9.1 Нормирование микроклимата производственных помещений

Метеорологические условия для рабочей зоны производственных помещений нормируются по ГОСТ 12.1.005 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», Санитарными нормами микроклимата производственных помещений (СНиП 40088-86) и СанПиН 2.2.4.548-96.

Нормированные микроклиматические условия могут быть оптимальные и допустимые.

Нормируемыми параметрами являются: температура и относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха (табл. 9.1).

Для оценки нагревающего микроклимата в помещении (вне зависимости от периода года), а также на открытой территории в теплый период года используется интегральный показатель – тепловая нагрузка среды (ТНС-индекс). ТНС-индекс - эмпирический, интегральный показатель (выраженный в 0С), отражающий сочетание влияния температуры воздуха, скорости его движения, влажности и теплового излучения на теплообмен человека с окружающей средой.

Важнейшая роль в жизнедеятельности и работоспособности человека заключается в сохранении термостабильности организма. Термостабильность обеспечивается в организме за счёт терморегуляции. Терморегуляция – это способность организма человека поддерживать температуру тела в определённых границах (в пределах 36,1-37,2оС) при изменении параметров микроклимата и при выполнении различной по тяжести работы. Терморегуляция обеспечивается установлением соотношения между теплообразованием в результате обмена веществ (химическая терморегуляция) и теплоотдачей (физическая терморегуляция).

Теплоотдача в окружающую среду осуществляется:

конвекцией - передачей тепла через воздушную среду. Отдача тепла конвекцией прекращается, если величина температуры окружающего воздуха достигает температуры кожи. В случае, когда она повышается ещё больше, происходит не отдача, а восприятие конвекционного тепла;

Таблица 9.1 Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне помещений на постоянных рабочих местах

Период года	Категория работ (по уровню энергозатрат), Вт	Температура, ° С			Влажность, %		Скорость движения, м/с
		Оптимальная	Допустимая		Оптимальная	Допустимая	Оптимальная	Допустимая
			верхняя граница	нижняя граница
Холодный	Легкая – 1а (до 139)	22-24	25	21	40-60	75	0,1	Не более 0,1
	Легкая-1б (140-174)	21-23	24	20	40-40	75	0,1	Не более 0,2
	Средней тяжести - IIа (175-232)	18-20	23	17	40-60	75	0.2	Не более 0,3
	Средней тяжести - IIб (233-290)	17-19	21	15	40-60	75	0,2	Не более 0,4
	Тяжелая – III (более290)	16-18	19	13	40.60	75	0.3	Не более 0,5
Теплый	Легкая-1а (до 139)	23-25	28	22	40-60	55 (при 28°С)	0.1	0.1-0,2
	Легкая-1б (140-174)	22-24	28	21	40^0	60 (при27°С)	0,2	0,1-0,3
	Средней тяжести- IIа (175-232)	21-23	27	18	40-60	65 (при 26°С)	0,3	0,2-0.4
	Средней тяжести - II б(233-290)	20-22	27	16	40-60	70 (при25иС)	0,3	0.2-0.5
	Тяжелая-III (более290)	18-20	26	15	40-60	75 (при24"С)	0,4	0.2-0,6

Примечание: Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной температуре воздуха, меньшая минимальной температуре воздуха. Для промежуточных величин температуры воздуха скорость его движения допускается определять интерполяцией.

излучением - передачей тепла поверхностью тела человека в направлении окружающих предметов с более низкой температурой;

испарением – потоотделением с поверхности тела (кожи) и через дыхательные пути.

Соотношение между количествами тепла, покидающими тело человека различными путями, в основном определяется температурой окружающей среды. Поясним, 21С – это температура помещений, предпочитаемая большинством людей, 35С – температура открытых участков кожи человека. При повышении температуры производственной среды доля излучения снижается с более чем 50% до нуля, доля конвекции примерно с 15% - также до нуля, а доля испарения возрастает с15% до 100%.

Температура в производственных помещениях является одним из ведущих нормируемых факторов, определяющих метеорологические условия микроклимата производственной среды.

Соотношение между различными видами отдачи тепла может изменяться в зависимости от других нормируемых, метеорологических факторов производственной среды (влажности и скорости движения воздуха) и их сочетания. Увеличение скорости движения воздуха ослабляет неблагоприятное действие высокой температуры и усиливает действие низкой. Нормирование влажности воздуха обусловлено её значимостью в обеспечении необходимого уровня влажности кожи человека, слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей. Пониженная влажность воздуха («сухой воздух») способствует увеличению бактериальной и химической загрязненности воздушной среды (за счет увеличения испарения и летучести химических веществ).

Количество отдаваемого тепла увеличивается при увеличении уровня энергозатрат (активности). Нормирование микроклимата производственных помещений в соответствии с уровнем энергозатрат осуществляется по степени тяжести выполняемой работы. Работы по тяжести подразделяются на категории: лёгкая – Ia, Iб; средней тяжести Ia, IIб; тяжелая – III. К категории лёгких относят работы, выполняемые сидя или стоя и не требующие систематического физического напряжения (поднятия и переноски тяжестей). К категории работ средней тяжести относят трудовые операции, связанные с переноской небольших тяжестей (до 10кг) и выполняемые стоя. Тяжёлыми считаются работы, связанные с систематическим физическим напряжением, а также с переноской тяжестей (более 10кг).

При теплоотдаче имеют значение теплозащитные показатели одежды. Промокшая одежда и обувь усиливает теплопроведение и тем самым способствует переохлаждению. При воздействии нагревающего микроклимата свободная хлопковая одежда хорошо защищает тело человека. В этом случае одежда хорошо впитывает пот, а затем его испаряет и является средством защиты.

Нормированные микроклиматические условия могут быть оптимальные и допустимые.

Оптимальные микроклиматические условия – сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают наиболее благоприятные условия для высокой работоспособности.

Нормирование микроклимата производственных помещений отличается дифференцированностью и разницей оптимальных значений основных факторов микроклимата. Эти отличия зависят от категорий работ по уровню энергозатрат (табл. 9.1).

В тех случаях, когда особенности технологии производства, технические трудности и большие экономические затраты не позволяют обеспечить оптимальные величины параметров микроклимата, устанавливают допустимые значения микроклимата на рабочих местах. При допустимых условиях тепловое состояние людей сохранится на допустимом уровне в течение 8-часовой рабочей смены (табл. 9.1).

Допустимые микроклиматические условия – сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать проходящее и быстро нормализующееся изменение функционального и теплового состояния организма и напряжение реакций терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояний здоровья, но могут наблюдаться ощущения теплового дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.

С точки зрения обеспечения теплового комфорта человека важное значение имеет величина перепадов температуры воздуха. Изменение температуры по высоте помещения не должно превышать 2оС на каждый метр высоты. Нормативы температуры воздуха удовлетворяют гигиеническим требованиям только в том случае, если температура внутренних поверхностей стен ниже температуры воздуха внутри помещения не более чем на 2-3оС. Более низкая температура стен и окружающих предметов повышает радиационные потери тепла у работающих людей, повышает ощущение дискомфорта.