Практическое занятие №4 Анализ метеоклиматических условий труда

Метеоклиматические условия( микроклимат) помещений - это совокупность факторов атмосферных явлений температуры, влажности, подвижности воздуха . В гигиеническом отношении микроклиматические условия это комплекс физических факторов окружающей среды, влияющих на теплообмен организма и его тепловое состояние. В медицинской практике используется деление климата на щадящий( с малыми амплитудами метеорологических факторов) и раздражающий. Реакции организма на воздействие микроклимата многообразны.

Производственным микроклиматом называется совокупность метеоусловий, которая может быть на данном предприятии, в данном производственном помещении, на данном рабочем месте. Различают два вида реакций человека на температурный дискомфорт: перегрев и охлаждение. В соответствии с этим различают охлаждающий, нагревающий и соответствующий нормативным требованиям производственный микроклимат.

Важным условием поддержания физиологического теплового гомеостаза является адекватная отдача тепла во внешнюю среду путем конвекции, излучения, контакта и испарения с поверхности тела (Приложение 2). Для определения теплового состояния человека учитывают: площадь поверхности тела, среднюю температуру тела, воздуха, нагревателя, величину теплопродукции за час, скорость движения воздуха и его абсолютную влажность.

Теплообмен между человеком и окружающей средой осуществляется конвекцией (Qk), теплопроводностью(Qp), испарением (Qi), при дыхании (Qd):

Q= Qk+ Qp+ Qd+ Qi , (7)

Так, например, конвективный теплообмен определяется законом Ньютона:

Qk = _к F_э (t_пов - t _ос) , (8)

F_э – эффективная поверхность тела человека ( для расчетов 1.8 м²);

t_пов – температура поверхности тела, ˚С;

t_ос – температура воздуха, омывающего тело, ˚С;

_к – коэффициент теплоотдачи конвекцией( при нормальных параметрах микроклимата 4.06 Вт/(м² ˚С)).

Радиационные теплопотери организма можно рассчитать по следующему уравнению

Q=  S t (K₁T⁴ _пов.т - K₂T⁴_пред.) , (9)

Q – величина потерь теплоты излучением, Дж;

S – площадь радиационной поверхности тела, м²;

t – время, ч;

T_пов.т,, T_пред.—абсолютные температуры соответствующих поверхностей, К;

K₁, K₂ – коэффициенты излучения поверхностей;

 – постоянная Стефана- Больцмана, равная 5.67* 10^-8 Вт/м²К⁴.

Процессы регулирования тепловыделений осуществляются, в основном, тремя способами: биохимическим путем, путем изменения интенсивности кровообращения и интенсивности потовыделения.

Другим важным микроклиматическим фактором является атмосферное давление, определяющее выполнение дыхательной функции крови. Интенсивность диффузии кислорода в кровь определяется парциальным давлением кислорода в альвеолярном воздухе. Экспериментально установлено

Po₂= (B - 47) Vo₂ /100 – Pco_{2 ,} (10)

Po₂ - парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе, мм рт.ст;

B - атмосферное давление вдыхаемого воздуха, мм рт. ст;

47 –парциальное давление насыщенных водяных паров в альвеолярном воздухе, мм рт.ст;

Vo₂ - объемное содержание кислорода в альвеолярном воздухе, %;

Pco₂ – парциальное давление углекислого газа в альвеолярном воздухе (40 мм рт.ст.).

При повышении или понижении давления происходит ухудшение самочувствия. Параметры микроклимата воздушной среды, которые обусловливают оптимальный обмен веществ в организме, и при которых нет неприятных ощущений и напряженности системы терморегуляции, называются комфортными. Условия, при которых нормальное тепловое состояние человека нарушается, называют дискомфортным (Приложение 3). Профилактика неблагоприятного воздействия микроклимата осуществляются комплексом технологических, санитарно-гигиенических, организационных и медико-профилактических мероприятий.

Задание 1. Используя формулы 8 и 9, рассчитайте величину радиационных теплопотерь и конвективный теплообмен организма человека, если эффективная площадь поверхности тела человека равна 1.8 м², время 3ч, температура поверхности тела 31.5˚С, температура воздуха, омывающего тела человека 27˚С, температура предмета 24.5˚С, коэффициенты излучения поверхностей 0.88 и 0.92.

Задание 2. Заполните таблицу 4.1 и сделайте вывод об эффективности терморегуляционных процессов в организме человека.

Таблица 4.1