Краткие теоретические сведения. Значительное влияние на микроклимат производственных помещений, имеющих нагретые или раскаленные поверхности

Значительное влияние на микроклимат производственных помещений, имеющих нагретые или раскаленные поверхности, оказывает тепловое излучение. К таким помещениям относятся котельные, кузнечные и литейные производства, мартеновские и доменные печи, хлебопекарни, цеха консервных заводов и т. д.

Тепловыми (инфракрасными) излучениями называют тепловые лучи, распространяющиеся в пространстве в виде электромагнитных волн длиной от 0,76 до 100 мкм. При поглощении этих лучей телом человека возникает тепловое облучение, величина которого зависит от следующих факторов: длины волны; интенсивности, прерывности, угла падения потока излучений; площади облучаемой поверхности организма; защитных свойств одежды и температуры воздушной среды.

Наибольшей проникающей способностью обладают короткие инфракрасные лучи с длиной волны до 1,5 мкм. Эти лучи мало поглощаются кожным покровом и глубоко проникают в ткани организма. Длинные инфракрасные лучи поглощаются поверхностью кожи. При длительном повторяющемся облучении глаз происходит помутнение хрусталика (профессиональная катаракта). Инфракрасное излучение вызывает биохимические сдвиги – образуются специфические биологически активные вещества типа цистамина, хомина, повышается уровень фосфора и натрия в крови. Усиливается секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнной желез. В центральной нервной системе развиваются тормозные процессы, уменьшается нервно-мышечная возбудимость, понижается
общий обмен веществ.

Важнейшим фактором инфракрасного облучения организма является интенсивность теплового излучения, измеряемая в Вт/м² или в кал/(см²×мин), (1 кал/(см²×мин) = 700 Вт/м²).

Измерение интенсивности теплового излучения производится актинометром. Принцип действия актинометра основан на использовании неодинаковой лучепоглощающей способности зачерненных и блестящих полосок алюминиевой пластинки, прикрепленной через электроизолятор к спаям термобатареи. В термобатарее возникает электрический ток, пропорциональный разности температур спаев и величине тепловой радиации. Величина тока измеряется гальванометром, шкала которого проградуирована в кал/(см²×мин).

Допустимые величины интенсивности теплового облучения работников [1] от источников, нагретых до темного свечения (материалы, изделия и др.), должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Допустимые величины интенсивности теплового облучения
поверхности тела работающих от производственных источников,
нагретых до темного свечения

Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих от источников излучения, нагретых до белого и красного свечения (раскаленный или расплавленный металл, стекло, пламя и др.), не могут превышать 140 Вт/м². При этом облучению не должно подвергаться более 25 % поверхности тела и обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз.

В производственных помещениях, в которых допустимые величины показателей микроклимата невозможно установить из-за технологических требований к производственному процессу или экономически обоснованной нецелесообразности, условия микроклимата следует рассматривать как вредные и опасные.

В целях профилактики неблагоприятного воздействия микроклимата необходимо использовать следующие защитные мероприятия:

- устранение источника тепловыделений путем изменения технологии;

- механизацию и дистанционное управление процессом;

- теплоизоляцию горячих поверхностей;

- водяные и воздушные завесы;

- механическую вентиляцию, в том числе системы местного кондиционирования воздуха, воздушное душирование (при интенсивности инфракрасного излучения свыше 350 Вт/м²);

- спецодежду и другие средства индивидуальной защиты;

- регламентацию времени работы, в частности перерывы в работе,
сокращение рабочего дня, увеличение продолжительности отпуска, уменьшение стажа работы;

- соблюдение питьевого режима.

Для теплоизоляции поверхностей применяют: пенобетон, кирпич, минеральную и стеклянную вату, асбест, войлок. Защитные от тепловых излучений экраны подразделяют на теплоотражающие (например, из листов алюминия с воздушной прослойкой), теплопоглощающие (металлические щиты, облицованные огнеупорным и теплоизоляционным кирпичом, вермикулитовыми или перлитовыми плитами), теплоотводящие (металлические конструкции, охлаждаемые водой). Для защиты от инфракрасных излучений используют спецодежду из сукна с накладками из асбеста, металлизированной ткани; термостойкие спецобувь и рукавицы, широкополые войлочные шляпы; очки со светофильтрами, спектральное поглощение которых соответствует спектру лучистого потока. Существуют также спецкомбинезоны, под которые подается воздух от сети сжатого воздуха.