II. Ход выполнения

1. Изучить устройство приборов и установить их на рабочем месте в местах замеров.

2. Получить у преподавателя исходные данные к выполнению лабораторной работы:

Таблица 1.1

Исходные данные

Вариант	Период года	Категория работ	Характеристика помещения по теплоизбыткам	Характеристика рабочего места	Класс условий труда
1	теплый	Iа	с незначительными теплоизбытками явного тепла	постоянное	II
2		Iб		временное	II
3		IIа	со значительными избытками — более 20 ккал/(м3·ч)	постоянное	II
4		IIб		временное	II
5		III		временное	II
6	холодный	Iа	с незначительными теплоизбытками явного тепла	постоянное	I
7		Iб		временное	I
8		IIа	со значительными избытками — более 20 ккал/(м3·ч)	постоянное	I
9		IIб		временное	I
10		III		временное	II

3. Определить количество и место расположение точек замера по ширине и высоте на рабочих местах в учебной аудитории, используя Гигиеническую классификацию условий труда.

4. В естественных условиях воздушной среды применительно к учебной аудитории экспериментально определить температуру, скорость движения воздуха, относительную влажность. Измерение параметров микроклимата производят не менее трех раз с интервалом не более 15 мин.

5. Сравнить полученные данные с рекомендуемыми ДСН 3.3.6.042-99 «Санитарные нормы микроклимата рабочих помещений».

6. Дать количественную оценку условиям труда по исследуемым параметрам.

7. Пользуясь номограммой эффективных и эквивалентно-эффективных температур, определить эффективную температуру (ЭТ) и эквивалентно-эффективную температуру (ЭЭТ) помещения. Результаты занести в таблицу отчета №5.

8. Создавая разные скорости движения воздуха, записать показания сухого и влажного термометров психрометра. Вентилятор установить на расстоянии 50 см от стационарного психрометра.

9. Определить по номограмме ЭЭТ (с учетом скоростей движения воздуха).

10. Построить график зависимости ЭТТ от скорости движения воздуха в помещении. Результаты занести в таблицу 1.6 отчета.

Опыт 1. Измерение температуры воздуха

Температуру измеряют термометрами ртутными ТЛ-2 в точках учебной аудитории, которые определяют на основании Гигиенической классификации условий труда в зависимости от площади помещения.

На основании результатов измерений делают заключение, и в случае отклонения действительных значений температуры от нормируемых, предлагают мероприятия по улучшению микроклимата рабочей зоны.

Опыт 2. Измерение скорости движения воздуха

Скорость движения воздуха определяют ручным крыльчатым анемометром АСО-3 (рис. 1.2), который предназначен для измерения скорости потока воздуха от 0,3 до 5 м/с. Принцип действия прибора следующий: под напором воздуха крыльчатка анемометра вращается. Это движение передается с помощью червячной передачи системе зубчатых колес, связанных со стрелками, движущимися по градуированному циферблату. Циферблат имеет три шкалы: единицы и десятки, сотни, тысячи.

Рис. 1.2. Крыльчатый анемометр АСО-3

1 — лопасть; 2 — рукоятка; 3 — стрелка; 6 — арретир; 3, 5, 7 — циферблаты для определения тысяч, сотен, десятков и единиц числа оборотов крыльчатки анемометра; 4 — счетный механизм.

Перед измерением с помощью арретира выключить передаточный механизм и записать начальное показание счетчика K₁ по всем шкалам.

Установить прибор в воздушном потоке ветроприемным кольцом навстречу потоку. Через 20, ..., 30 с включить механизм прибора с помощью арретира и секундомер. Время опыта  = 1, ..., 2 мин. По истечении этого времени механизм и секундомер выключить. Записать показания счетчика К₂.

Определить число делений n по разности между конечными и начальными показаниями на одну секунду времени проведения опыта:

Рис. 1.3. Тарировочный график

С помощью тарировочного графика (рис. 1.3) определить скорость воздушного потока. На вертикальной шкале отметить линию до пересечения с наклонной линией. Точка пересечения дает искомую скорость по шкале абсцисс.

Полученные данные сравнивают с нормативными данными ДСН 3.3.6.042-99 «Санитарные нормы микроклимата рабочих помещений» и сводят в таблицу бланка отчета. Если полученные данные превышают норму, предложить мероприятия по улучшению микроклимата рабочей зоны.

Опыт 3. Измерение относительной влажности воздуха

Влажность воздуха может быть абсолютной и относительной.

Абсолютная влажность _a — это количество водяных паров, содержащихся в 1м³ воздуха при данной температуре.

, %,

где d_в — абсолютная влажность воздуха, кг/м³; d_вн — влажность воздуха при его насыщении парами влаги, кг/м³.

Влагосодержание — масса водяного пара в кг, который содержится в 1 кг воздуха.

Относительная влажность _o — это отношение водяного пара, который содержится в воздухе, к его массовой величине, необходимой для полного насыщения влагой воздуха при данной температуре.

Относительная влажность:

, %

где р_a и р_нас — соответственно парциальное давление водяного пара в воздухе помещения и парциальное давление водяного пара при полном насыщенном состоянии, мм рт. ст. (см. табл. 1.4).

Относительную влажность можно определить и по такой формуле:

,

где Р_р.нас, Р_с.нас — парциальное давление водяного пара в насыщенном состоянии при температуре соответственно влажного и сухого термометров мм рт. ст (см. табл. 1.4); — существующее барометрическое давление, мм рт. ст; А — психрометрический коэффициент, для аспирационного психрометра равен 0,000677; t_c, t_p — температура воздуха соответственно по сухому и влажному термометрам, С.

Влажность определяют следующими методами:

1) метод точки росы. Основа метода заключается в определении температуры охлаждаемого тела на момент появления на нем росы t_p. При этой температуре поверхность тела в этот момент будет равна температуре t_p, при которой исследуемый воздух будет насыщен водяным паром. По найденному значению t_p по таблице особенностей влажного воздуха определяют удельный вес насыщенного пара, который равняется абсолютной влажности;

2) конденсатный метод. Применяется при наличии значительного количества водяного пара в воздухе. Конденсация водяного пара осуществляется в холодильной камере, где воздух охлаждается ниже точки росы. Сконденсированная влага собирается и определяется ее величина или масса. По этим показателям определяется абсолютная влажность.

3) весовой метод. Базируется на поглощении влаги из воздуха химическими поглотителями (хлористый калий, чистая серная кислота, пемза и др.). Для определения количества отобранной влаги патрон с поглотителем взвешивают на весах до и после опыта. По массе влаги устанавливают содержание влажности в воздухе.

При оценке состояния воздушной среды обычно измеряют относительную влажность. Для определения относительной влажности используют гигрометр и психрометр. Наибольшее распространение получил психрометр аспирационный типа МВ-4М. Принцип действия психрометра основан на разности показаний сухого и смоченного термометров в зависимости от влажности окружающего воздуха. Шарик одного из термометров, покрытый тонкой тканью, смачивают водой. Этот термометр называют смоченным, а другой — сухим. Показания смоченного термометра всегда меньше сухого, так как на испарение водяных паров с поверхности шарика затрачивается теплота. Оба термометра заключены в оправу, а в головке прибора помещается вентилятор с заводным механизмом, прогоняющий воздух около шариков термометров с постоянной скоростью.

Подготовка прибора к работе заключается в следующем:

1) смачивают ткань правого термометра с помощью пипетки;

2) осторожно заводят пружину вентилятора;

3) прибор подвешивают в рабочей зоне на кронштейне;

4) через 3, ..., 5 мин. снимают показания сухого и смоченного термометров;

5) относительную влажность определяют по таблице 1.2.

Пользуясь номограммой эффективной и эквивалентно-эффективной температур (см. рис. 1.1), определяют эффективную температуру (ЭТ).

Значения ЭТ и ЭЭТ определяют в следующей последовательности. На диаграмме соединяют пунктирной линией точки показания обоих термометров (сухого и влажного). Если пунктирная линия пересекает пучок скоростей движения воздуха в зоне комфорта, то показания микроклимата находятся в этой зоне.

Таблица 1.2

Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений

Период года	Категория работ	Температура, ОС					Относительная влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
		оптимальная	допустимая на рабочих местах				оптимальная	допустимая на рабочих местах постоянных и непостоянных, не более
			верхняя граница		нижняя граница				Оптимальная, не более	допустимая на рабочих местах постоянных и нет, не более
			постоянных	непостоянных	постоянных	непостоянных
Холодный	Легкая — Ia	22, ..., 24	25	26	21	18	40, ..., 60	75	0,1	0,1
	Легкая — I6	21, ..., 23	24	25	20	17	40, ..., 60	75	0,1	0,2
	Средней тяжести — IIа	18, ..., 20	23	24	17	15	40, ..., 60	75	0,2	0,3
	Средней тяжести — IIб	17, ..., 19	21	23	15	13	40, ..., 60	75	0,2	0,4
	Тяжелая — III	16, ..., 18	19	20	13	12	40, ..., 60	75	0,3	0,5
Теплый	Легкая — Ia	23, ..., 25	28	30	22	20	40, ..., 60	55 (при28С)	0,1	0,1, ..., 0,2
	Легкая — I6	22, ..., 24	28	30	21	19	40, ..., 60	60 (при27С)	0,2	0,1, ..., 0,3
	Средней тяжести — IIа	21, ..., 23	27	29	18	17	40, ..., 60	65 (пpи26С)	0,3	0,2, ..., 0,4
	Средней тяжести — IIб	20, ..., 22	27	29	16	15	40, ..., 60	70 (при25С)	0,3	0,2, ..., 0,5
	Тяжелая — III	18, ..., 20	26	28	15	13	40, ..., 60	75 (при24С)	0,4	0,2, ..., 0,6

Таблица 1.3

Психометрическая таблица для температур от 0^о до +25^оС по влажному термометру

Показания влаж-ного термометра	Разность показаний сухого и влажного термометров
	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5	5,5	6	6,5	7	7,5	8	8,5	9	9,5	10
0	90	81	73	64	57	50	43	36	31	26	20	16	11	7	3	—	—	—	—	—
1	90	82	74	66	59	52	46	39	33	29	19	19	15	11	7	—	—	—	—	—
2	90	83	75	67	61	54	47	42	36	31	26	23	16	14	10	—	—	—	—	—
3	90	83	76	69	63	56	49	44	39	34	29	26	21	17	13	10	—	—	—	—
4	91	84	77	70	64	57	51	46	41	38	32	28	24	20	16	14	11	—	—	—
5	91	85	78	71	65	59	54	48	43	39	34	30	27	23	19	17	13	10	—	—
6	92	85	78	72	66	61	56	50	45	41	35	33	29	26	22	19	16	13	10	—
7	92	86	79	73	67	62	57	52	47	43	39	35	31	28	25	22	12	15	12	11
8	92	86	80	74	68	63	58	54	49	45	41	37	33	30	27	25	21	18	15	14
9	93	86	81	75	70	65	60	55	51	47	43	39	35	32	29	27	24	21	18	17
10	94	87	82	76	71	66	61	57	53	48	45	41	32	34	31	28	26	23	21	19
11	94	82	82	77	72	67	62	59	55	50	47	43	40	36	33	30	29	25	23	20
12	94	82	82	72	73	68	63	59	56	52	48	44	42	38	35	32	30	27	25	22
13	94	89	83	72	73	69	64	61	57	53	50	46	43	40	37	34	32	29	27	24
14	94	89	83	79	74	70	66	62	58	54	51	47	45	41	39	36	34	31	29	26
15	94	89	84	80	75	71	67	63	59	55	52	49	46	43	41	37	35	33	31	28
16	95	90	84	80	75	72	67	64	60	57	53	50	48	44	42	39	37	34	32	30
17	95	90	84	81	76	73	68	65	61	58	54	52	49	46	44	40	39	36	34	31
18	95	90	85	81	76	74	68	66	62	59	56	53	50	47	45	42	40	37	35	32
19	95	91	85	82	77	74	70	66	63	60	57	54	51	48	46	43	41	39	37	34
20	95	91	86	82	78	75	71	68	64	61	58	55	53	49	47	44	43	40	38	36
21	95	91	86	83	79	75	71	68	65	62	59	56	54	51	49	46	44	41	39	37
22	95	91	87	83	79	76	72	69	65	63	60	57	55	52	50	47	45	42	40	38
23	96	91	87	83	80	76	72	69	66	63	61	58	56	53	51	48	46	43	41	39
24	96	92	88	84	80	77	73	70	67	64	63	59	56	53	52	49	47	44	42	40
25	96	92	88	84	81	77	74	70	68	65	63	56	57	54	52	50	47	45	44	42
26	96	92	88	85	81	78	75	72	69	66	63	61	58	56	53	51	48	47	45	43
27	96	92	89	85	82	78	75	72	69	67	64	61	59	56	54	52	50	48	46	44
28	96	92	89	85	82	79	76	73	70	67	65	62	60	57	55	53	51	49	47	45
29	96	93	89	86	82	79	76	73	70	68	65	63	60	58	55	54	52	50	48	46
30	96	93	89	86	83	79	76	74	71	68	65	63	61	58	55	54	52	50	49	48
31	96	93	89	86	83	79	76	74	71	68	65	63	61	58	55	54	52	50	49	48
32	96	93	89	86	83	79	76	74	71	68	65	63	61	59	57	55	53	51	50	48
33	96	93	89	86	83	79	76	74	71	68	66	64	62	60	58	56	54	52	50	49
34	96	93	89	86	83	79	76	74	71	69	67	65	63	61	59	57	55	53	51	50
35	96	93	89	86	83	79	76	74	72	70	68	66	64	62	60	58	56	54	52	50
36	96	93	89	86	83	80	77	75	72	70	68	66	64	62	60	58	56	55

Таблица 1.4