6. Определение параметров микроклимата

Трудовая деятельность человека всегда протекает в определенных метеорологических условиях, которые определяются следующими параметрами: t – температура воздуха, ⁰С; v- скорость движения воздуха, м/сек; φ - относительная влажность воздуха, %; p - барометрическое давление воздуха; Па; g – тепловое излучение от нагретых поверхностей, Вт/м² [33].

Микроклимат производственных помещения – это климат внутренней среды помещений, который определяется действующими на организм сочетанием указанных параметров. Если работы выполняются на открытых площадках, то метеорологические условия определяются климатическим поясом и сезоном года.

Работа организма человека сопровождается образованием тепла от 4-

6 кДж/мин в состоянии покоя до 33-46 кДж/мин при очень тяжелой работе. При этом избыток тепла должен постоянно уходить в окружающую среду. Параметры микроклимата могут изменяться в достаточно широких пределах, но необходимым условием жизнедеятельности человека является сохранение постоянства температуры тела.

При благоприятном сочетании параметров микроклимата человек испытывает состояние теплового комфорта, что является важным условием высокой производительности труда и предупреждения заболеваний.

При отклонении параметров микроклимата от оптимальных, в организме человека для поддержания постоянства температуры тела начинают происходить процессы, направленные на регулирование тепловыделения и теплоотдачи. Это способность человеческого организма называется терморегуляцией. При понижении температуры воздуха усиливается обмен веществ и увеличивается мышечная активность человека, а при повышении - усиливаются процессы теплоотдачи.

Отдача избыточной теплоты во внешнюю среду происходит тремя основными способами: конвекцией, излучением, испарением.

При комфортных условиях теплоотдача конвекцией составляет 25-30 %, излучением 40-45 %, испарением -35-25 % . Изменение параметров воздуха и характера выполняемой работы существенно влияет на соотношение этих способов теплоотдачи. Так при температуре воздуха выше 36 ⁰С отдача теплоты происходит уже полностью за счет испарения влаги с поверхности кожи.

В нормальных условиях работы организм человека теряет путем испарения через кожу 0,6 л жидкости, а при тяжелой физической работе - до 10-12 л.

Человек начинает ощущать движение воздуха при его скорости примерно 0,1 м/с. Легкое движение воздуха при обычных температурах способствует хорошему самочувствию, сдувая обволакивающего человека насыщенный водяными парами и перегретый слой воздуха. В то же время большая скорость движения воздуха, особенно в условия низких температур, вызывает увеличение теплопотерь конвекцией и испарением и ведет к сильному охлаждению организма человека.

В зимнее время скорость движения воздуха не должна превышать 0,3-0,5 м/с, а летом – 0,5 – 1 м/с. В горячих цехах допускается увеличение скорости обдува рабочих до 3,5 м/с.

Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяных паров. Различают абсолютную, относительную и максимальную влажность воздуха.

Абсолютная влажность (G) - это масса водяных паров, содержащихся в данный момент в единичном объеме воздуха.

Максимальная влажность (М) – максимально возможное содержание водяных паров в воздухе при тех же условиях в единичном объеме воздуха (состояние насыщения).

Относительная влажность (В) – определяется отношением абсолютной влажности к максимальной и выражается в процентах:

. ( 6.1)

Физиологически оптимальной является относительная влажность в пределах 40-60 %. Повышенная влажность в сочетании с низкой температурой оказывает значительное охлаждающее действие, а в сочетании с высокой - способствует перегреванию организма. Относительная влажность менее 25 % также неблагоприятна для человека, так как вызывает пересыхание слизистых оболочек, кожи, легочных пузырьков.

На организм человека влияет тепловое излучение тела, температура которого выше абсолютного нуля. Наибольшей проникающей способностью обладают красные лучи видимого спектра и короткие инфракрасные лучи, которые глубоко проникают в биологическую ткань, вызывая их перегрев. Длительное воздействие излучения вызывает значительные биохимические и функциональные изменения в организме человека.

Человек ощущает воздействие параметров микроклимата комплексно. На этом явлении основано введение так называемых эффективной и эффективно-эквивалентной температур. Эффективная температура характеризует ощущения человека при одновременном воздействии температуры и движения воздуха. Эффективно-эквивалентная температура учитывает еще и влажность воздуха.

Оптимальные и допустимые нормы температуры, влажности и скорости движения воздуха установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 [6], а также СанПиН 2.2.4.584-96 [34] (приложение 1).

По действующим нормативным положениям комплекс микроклиматических условий в помещениях различного назначения оценивается сочетанием значений температуры, скорости и относительной влажности воздуха, выбираемых в зависимости от категории физической тяжести выполняемой в этих условиях работы, интенсивности теплового излучения, времени года, величины избытков теплоты.

Определенному сочетанию всех упомянутых параметров должно соответствовать определенное физиологическое состояние работающего человека ( оптимальное либо допустимое).

Оптимальные микроклиматические усло­вия — это такое сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности. Допустимые микроклиматические условия — это такое сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиоло­гических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспо­собности. Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры — обычными системами вентиляции и отопления.

Данный пункт представить в виде таблицы 6.1. на основании данных ГОСТ 12.1.005-88.

Табл. 6.1. Оптимальные и допустимые нормы микроклимата в

рабочей зоне производственных помещений

Сезон года	Наи-мено-вание опера-ции	Кате- гория работ	Температура , °С		Влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
			По ГОСТ 12.1.005-88	В по- меще нии	По ГОСТ 12.1.005-88	В по-меще-нии	ПоГОСТ 12.1.005- 88	В по-меще-нии
Холод.
Тепл.

Немаловажным при определении параметров микроклимата производственных помещений является выбор физических приборов в комплексной оценке среды.