, приводя в движение стрелку, которая перемещается по шкале, показывающей относительную влажность в процентах.

21

Рис. 5. Гигрометр

Для постоянной и систематической записи колебаний влажности воздуха в течение определенного промежутка времени (сутки, неделя), применяют самопишущие приборы – гигрографы (рис. 6), состоящие из:

а) датчика влажности - пучок обезжиренных человеческих волос; б) передаточного механизма;

в) регистрирующей части - стрелка с пером и барабан с часовым механизмом. Диаграммная бумажная лента разделена горизонтальными параллельными линиями времени.

Рис. 6. Гигрограф

22

Таблица 5. Определение относительной влажности по показаниям аспирационного психрометра

24

ПРОТОКОЛ исследования и оценки относительной влажности воздуха

в ___________________________________________________________________

(наименование объекта)

2.Исследование проводилось психрометром_____________________________

3.Показания сухого термометра_________ 0 C

4.Показания влажного термометра________0 C

5.Расчет влажности по формуле:

6.Расчет влажности по таблице:

Заключение по влажностному режиму в обследованном помещении:

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

_________________________________________________

Исследование проводил (подпись)

ТЕМА : МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОДВИЖНОСТИ ВОЗДУХА; ПОСТРОЕНИЕ И ОЦЕНКА РОЗЫ ВЕТРОВ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Физиолого-гигиеническое значение подвижности воздуха.

2.Что такое "роза ветров", каково ее гигиеническое значение?

3.Гигиенические нормы подвижности воздуха в жилых помещениях и больничной палате.

4.Профилактика неблагоприятного воздействия на человека больших и малых скоростей движения воздуха.

5.Какими способами определяют направление воздушных течений в открытой атмосфере и в помещении?

6.Какими приборами определяют подвижность воздуха в открытой атмосфере и в помещении, их устройство и правила работы?

Движение воздуха принято характеризовать направлением и скоростью. Направление движения воздуха определяется точкой горизонта, откуда дует ветер, а скорость движения - расстоянием, пройденным массой воздуха в единицу времени и

выражается в м/сек.

Оба эти показателя имеют большое физиолого-гигиеническое значение, т.к. изменение направления ветра служит показателем перемены погоды, а движение воздуха:

1)обеспечивает проветривание населенных мест, способствует рассеиванию и снижению атмосферных загрязнений;

2)является важнейшим показателем формирования микроклимата в открытой атмосфере и в помещениях;

3)оказывает большое воздействие на состояние теплового ощущения, нервнопсихической сферы организма, процессы терморегуляции и функции дыхания. Наиболее благоприятной скоростью ветра в наружной атмосфере в летнее

время при обычной легкой одежде считается 1-4 м/сек. Раздражающее действие ветра проявляется при скорости выше 6-7 м/сек.

В жилых помещениях, классах, групповых комнатах, детских, лечебных учреждениях оптимальной считается подвижность воздуха в пределах 0,2-0,4 м/сек; при меньшей скорости имеет место недостаточный воздухообмен, а при движениях воздуха выше 0,4 м/сек отмечается неприятное ощущение сквозняка. В спортивных залах допускается скорость движения воздуха до 0.5-0,6 м/сек.

Способы определения направления воздушных течений. Направление ветра в открытой атмосфере измеряется с помощью специального прибора - флюгера и обозначается начальными буквами наименований сторон света: С -север, Ю - юг, В - восток, 3 - запад. Кроме четырех главных румбов, используются промежуточные, находящиеся между ними, и в таких условиях направление ветра определяется восемью румбами.

В помещении направление движения воздуха можно определить по отклонению пламени свечи, по отклонению листков папиросной бумаги, подвешенных на нитке; по дыму, исходящему от зажженного кусочка ваты, пропитанного раствором четыреххлористого титана (TiCl4) и укрепленного на конце проволоки. В гигиенической практике имеет значение не только одномоментное направление, как таковое. Велика роль господствующего направления ветра, которое устанавливается на основании обобщения многолетних метеорологических наблюдений повторяемости ветра по румбам, характерной для данной местности.

СОСТАВЛЕНИЕ "РОЗЫ ВЕТРОВ". "Роза ветров" - это графическое изображение повторяемости ветров по румбам (сторонам света), за определенный период (месяц, сезон, год) или за несколько лет.

Для составления "розы ветров" надо сложить число всех случаев ветра и штиля за известный срок, полученная сумма принимается за 100, а число случаев ветра по каждому румбу (и штиля) вычисляется в процентах по отношению к сумме всех случаев ветра и штиля, принятой за 100.

После этого строят график. Для этого из центра проводят 8 линий, обозначающих 8 румбов (С, В, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, 3, СЗ). Затем откладывают по всем линиям в одинаковом масштабе отрезки вычисленных процентных величин ветра всех 8 румбов и штиля, и соединяют последовательно вершины соседних между собой прямыми линиями. Из центра графика описывают окружность с радиусом, соответствующим процентному числу штиля (рис.7).

26

Рис. 7. Роза ветров

Учитывая розу ветров, можно правильно разместить жилые, медицинские, аптечные и другие учреждения по отношению к источникам загрязнения воздуха (промышленные предприятия и др.). На рис. 7 роза ветров указывает на преимущественное северо-восточное направление ветров в течение года, поэтому жилые дома, аптеки, больницы и т. д. следует размещать в северо-восточном направлении (наветренная сторона), а промышленные предприятия и другие источники загрязнения - в юго-западном (подветренная сторона)

Приборы для измерения скорости движения воздуха (рис. 8.)

Скорость движения воздуха определяют с помощью анемометров (прямой способ) или кататермометров (косвенный способ). Чашечный анемометр (рис. 8A) предназначен для измерения скорости ветра от 1 до 50 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора служит чашечная мельница, полусферы которой обращены в одну сторону. Вращение полусфер передается счетчику оборотов, который являясь регистрирующей частью прибора, ведет отсчет на циферблатах расстояния, пройденного воздушными массами.

Прибор имеет несколько циферблатов, где фиксируются единицы, десятки, сотни и тысячи метров расстояния изучаемого ветра.

27

A B C

Рис. 8. Анемометры: A – чашечный, B – крыльчатый, C – кататермометры

Крыльчатый анемометр (рис. 8B) предназначен для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 10 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора является колесико с легкими алюминевыми крыльями, огражденными металлическим кольцом. Регистрирующая часть аналогично чашечному анемометру представлена тремя циферблатами.

Рабочее положение перечисленных анемометров должно быть таким, чтобы лопасти мельницы всегда были перпендикулярными направлению воздушного потока. Измерение скорости движения воздуха чашечным и крыльчатым анемометрами проводят в течение 1-2 мин. после чего счетчик выключают и записывают показания. Разность конечного и начального показаний делят на количество секунд работы анемометра.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА.

Чашечный и крыльчатый анемометры подносят к работающему вентилятору (открытой форточке) в выключенном состоянии, предварительно записав положение стрелок на циферблатах, и после разгона полушарий одновременно включают анемометр и секундомер на 1-2 минуты, после чего выключают прибор и записывают показания циферблатов. Определение производят 3 раза и берут среднее из трех измерений.

ПРОТОКОЛ

28

исследования и оценки подвижности воздуха

в ___________________________________________________________________

(наименование помещения)

1.Дата исследования ___________________________________________

2.Замеры движения воздуха проводились анемометром _____________

(каким)

3. Результаты первого замера __________________________ м/сек

4 .Результаты второго замера __________________________ м/сек

5.Результаты третьего замера _________________________ м/сек

6.Среднее из всех замеров ____________________________ м/сек

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Указать, соответствуют ли полученные данные гигиеническим нормативам. Обосновать мероприятия по оптимизации подвижности воздуха в обследованном помещении.

Исследование проводил (подпись)

ТЕМА : МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОМПЛЕКСНОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТЕОФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Механизмы терморегуляции в организме

2.Физическая терморегуляция. Характеристика путей отдачи тепла и обуславливающих их факторов.

3.Погода, ее определение и определяющие ее факторы. Влияние погоды на организм человека.

4.Метеотропные реакции, заболевания и их профилактика.

5.Клиническая классификация погод, их характеристика и использование в работе врача.

6.Понятие о климате и климатообразующих факторах; классификация климатов и их физиолого-гигиеническая характеристика.

7.Влияние климата на здоровье, формирование, течение заболеваний и их профилактика.

8.Проблема акклиматизации на современном этапе, и пути ее реализации.

9.Основные принципы закаливания организма, способы и методы закаливания организма.

10.Методы изучения комплексного влияния метеофакторов на организм, их

отличительные особенности, преимущества и недостатки.

29

11. Сущность метода определения охлаждающей способности воздуха; используемые для этого приборы, их устройство и правила работы.

12.Учение об эффективных температурах. Зона, линия комфорта.

Тепловое равновесие в организме человека, как и всех животных, возможно только при условии, если приход тепла равен расходу; в противном случае наблюдается или перегревание или переохлаждение тела. В зависимости от характера питания, выполняемой работы, одежды, возраста, состояния здоровья и физических факторов окружающей среды (температуры, влажности, подвижности воздуха, лучистой энергии) величины теплопродукции и теплоотдачи изменяются в широких пределах. Экспериментально установлено, что для поддержания температуры тела на нормальном уровне необходимо, чтобы одетый человек терял при легкой работе 1,2- 1,4 милликалории тепла в секунду с 1 см2 поверхности тела; при средней и тяжелой работе теплопотери возрастают в 2-3 и более раз. Непосредственное определение величины теплопотерь организмом крайне сложно, поэтому пользуются различными косвенными способами их определения. Одним из данных способов является метод кататермометрии, позволяющий определить величину потери тепла физическим телом в зависимости от температуры и скорости движения воздуха. Хотя он и не может воспроизвести условия потери тепла с поверхности тела человека, которые, как известно, зависят не только от охлаждающей способности воздуха, но и от работы терморегуляторных систем организма. С помощью данного метода установлено, что оптимальное тепловое самочувствие у лиц "сидячих" профессий при обычной одежде в помещениях наблюдается при величине охлаждения кататермометра в пределах 5,5-7,0 милликалории в секунду. При более высоких показаниях кататермометра данные группы людей будут испытывать холод, а при меньших - духоту; при показаниях кататермометра 3,2 милликалории в секунду повышается потоотделение.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ. Кататермометры бывают двух типов: кататермометр Хилла, имеющий цилиндрический резервуар и шаровой кататермометр. У кататермометра Хилла шкала термометра разделена на градусы от 350 до 380, у шарового – от 330 до 400 (рис. 8С)

ПРИНЦИП РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ Если нагреть кататермометр до температуры выше температуры окружающего

воздуха, то при охлаждении он потеряет, главным образом, под влиянием наружной температуры и движения воздуха, некоторое количество тепла. Вследствие постоянства теплоемкости спирта и стекла, из которых сделан прибор, он теряет при охлаждении с 380 до 350 строго определенное количество тепла, которое устанавливается лабораторным путем отдельно для каждого кататермометра. Эта потеря тепла с 1 см2 поверхности резервуара кататермометра выражается в милликалориях и обозначается на каждом кататермометре в виде его постоянного фактора - F.

ПОРЯДОК РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ

A. Прибор нагревают в горячей воде (65-70°) до тех пор, пока спирт не заполнит половины верхнего резервуара; вынув из воды, кататермометр вытирают насухо и помещают на штативе в исследуемое место, защищая при этом от действия лучистой энергии; фиксируют время опускания спирта с 380 до 350. Производят

30