
Лабораторная работа 1
Тема: Исследование метеорологических условий в рабочих помещениях
Теоретическое обоснование
Для обеспечения комфортных условий необходимо поддерживать тепловой баланс между выделениями теплоты организмом человека и отдачей тепла окружающей среде. Обеспечить тепловой баланс можно, регулируя значения параметров микроклимата в помещении (температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха). Поддержание указанных параметров на уровне оптимальных значений обеспечивает комфортные климатические условия для человека, а на уровне допустимых - предельно допустимые, при которых система терморегуляции организма человека обеспечивает тепловой баланс и не допускает перегрева или переохлаждения организма.
Задание
1. Экспериментально определить температуру воздуха на рабочем месте.
2. Определить по психрометру относительную влажность воздуха в рабочем помещении или на улице (по заданию преподавателя).
3. Измерить барометрическое давление барометром-аниометром.
4. Определить скорость движения воздуха в помещении.
5. Рассчитать кратность воздухообмена в аудитории.
Порядок выполнения работы
1. Температуру воздуха в рабочем помещении замеряем жидкостно-стеклянным термометром. Технические характеристики: цена деления 0,5ºС диапазон измерения от 0 до 45ºС. На лицевой стороне прибора имеются две таблицы - психометрическая таблица для определения относительной влажности и таблица для определения заморозка. На этой шкале имеется ''влажный'' жидкостно-стеклянный термометр с такими же метрологическими характеристиками, что и у сухого
2. Относительную влажность воздуха определяют по психрометру Ассмана или бытовым психрометром. Снимают показания сухого и влажного термометров. Находят разность показаний между сухим и ''влажным'' термометрами по формуле:
∆t = tc – tв, (1)
где t c – показания сухого термометра;
t в- показания влажного термометра.
Пользуясь психометрической таблицей, определяют относительную влажность. Вычерчиваем фрагмент психометрической таблицы с найденной относительной влажностью воздуха.
3. Скорость движения воздуха измеряется с помощью анемометров. При скорости движения воздуха свыше 1 м/с используют крыльчатый или чашечный анемометр, при меньших скоростях термоанемометры.
Порядок снятия показаний с крыльчатого и чашечного анемометров: в начале записывают показания счетчика - С1 - при отклонении оси, затем устанавливают анемометр таким образом, чтобы ось колеса крыльчатки была расположена в воздушном потоке; включают одновременно секундомер и анемометр; через 1 минуту отключаю секундомер и анемометр; записать показания счетчика С2 и вычисляют скорость движения воздуха по формуле:
ω
=
,
(2)
где t – продолжительность опыта в секундах.
4. Определяем кратность воздуха в рабочем помещении. Кратность воздухообмена показывает, сколько раз произойдет обмен воздуха в помещении в течение одного часа
К
=
,
(3)
где К – кратность воздухообмена;
F – площадь сечения отверстия форточки, м2;
Vn - объём помещения м3.
5. Найденные показания - tс, φ, ω заносим в таблицу 1. Показатели по санитарным нормам выбираем в соответствии с периодом года проведения замеров (таблица 3).
6. По каждому пункту написать вывод, используя нормированные условия рабочей среды ГОСТ 12.1.005-88 (таблицы 2,3).
Контрольные вопросы
1. Что такое комфортные и дискомфортные условия?
2. Что такое оптимальные и допустимые параметры микроклимата?
3. От чего зависят значения оптимальных и допустимых параметров микроклимата?
Таблица 1
Параметры метеоусловий |
Показатели из опыта |
Показатели по сан. нормам |
Температура, º С |
|
|
Влажность, % |
|
|
Скорость движения воздуха, м/с |
|
|
Таблица 2- Зависимость субъектных ощущений человека от параметров рабочей среды ГОСТ 12.1.005-88
Температура воздуха, º С |
Относительная влажность воздуха, % |
Субъективные ощущения |
1 |
2 |
3 |
21 |
40 |
Наиболее приятное состояние. |
|
75 |
Хорошее, спокойное состояние. |
|
85 |
Отсутствие неприятных ощущений. |
|
90 |
Усталость, подавленное состояние. |
24 |
20 |
Отсутствие неприятных ощущений. |
|
65 |
Неприятные ощущения. |
|
80 |
Потребность в покое. |
|
100 |
Невозможность выполнения тяжёлой работы. |
30 |
25 |
Неприятные ощущения отсутствуют |
|
50 |
Нормальная работоспособность. |
|
65 |
Не возможность выполнения тяжёлой работы. |
|
80 |
Повышение температуры тела. |
|
90 |
Опасность для здоровья. |
Таблица 3 - Оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата в рабочей зоне производственных помещений на постоянных и непостоянных рабочих местах
Период года |
Категория работ |
Температура воздуха, ºС |
Относительная влажность воздуха |
Скорость движения воздуха, м/с |
|||||||||||
оптимальная |
Допустимая |
оптимальная |
допустимая, не более |
оптимальная, не более |
допустимая |
||||||||||
верхняя |
нижняя |
||||||||||||||
на рабочих местах |
|||||||||||||||
постоянных |
непостоянных |
постоянных |
непостоянных |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|||||
Холодный |
Легкая Iа |
22…24 |
25 |
26 |
21 |
18 |
40…60 |
75 |
0,1 |
Не более 0,1 |
|||||
Iб |
21…23 |
24 |
25 |
20 |
17 |
0,1 |
0,2 |
||||||||
IIа |
18…90 |
23 |
24 |
17 |
15 |
0,2 |
0,3 |
||||||||
IIб |
17…19 |
21 |
23 |
15 |
13 |
0,2 |
0,4 |
||||||||
Тяжелая III |
16…18 |
19 |
20 |
13 |
12 |
0,3 |
0,5 |
||||||||
Теплый |
Легкая Iа |
23…25 |
28 |
30 |
22 |
20 |
40…60 |
55 (при 28ºС) |
0,1 |
0,1…0,2 |
|||||
Iб |
22…24 |
28 |
30 |
21 |
19 |
60 (при 27ºС) |
0,2 |
0,1…0,3 |
|||||||
Средней тяжести IIа |
21…23 |
27 |
29 |
18 |
17 |
65 (при 26ºС) |
0,3 |
0,2…0,4 |
|||||||
IIб |
20…23 |
27 |
29 |
16 |
15 |
70 (при 25ºС) |
0,3 |
0,2…0,5 |
|||||||
Тяжести III |
18…20 |
26 |
28 |
15 |
13 |
70 (при 24ºС и ниже) |
0,4 |
0,2…0,6 |
Таблица 4 – Психометрическая таблица для определения относительной влажности
Показ. вл. терм., ºС |
Разность показаний сухого и влажного термометров |
||||||||||||||||
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
|
1 |
100 |
90 |
82 |
74 |
66 |
59 |
52 |
45 |
39 |
33 |
29 |
23 |
19 |
16 |
11 |
7 |
|
2 |
100 |
90 |
83 |
75 |
67 |
61 |
54 |
47 |
42 |
35 |
31 |
26 |
23 |
18 |
14 |
10 |
|
3 |
100 |
90 |
83 |
76 |
69 |
63 |
56 |
49 |
44 |
39 |
34 |
29 |
26 |
21 |
17 |
13 |
|
4 |
100 |
91 |
84 |
77 |
70 |
64 |
57 |
51 |
46 |
41 |
36 |
32 |
30 |
24 |
20 |
16 |
10 |
5 |
100 |
91 |
85 |
78 |
71 |
65 |
59 |
54 |
48 |
43 |
39 |
34 |
33 |
27 |
23 |
19 |
14 |
6 |
100 |
92 |
85 |
78 |
72 |
66 |
61 |
56 |
50 |
45 |
41 |
35 |
35 |
29 |
26 |
22 |
17 |
7 |
100 |
92 |
86 |
79 |
73 |
67 |
62 |
57 |
52 |
47 |
43 |
39 |
37 |
31 |
28 |
25 |
19 |
8 |
100 |
92 |
86 |
80 |
74 |
68 |
63 |
58 |
54 |
49 |
45 |
41 |
39 |
33 |
30 |
27 |
22 |
9 |
100 |
93 |
86 |
81 |
75 |
70 |
65 |
60 |
55 |
51 |
47 |
43 |
41 |
35 |
32 |
29 |
25 |
10 |
100 |
94 |
87 |
82 |
76 |
71 |
66 |
61 |
57 |
53 |
48 |
45 |
43 |
38 |
34 |
31 |
27 |
11 |
100 |
94 |
88 |
82 |
77 |
72 |
67 |
62 |
58 |
55 |
50 |
47 |
44 |
40 |
36 |
33 |
28 |
12 |
100 |
94 |
88 |
82 |
78 |
73 |
68 |
63 |
59 |
56 |
52 |
48 |
46 |
42 |
38 |
35 |
30 |
13 |
100 |
94 |
88 |
83 |
78 |
73 |
69 |
64 |
61 |
57 |
53 |
50 |
47 |
43 |
40 |
37 |
32 |
14 |
100 |
94 |
89 |
83 |
79 |
74 |
70 |
66 |
62 |
58 |
54 |
51 |
49 |
45 |
41 |
30 |
34 |
15 |
100 |
94 |
89 |
84 |
80 |
75 |
71 |
67 |
63 |
59 |
55 |
52 |
50 |
46 |
43 |
41 |
36 |
16 |
100 |
95 |
80 |
84 |
80 |
75 |
72 |
67 |
64 |
60 |
57 |
53 |
52 |
48 |
44 |
42 |
37 |
17 |
100 |
95 |
90 |
84 |
81 |
76 |
73 |
68 |
65 |
61 |
58 |
54 |
53 |
49 |
46 |
44 |
39 |
18 |
100 |
95 |
90 |
85 |
81 |
76 |
74 |
69 |
66 |
62 |
59 |
56 |
54 |
50 |
47 |
45 |
40 |
19 |
100 |
95 |
91 |
85 |
82 |
77 |
74 |
70 |
66 |
63 |
60 |
57 |
55 |
51 |
48 |
45 |
42 |
20 |
100 |
95 |
91 |
86 |
82 |
78 |
75 |
71 |
67 |
64 |
61 |
58 |
56 |
53 |
49 |
47 |
43 |
21 |
100 |
95 |
91 |
86 |
83 |
79 |
75 |
71 |
68 |
65 |
62 |
59 |
57 |
54 |
51 |
49 |
44 |
22 |
100 |
96 |
91 |
87 |
83 |
79 |
76 |
72 |
69 |
65 |
63 |
60 |
58 |
55 |
52 |
50 |
46 |
23 |
100 |
96 |
91 |
87 |
83 |
80 |
76 |
72 |
69 |
66 |
63 |
61 |
59 |
56 |
53 |
51 |
47 |
24 |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
80 |
77 |
73 |
70 |
67 |
64 |
62 |
59 |
56 |
53 |
52 |
48 |
25 |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
81 |
77 |
74 |
70 |
68 |
65 |
63 |
60 |
58 |
54 |
52 |
49 |
26 |
100 |
96 |
92 |
88 |
85 |
81 |
78 |
74 |
71 |
68 |
65 |
63 |
62 |
58 |
55 |
53 |
50 |
27 |
100 |
96 |
92 |
88 |
85 |
81 |
78 |
75 |
72 |
69 |
66 |
64 |
62 |
59 |
56 |
54 |
51 |
28 |
100 |
96 |
92 |
88 |
85 |
82 |
79 |
75 |
72 |
69 |
67 |
65 |
62 |
60 |
57 |
54 |
51 |
29 |
100 |
96 |
92 |
89 |
85 |
82 |
79 |
75 |
73 |
71 |
67 |
65 |
62 |
60 |
57 |
55 |
52 |
30 |
100 |
96 |
93 |
89 |
85 |
83 |
79 |
77 |
73 |
71 |
68 |
66 |
63 |
61 |
58 |
56 |
53 |
31 |
100 |
96 |
93 |
89 |
85 |
83 |
80 |
77 |
74 |
71 |
69 |
67 |
64 |
61 |
59 |
57 |
55 |
32 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
80 |
77 |
75 |
72 |
70 |
67 |
65 |
62 |
60 |
58 |
56 |
33 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
80 |
78 |
75 |
72 |
70 |
68 |
66 |
63 |
61 |
59 |
57 |
34 |
100 |
96 |
93 |
89 |
86 |
83 |
81 |
78 |
76 |
73 |
71 |
69 |
66 |
64 |
62 |
59 |
57 |
35 |
100 |
96 |
93 |
89 |
87 |
84 |
81 |
79 |
76 |
74 |
71 |
69 |
67 |
65 |
62 |
60 |
58 |
36 |
100 |
96 |
93 |
89 |
87 |
85 |
82 |
79 |
77 |
74 |
72 |
70 |
67 |
65 |
63 |
60 |
59 |
37 |
100 |
96 |
93 |
90 |
87 |
85 |
82 |
79 |
77 |
75 |
72 |
70 |
68 |
65 |
63 |
61 |
59 |
Показ. вл. терм., ºС |
Разность показаний сухого и влажного термометров |
||||||||||||||||
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
6,5 |
7 |
7,5 |
8 |
|
38 |
100 |
96 |
94 |
91 |
88 |
85 |
82 |
80 |
77 |
75 |
73 |
70 |
68 |
66 |
64 |
61 |
59 |
39 |
100 |
97 |
94 |
91 |
88 |
85 |
82 |
80 |
77 |
75 |
73 |
71 |
68 |
66 |
64 |
62 |
59 |
40 |
100 |
97 |
94 |
91 |
88 |
85 |
82 |
80 |
78 |
76 |
73 |
71 |
68 |
66 |
64 |
62 |
60 |
41 |
100 |
97 |
94 |
91 |
88 |
85 |
83 |
80 |
78 |
76 |
73 |
71 |
69 |
66 |
65 |
63 |
61 |
42 |
100 |
97 |
94 |
91 |
88 |
85 |
83 |
80 |
78 |
76 |
73 |
71 |
69 |
67 |
65 |
63 |
61 |
43 |
100 |
97 |
94 |
91 |
88 |
86 |
83 |
81 |
78 |
76 |
73 |
72 |
69 |
67 |
65 |
64 |
62 |
44 |
100 |
97 |
94 |
91 |
89 |
86 |
83 |
81 |
78 |
76 |
74 |
72 |
70 |
68 |
66 |
64 |
63 |
45 |
100 |
97 |
94 |
91 |
89 |
86 |
84 |
81 |
79 |
77 |
75 |
72 |
70 |
68 |
66 |
65 |
63 |