Интенсивность работы гомеостатических систем регулирования внутренней температуры зависит от внешних условий среды: температуры, влажности, скорости движения воздуха и наличия энергетических полей. Эффективность гомеостатических систем зависит от состояния нервной[2] и эндокринной[3] систем человека.
Микроклимат производственных помещений - климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей и интенсивностью теплового облучения.
Указанные параметры - каждый в отдельности и в совокупности - оказывают значительное влияние на работоспособность человека, его самочувствие и здоровье. В производственных условиях характерно суммарное действие микроклиматических факторов.
Санитарные правила и нормы СанПин 2.2.4.548-96 “Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений” устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных помещений с учётом интенсивности энерготрат работающих, времени выполнения работы, периодов года 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.
Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:
· температура воздуха;
· температура поверхностей;
· относительная влажность воздуха;
· скорость движения воздуха;
· интенсивность теплового облучения.
Температура воздуха является одним из основных параметров, характеризующих тепловое состояние микроклимата.
Влажность воздуха - содержание в воздухе водяного пара. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность.
Абсолютная влажность (А) - упругость водяных паров, находящихся в момент исследования в воздухе, выраженная в мм ртутного столба, или массовое количество водяных паров, находящихся в 1 м3 воздуха, выражаемое в граммах.
Максимальная влажность (F) - упругость или масса водяных паров, которые могут насытить 1 м3 воздуха при данной температуре.
Относительная влажность (R) - это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженной в процентах.
В воздухе, избыточно насыщенном водяными парами, затрудняется испарение влаги с поверхности кожи и дыхательных путей, что может привести к ухудшению здоровья и снижению работоспособности. При понижении относительной влажности до 20-30 % у человека возникает неприятное ощущение сухости слизистых оболочек верхних дыхательных путей.
Движение воздуха человек начинает ощущать при скорости около 0,15 м/c. Если температура воздуха при этом менее 360 С, то человек ощущает освежающее действие воздушного потока. При температуре воздуха свыше 400С такие потоки действуют угнетающе.
Непосредственным измерением трудно установить количество теплоты, отдаваемой человеком. Поэтому об интенсивности общей теплоотдачи судят по косвенным показателям - значениям эффективной и эвивалентно -эффективной температур, характеризующих пребывание в так называемой “зоне комфорта”, где терморегуляция обеспечивается организмом легко, или за пределами этой зоны, когда для нормальной терморегуляции организм человека преодолевает большие нагрузки. Эти температуры определяют по номограмме (см. рис. 1 на стенде).
Эффективной называется температура воздуха, ощущаемая человеком при определенной относительной влажности воздуха и при отсутствии движения воздуха в помещении.
Эквивалентно-эффективной называется температура воздуха, ощущаемая человеком при определенной относительной влажности воздуха и определенной скорости его движения.
Холодный период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 0С и ниже.
Теплый период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 0С.
Оптимальные условия микроклимата
Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.
Оптимальные величины показателей: микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата определяются Санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другими документами, согласованными с органами Государственного санитарно-эпидемиологического надзора в установленном порядке.
Под рабочим местом понимается участок помещения, на котором в течение рабочей смены или части ее осуществляется трудовая деятельность. Рабочим местом может являться несколько участков производственного помещения. Если эти участки расположены по всему помещению, то рабочим местом считается вся площадь помещения.
Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведённым в табл. 1, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.
Перепады температуры воздуха по высоте и по горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптимальных величин микроклимата на рабочих местах не должны превышать 2 0С и выходить за пределы величин, указанных в табл. 1 для отдельных категорий работ.
Таблица 1
Оптимальные величиныпоказателей микроклимата нарабочих местах производственных помещений
| Период года | Категория работ по уровню энергозатрат, Вт | Температура воздуха, 0С | Температура поверхностей, 0С | Относительная влажность воздуха, % | Скорость движения воздуха, м/с |
| Холодный | Iа (до 139) Iб(140-174) IIа(175—232) IIб (233—290) III (более 290) | 22—24 21 - 23 19 - 21 17 - 19 16 - 18 | 21—25 20—24 18-22 16 - 20 15 - 19 | 60 - 40 60—40 60—40 60—40 60—40 | 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 |
| Теплый | Iа (до 139) Iб(140-174) IIа(175—232) IIб (233—290) III (более 290) | 23 - 25 22 - 24 20 - 22 19 - 21 18 - 20 | 22—26 21—25 19—23 18—22 17 - 21 | 60—40 60—40 60—40 60—40 60 - 40 | 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 |
Допустимые условия микроклимата
Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.
Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины.
Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2 применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и тёплый периоды года.
При обеспечении допустимых величин микроклимата на рабочих местах:
· перепад температуры воздуха по высоте должен быть не более 3 0С;
· перепад температуры воздуха по горизонтали а также её изменения в течение смены не должны превышать:
при категориях работ Iа и Iб - 4 0С; при категориях работ IIа и IIб - 5 0С; при категории работ III- 6 0С.
При этом абсолютные значения температуры воздуха не должны выходить за пределы величин, указанных в табл. 2 для отдельных категорий работ.
Таблица 2
Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений
| Период года | Категория работ по уровню энерготрат, Вт | Температура воздуха, 0С | Температу-ра поверхнос- тей, 0С | Относите- льная влажность воздуха, % | Скорость движения воздуха, м/с | ||
| диапазон ниже оптималь-ных величин | диапазон выше оптимальных величин | для диапазона температур воздуха ниже оптима- льных величин, не более | для диапазона температур воздуха выше оптима- льных величин, не более | ||||
| Холодный | Iа (до 139) Iб(140-174) IIа(175-232) IIб (233-290) III (более 290) | 20,0-21,9 19,0-20,9 17,0-18,9 15,0-16,9 13,0-15,9 | 24,1-25,0 23,1-24,0 21,1-23,0 19,1-22,0 18,1-21,0 | 19,0-26,0 18,0-25,0 16,0-24,0 14,0-23,0 12,0-22,0 | 15-75 15-75 15-75 15-75 15-75 | 0,1 0,1 0,1 0,2 0,3 | 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 |
| Теплый | Iа (до 139) Iб(140-174) IIа(175-232) IIб (233-290) III (более 290) | 21,0-22,9 20,0-21,9 18,0-19,9 16,0-18,9 15,0-17,9 | 25,1-28,0 24,1-28,0 22,1-27,0 21,1-27,0 20,1-26,0 | 20,0-29,0 19,0-29,0 17,0-28,0 15,0-28,0 14,0-27,0 | 15-75 15-75 15-75 15-75 15-75 | 0,1 0,1 0,1 0,2 0,3 | 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 |
При температуре воздуха на рабочих местах 25 °С и выше максимально допустимые величины относительной влажности воздуха не должны выходить за пределы:
70 % - при температуре воздуха 25 0С;
65 % - при температуре воздуха 26 0С;
60 % - при температуре воздуха 27 0С;
55 % - при температурю воздуха 28 0 С.
При температуре воздуха 26—28 0 С скорость движения воздуха, указанная в табл. 2 длятеплого периода года, должна соответствовать диапазону:
0,1—0,2 м/с - при категории работ Iа;
0.1—0,3 м/с - при категории работ Iб;
0,2—0,4 м/с - при категории работ IIа;
0,2—0,5 м/с - при категориях работ II6 и III.
Указания по технике безопасности
1. Строго соблюдать инструкцию по технике безопасности на стенде.
2. Не включать стенд без проверки его преподавателем.
3. В случае неисправности отключить стенд.
Применяемое оборудование
Лабораторная установка представляет собой макет помещения для моделирования различных метеорологических условий на рабочих местах.
Рис. 1
|
Внутри макета (рис. 1) для измерения основных параметром микроклимата установлены аспирационный психрометр (1), барометр (2), анемометр крыльчатый (3), анемометр чашечный (4), секундомер (5), гигрометр (6). Для создания воздушного потока на лабораторном стенде имеется вентилятор, включение которого производится тумблером (7). Для изменения влажности воздуха внутри макета имеется емкость с водой (8).
В обычных условиях для измерения температуры воздуха используются термометры (ртутные или спиртовые), термографы (регистрирующие изменение температуры за определенное время) и сухие термометры психрометров. Для определения влажности воздуха применяются переносные аспирационные психрометры (Ассмана), реже стационарные психрометры (Августа) и гигрометры.
Скорость движения воздуха измеряется крыльчатыми и чашечными анемометрами, а также термоанемометрами.
