4

Лабораторная работа № 1

Исследование условий микроклимата в производственных помещениях

Цель работы: Ознакомиться с работой приборов, научиться исследовать микроклимат на рабочих местах и определять его соответствие санитарным нормам.

1. Общие сведения

Метеорологические условия (микроклимат) являются важным фактором, оказывающим влияние на здоровье и работоспособность человека.

Нормируемые параметры микроклимата - это температура, относительная влажность, скорость движения воздуха и в некоторых производствах - интенсивность теплового излучения.

Температура воздуха - параметр, отражающий его тепловое состояние. Характеризу­ется кинетической энергией движения молекул газов воздуха.

Влажность воздуха - параметр, отражающий содержание в воздухе водяных паров. Различают абсолютную, максимальную, относительную влажность воздуха. Абсолютной влажностью называется плотность водяного пара в воздухе, выраженная в г/м³. Максимальной влажностью называется максимально возможная плотность водяных паров при данной температуре. Относительной влажностью воздуха называется отношение абсолютной влажности к максимальной при одинаковых температуре и давлении. Относительная влажность выражается в процентах.

Движение воздуха в рабочей зоне может быть вызвано неравномерным нагревом воздушных масс, действием вентиляционных систем или технологического оборудования и измеряется в м/с.

Повышенная подвижность воздуха иногда вызывает неприятные ощущения у рабочих, а сквозняки нередко являются причиной простудных заболеваний. Неблагоприятный микроклимат вызывает переутомление, понижение скорости реакции, скованность движений, что приводит к снижению сопротивляемости организма вредным воздействиям среды и к повышению опасности травмирования.

Интенсивность теплового излучения - количество лучистого тепла (в калориях), падающего на 1 см² облучаемой поверхности за одну минуту (обозначается в кал/см² мин) или количество лучистого тепла (в килокалориях), падающего на 1 м² облучаемой - поверхности за 1час (обозначается в ккал/м²ч), которое также может оцениваться в Вт/м².

В цехах промышленных предприятий технологические процессы по выплавке и обработке металлов, по переработке и обработке лубяных волокон древесины, при обработке пряж и других материалов сопровождаются большими выделениями тепла, в результате чего значительно повышается температура воздуха рабочей зоны.

Нередко вблизи источников нагрева (нагревательные печи, сушилки и др.) рабочие подвергаются тепловому излучению.

Комплексное воздействие на человека перечисленных выше факторов обусловливает тот или иной микроклимат в рабочей зоне. При их благоприятных сочетаниях с учетом ха­рактера и тяжести выполняемой работы человек находится в комфортных условиях и может плодотворно трудиться. Неблагоприятные сочетания метеорологических условий могут вы­звать перегрев или переохлаждение.

Санитарные правила СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энерго­затрат работающих, времени выполнения работы, для холодного (среднесуточная температура наружного воздуха ниже +10°С) и теплого (+10°С и выше) периодов года (табл. 4.1.) и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий.

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса челове­ка с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

Таблица 1.1

Нормы метеорологических условий в производственных помещениях

по СанПиН 2.2.4.548-96 (извлечение)

Категория работ	Температура, 0С		Относительная влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
	оптимал.	допуст.	оптимал.	допуст.	оптимал.	допуст.
Холодный и переходный период года (температура окружающей среды ниже +10 С)
Легкая Средней тяжести Тяжелая	22-24 17-21 16-18	19-25 15-23 13-21	40-60 40-60 40-60	15-75 15-75 15-75	0.1 0.2 0,3	0,1-0,2 0,1-0,4 0,2-0,4
Теплый период года (температура окружающей среды выше +10 С)
Легкая Средней тяжести Тяжелая	23-25 19-22 18-20	20-28 16-27 15-26	40-60 40-60 40-60	15-75 15-75 15-75	0,1 0,2 0,3	0,1-0,3 0,1-0.5 0,2-0,5

С физической точки зрения человек представляет собой «нагретое» до определенной температуры влажное тело. При усвоении продуктов питания в организме человека протекают биохимические процессы, сопровождающиеся выделением тепла. В состоянии покоя в теле человека образуется около 80 ккал/ч (93 Дж/с) тепла. При выполнении человеком работы (особенно физической) в зависимости от степени ее тяжести выделяется тепла 250-400 ккал/ч (290-464 Дж/с) и более.

В связи с тем, что на полезную работу затрачивается в среднем 15-20 % тепла, то количество тепла, образующегося в теле человека во время физического труда, в несколько раз больше теплового эквивалента производимой им работы. Однако для человека является необходимым условием, чтобы величина теплообразования в теле всегда была равна величине теплоотдачи. Способность человеческого организма сохранять температуру тела на почти постоянном уровне при довольно значительных колебаниях температуры окружающей среды носит название терморегуляции.

Если этот тепловой баланс нарушается, то в случае недостаточной теплоотдачи наступает перегрев человеческого тела, а в случае избыточной теплопотери - переохлаждение. И то и другое приводит к нарушению нормального самочувствия и к снижению работоспособности.

Воздействие высокой температуры воздуха на организм человека, особенно в сочетании с высокой влажностью или тепловым излучением, может вызвать нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы за счет обеднения организма водой. Потеря жидкости может достичь 5-8 литров в смену. Кровь при этом сгущается, становится более вязкой, нарушается питание тканей и органов; в легких случаях ухудшается самочувствие, а в тяжелых - наступают острые болезненные расстройства, называемые тепловым ударом.

Тепло, образующееся в теле человека, отдается в окружающую среду тремя путями: излучением, конвекцией и испарением пота.

Эффективность отдачи организмом тепла зависит от температуры, относительной влажности и скорости движения окружающего воздуха.

С физиологической точки зрения совокупность перечисленных параметров окружающей среды должна быть такой, чтобы достигнутое тепловое равновесие соответствовало зоне хорошего самочувствия человека, зоне комфорта, т.е. чтобы отдача избыточного тепла происходила с наименьшими затратами энергии.

Микроклимат считается комфортным, если параметры температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха соответствуют оптимальным нормам.

Оптимальные (комфортные) метеорологические условия в цехах должны обеспечиваться системами кондиционирования воздуха.

В качестве мер борьбы против тепловой радиации применяется теплоизоляция, экранирование, устройство водяных завес и устройство воздушных душей.