новая метод микроклимат

Функция памяти для максимальных и минимальных измеренных величин и усреднения показаний вызываются последовательными нажатиями кнопки

HOLD:

первое нажатие – на дисплее измеряемые значения;

второе нажатие – на дисплее максимальные значения (MAX); третье нажатие – на дисплее минимальные значения (MIN); четвертое нажатие – вызов функции «УСРЕДНЕНИЕ».

Измеритель параметров микроклимата «Метеоскоп»

Рис.13. Общий вид измерителя параметров микроклимата «Метеоскоп»

Измеритель параметров микроклимата«Метеоскоп» предназначен для проведения измерений параметров воздушной среды(температуры, относительной влажности, давления, скорости движения воздуха) при гигиенической оценке микроклимата всех видов производственных и жилых помещений.

Измеритель параметров микроклимата«Метеоскоп» принадлежит к поколению новых приборов, которые отличает мобильность и универсальность. Это портативный аппарат с возможностями стационарного. Прибор специализирован для проведения комплексного экологического мониторинга среды в жилых и производственных помещениях. Прибор прост в управлении за счет малого числа функциональных клавиш. Измеритель снабжен жидкокристаллическим дисплеем, встроенными часами и также общераспространенным портомRS232, который дополняется комплектом программного обеспечения«НТМ-Метео» для автоматизации записи и анализа данных на персональном компьютере.

Основные технические характеристики прибора «Метеоскоп»: Диапазон измерений температуры окружающего воздуха, °С от – 10 до + 50.

Предел допускаемой основной абсолютной погрешности канала измерений температуры, °С ± 0,2.

Диапазон измерений относительной влажности, % от 3 до 98. Диапазон измерений скорости воздушного потока, м/с: от 0,1 до 20.

30

Диапазон измерений абсолютного атмосферного давления,

–кПа от 80 до 110,

–мм Hg от 600 до 825.

Основные технические данные:

–время установления рабочего режима – 1 мин,

–время непрерывной работы измерителя без подзарядки аккумуляторной батареи – 10 часов,

–масса измерителя – 0,5 кг,

–габариты измерителя – 210х100х60 мм.

Полный средний срок службы – 5 лет. Условия эксплуатации:

диапазон температуры окружающего воздуха – от 15 до 40 °C относительная влажность воздуха при 20 °С – до 80 % диапазон атмосферного давления – от 84,0 до 106 кПа.

2.4.Порядок проведения работы

1.Изучить принципы работы метеорологических приборов. Определить температуру и относительную влажность воздуха на рабочем месте студентов в помещении лаборатории с использованием измерителя температуры и влажности ИТВ-1М. Результаты измерений занести в табл. 10.

2.Определить относительную влажность воздуха по аспирационному психрометру Ассмана тип М-34 с использованием табл. 9. Рассчитать величину абсолютной и относительной влажности воздуха соответственно по формулам 2 и 3. При этом необходимое для расчетов значение атмосферного давления снимается с барометра анероида, установленного на лабораторном стенде. Результаты измерений и расчетов записать в табл. 10.

3.Определить скорость движения воздуха, создаваемого вентилятором, с помощью чашечного анемометра МС-13 (крыльчатого анемометра АСО-3). Результаты измерений занести в табл. 11.

4.Определить нормативные параметры метеорологических условий для помещения учебной лаборатории, используя табл. 1 и 2. Результаты записать в табл. 12.

5.Дать оценку состояния метеорологических условий в помещении лаборатории посредствам сравнения нормативных показателей с данными, полученными опытным путем.

6.Привести рабочее место в исходное состояние. Оформить отчет по проделанной работе. Ответить на контрольные вопросы.

31

Таблица 10

Определение температуры и относительной влажности воздуха

32

Таблица 12

Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата на рабочем месте

Наименование помещения______________________________________

Категория работ_______________________________________________

Период года__________________________________________________

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1.Наименование и цель работы.

2.Описание используемых приборов и оборудование.

3.Таблицы результатов измерений.

4.Результаты обработки экспериментальных данных с соответствующими расчетами.

5.Выводы.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Что называется постоянным рабочим местом?

2.Какими параметрами характеризуется микроклимат производственных помещений?

3.Каким образом осуществляется терморегуляция организма человека?

4.Каким образом параметры микроклимата влияют на процесс терморегуляции организма человека?

5.Что называется состоянием теплового равновесия?

6.Какие основные принципы гигиенического нормирования параметров микроклимата использованы в СанПиН 2.2.4.548-96?

33

7.Какие принципиальные отличия оптимальных и допустимых параметров микроклимата?

8.На какой высоте от уровня пола измеряют температуру воздуха, скорость движения воздуха, относительную влажность при «сидячей» работе?

9.На какой высоте от уровня пола измеряют температуру воздуха, скорость движения воздуха, относительную влажность при выполнении работ стоя?

10.Какие физические эффекты используются для измерения влажности воздуха психрометрами?

11.Каков порядок измерения относительной влажности воздуха аспирационным психрометром Ассмана?

12.Каков принцип действия чашечного и крыльчатого анемометра?

Би б л и о г р а ф и ч е с к и й с п и с о к

1.Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений: СанПиН 2.2.4.548-96. – М. : Минздрав России, 1996.

2.Строительная климатология: СНиП 23–01-99. – М. : Госстрой России, ГУП ЦПП, 2000.

3.ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования

квоздуху рабочей зоны. – М. : ИПК Изд-во стандартов, 2002.

4.Р2.2.2006-05. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей

–2005. – Выпуск 3 (21).

5.Вяльцев А. В. и др. Практикум по безопасности жизнедеятельности/ Под. ред. А.В.Фролова. – Ростов-н/Д: Феникс, 2009.

34

Лабораторная работа Исследование электромагнитных полей,

создаваемых микроволновой печью

Цель работы – определение безопасного расстояния от человека до микроволновой печи при ее работе путем измерения плотности потока энергии электромагнитных волн сверх высокой частоты, создаваемых микроволновой печью.

1. ВОЗДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ЧЕЛОВЕКА

Электромагнитная среда, в которой обитает человек, формируется естественными электромагнитными полями и техногенными полями, созданными деятельностью человека. Техногенные поля в помещениях создаются высоковольтным оборудованием, распределительными устройствами, трансформаторами, аппаратурой, средствами оргтехники, электробытовыми приборами, телевизорами, ПЭВМ и др. Естественные электромагнитные поля, которые можно назвать фоновыми, согласуются с полями человеческого организма. Их взаимосвязь существует в течение длительного времени, к естественным полям человек адаптирован. Интенсивность техногенных полей многократно (в сотни и тысячи раз) превышает интенсивность естественных полей. Распространение техногенных полей в пространстве имеет дискретный характер(в основном в зонах сосредоточения энергоемких электротехнических комплексов). Техногенные поля вызывают изменения окружающей среды: химические, физические, биологические. Создаются условия для дисгармонии в системе, элементом которой является человек [1–5].

В микроволновых печах, получивших широкое распространение как в быту, так и в общественном питании, создаются электромагнитные поля (далее ЭМП) радиочастотного диапазона сверх высокой частоты(СВЧ) от 0,3 ГГц до

30 ГГц.

Для создания ЭМП диапазона СВЧ от0,3 ГГц до 30 ГГц в микроволновых печах используются специальные генераторы. Генератор СВЧ-излучения экранирован металлическим корпусом печи, дверка печи также имеет защитный экран – металлическую сетку. Открывание дверки печи сблокировано с работой генератора СВЧ-излучения, который отключается при открывании дверки печи. Однако защитный экран из металлической сетки на дверке печи не полностью задерживает электромагнитное поле СВЧ-диапазона, это поле присутствует и с наружной стороны дверки печи.

СВЧ-излучение характеризуются тепловым и биологическим воздействием на человека. Степень опасности влияния на человека СВЧ-излучения зависит от мощности источника электромагнитных излучений, режима работы излучателя, конструктивных особенностей излучающего устройства, от парамет-

35

ров электромагнитного поля, плотности потока энергии, напряженности поля, времени воздействия, размера облучаемой поверхности, индивидуальных свойств человека, расположения человека относительно микроволновой печи и эффективности защитных мероприятий.

Тепловое воздействие является следствием поглощения телом энергии ЭМП СВЧ-излучения. Чем выше напряженность поля и продолжительнее время воздействия, тем сильнее проявляется тепловое воздействие. При плотности потока энергии, равной 10 Вт/м2, организм не справляется с отводом теплоты, температура тела повышается и начинаются необратимые последствия.

Биологическое (специфическое) воздействие проявляется в ослаблении биологической активности белковых структур, в нарушении сердечнососудистой системы и обмена веществ. Это воздействие проявляется при интенсивности ЭМП менее теплового порога, равного 10 Вт/м2.

Воздействие ЭМП СВЧ-излучения особенно вредно для тканей со слаборазвитой сосудистой системой или недостаточным кровообращением(глаза, мозг, почки, желудок, желчный и мочевой пузырь). Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика– катаракте. Помимо катаракты при воздействии ЭМП СВЧ-излучения возможны ожоги роговицы глаза.

Нормальная жизнедеятельность человека возможна в электромагнитных полях со значениями параметров, близких к «фоновым».

2. НОРМИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

СанПиН 2.2.4.1191-03 «Электромагнитные поля в производственных условиях» [6] для ЭМП сверхвысокочастотного диапазона нормируется плотность потока энергии – ППЭ, мкВт/см2, и энергетическая экспозиция плотности потока энергии – ЭЭППЭ, (мкВт/см2)×ч.

Энергетическая экспозиция в диапазоне частот³ 300 МГц–300 ГГц рассчитывается по формуле, (мкВт/см2)×ч,

ЭЭППЭ = ППЭ×Т,

где ППЭ – плотность потока энергии, мкВт/см2; Т – время воздействия за смену (час.)

Предельно допустимые уровни (ПДУ) энергетических экспозиций (ЭЭППЭ) на рабочих местах за смену представлены в табл. 1.

Максимальные допустимые уровни напряженности электрического и магнитного полей, а также плотность потока энергии ЭМП не должны превышать значений, представленных в табл. 2.

36

Таблица 1

ПДУ энергетических экспозиций ЭМП в диапазоне частот ³ 30 кГц–300 ГГц

для рабочих мест [6]

* Для условий локального облучения кистей рук.

Оценка воздействия ЭМП радиочастотного диапазонана население осуществляется:

–в диапазоне частот 30 кГц–300 МГц – по эффективным значениям напряженности электрического поля (Е), В/м;

–в диапазоне частот 300 МГц–300 ГГц – по средним значениям плотности потока энергии (ППЭ), мкВт/см2, табл. 3.

В микроволновых печах генераторами СВЧ-излучения создаются электромагнитные поля радиочастотного диапазона сверх высокой частоты(СВЧ) от 0,3 ГГц до 30 ГГц. Предельно допустимый уровень ЭМП для данного диапазона частот для населения составляет 10 мкВт/см2.

37

Таблица 3

Предельно допустимые уровни ЭМП диапазона частот 30 кГц–300 ГГц

для населения [7]

*Кроме средств радио-и телевизионного вещания(диапазон частот 48,5–108; 174–230 МГц);

**Для случаев облучения от антенн, работающих в режиме кругового обзора или сканирования.

Диапазоны, приведенные в таблице, исключают нижний и включают верхний предел частоты.

3.ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Для измерений уровней ЭМП в диапазоне частот³ 300 МГц…300 ГГц используются приборы, предназначенные для оценки средних значений плотности потока энергии с допустимой относительной погрешностью не более±40% в диапазоне ³ 300 МГц…2 ГГц и не более ±30% в диапазоне свыше 2 ГГц.

Для измерения плотности потока электромагнитной энергии(ППЭ), излучаемой микроволновой печью, в лабораторной работе используется измеритель электромагнитных излучений П3-40.

Меры безопасности: Измеритель П3-40 работает от встроенных аккумуляторных батарей, создающих электрическое напряжение в приборе, не превышающее 12 В, поэтому не требуется специальных мер по обеспечению требований безопасности.

Измеритель П3-40 обеспечивает измерение электромагнитного поля с любого пространственного направления напряженности электромагнитного поля и плотности потока энергии в диапазоне частот от30 кГц до 40 ГГц для целей контроля соблюдения норм по электромагнитной безопасности.

Измеритель состоит из программируемого микропроцессорного измерительного устройства и антенны– преобразователя АП-1. Измеритель может быть подключен к ПЭВМ для считывания значения текущих величин напряженности, ППЭ, а также данных средних и максимальных значений напряженности электромагнитного поля с дискретностью усреднения6 мин в течение 3,46 суток работы (всего 832 средних и 832 максимальных значений).

Структурная схема измерителя представлена на рис. 1, общий вид измерителя приведен на рис. 2.

38

Рис. 1. Структурная схема измерителя:

1 – антенна-преобразователь АП-1;

2 – измерительное устройство;

3 – ПЭВМ

Антенна-преобразователь измерителя АП-1 вносится в поле измеряемой электромагнитной волны с вектором распространенияК. Положение измерительного устройства и ручки антенны параллельно вектору магнитного поляН, как показано на рис. 1, соответствует минимальной погрешности измерения.

Рис. 2. Общий вид измерителя П3-40: 1 – антенна-преобразователь АП-1; 2 – измерительное устройство

Без использования ПЭВМ измеряемые параметры считываются с цифрового индикатора, расположенного на панели измерителя.

Технические характеристики измерителя П3-40:

– диапазон частот 0,3–40 ГГц;

– напряженность электрического поля Е 1–615 В/м

– плотность потока энергии (ППЭ) 0,26–100000 мкВт/см2

39