Лабораторная работа исследование метеорологических условий производственной среды

Цель работы: Изучение и определение основных параметров метеорологических условий производственной среды и их санитарно-гигиеническая оценка.

1. Общие сведения

В производственных и бытовых условиях на самочувствие человека, его трудоспособность, протекание в организме физиологических процессов и т. д. значительное влияние оказывают параметры микроклимата. Метеорологические условия и микроклимат определяют следующие факторы: температура, влажность и подвижность воздуха, барометрическое давление и тепловые излучения.

Температура воздуха. Известно, что некоторые производственные процессы сопровождаются выделением значительного количества тепла. Источниками тепловыделений могут быть печи, котлоагрегаты, расплавленный металл, солнечное излучение и т. д. Величина тепловыделения оценивается количеством тепла в 1 м³ объема производственного помещения.

Влажность воздуха. Содержание влаги в воздухе, можно выразить через абсолютную и относительную влажности. Абсолютной влажностью называется количество водяных паров, содержащихся в 1 м³ воздуха (г\м³). Относительной же влажностью называется отношение содержащихся в 1 м³ воздуха водяных паров к их максимально возможному содержанию (%). Влажность воздуха оказывает значительное влияние на процессы теплообмена и в основном на отдачу тепла через испаряющийся с поверхности тела человека пот.

Подвижность (скорость) воздуха. Известно, что увеличение интенсивности испарения пота с поверхности тела оказывает положительное влияние (с точки зрения физического охлаждения) лишь до температуры воздуха 35–36 °С. При дальнейшем повышении температуры воздуха теплоотдача осуществляется только через испаряющийся пот. С увеличением температуры до 40 °С и выше, движение воздуха может оказывать весьма неблагоприятное влияние на организм человека. В указанном случае горячий воздух отдаёт теплоту телу человека, и подвижность воздуха приводит не к охлаждению, а, наоборот, к перегреву.

Таким образом, в комфортных условиях теплоотдача всегда равна теплообразованию и температура тела человека сохраняется на уровне 36,5 °С. Если же тепловое равновесие нарушено, то происходит перегрев или переохлаждение организма.

Метеорологические условия – оптимальные и допустимые температура, влажность и подвижность воздуха для рабочей зоны помещений установлены СН-245-71 (Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий). Нормы см. в приложении 1.

2. Приборы и оборудование для определения параметров микроклимата

Измерение влажности воздуха. Для определения относительной влажности воздуха чаще всего пользуются аспирационным психрометром Ассмана, являющимся более современным и точным из существующих приборов. Психрометр Ассмана состоит из двух одинаковых ртутных термометров ценой деления 0,2 °С, наконечник одного из которых обмотан батистовой тряпочкой, вентилятора для протягивания воздуха через термометры, пружины и заводной ручки. Для приведения прибора в действие необходимо увлажнить батист водой из пипетки, завести вентилятор с помощью пружинного механизма заводной ручкой и вывесить психрометр в помещении, где определяется относительная влажность. Через 3–4 минуты снять показания с «влажного» и «сухого» термометров и, войдя в психрометрическую таблицу, определить величину относительной влажности. В то же время «сухой» термометр будет показывать температуру воздуха в помещении. Таким образом, принцип работы прибора заключается в следующем: протягиваемый вентилятором через психрометр воздух способствует интенсивному испарению влаги с батиста и охлаждению «мокрого» термометра. Величина охлаждения непосредственно связана с влажностью воздуха, то есть, чем меньше в воздухе водяных паров (чем меньше влажность), тем выше интенсивность испарения и разность показаний «сухого» и «мокрого» термометров больше. И наоборот, чем больше влажность воздуха, тем с меньшей интенсивностью испаряется влага с батиста и разность показаний термометров меньше.

Величину относительной влажности можно определить и статическим психрометром Августа, но данный прибор из-за ряда недостатков не нашёл широкого применения.

Измерение подвижности воздуха. Для определения подвижности воздуха чаще всего пользуются анемометрами, которые бывают крыльчатые и чашечные. По принципу действия и методике измерения анемометры аналогичны друг другу. Отличие заключается в исполнении вращающихся частей приборов. У крыльчатого анемометра движение воздуха воспринимает колесо с алюминиевыми лепестками, у чашечного полые полушарики. Воздушная струя, вращая указанный механизм через ось и систему передач, передаёт вращение на часовой механизм с тремя циферблатами для тысяч, сотен и единиц с десятками. Для измерения скорости движения воздуха необходимо снять показания со всех трёх циферблатов анемометра и записать их. Затем, держа анемометр в вытянутой руке слегка в сторону от туловища, стать лицом к потоку воздуха и одновременно включить секундомер и анемометр. Через 2–3 минуты выключить анемометр и снять показания с циферблатов прибора. От этих показаний вычесть первоначальные и результат разделить на время в секундах. По полученной величине войти в график анемометр определить скорость воздушной струи в м/с. При работе с анемометром следует помнить, что для получения истинной величины скоро воздушного потока необходимо пользоваться только тем графиком, который прилагается к прибору заводом изготовителем.