М и к р о к л и м а т – физическое состояние воздушной среды, характеризующееся температурой, величиной атмосферного давления, скоростью движения воздуха, влажностью, мощностью тепловых излучений, непосредственно влияющих на тепловое равновесие организма.
Состояние воздушной среды обитания человека оказывает существенное влияние на его работоспособность, самочувствие, настроение. Здоровье человека будет зависеть от состояния воздушной среды, физического состояния и наличия в ней различных механических или биологических примесей.
В «Основах законодательства РФ об охране здоровья граждан» отмечается, что «Охрана здоровья граждан – это совокупность мер политического, экономического, правового, социального, культурного, научного, медицинского санитарно-гигиенического и противоэпидемического характера, направленных на сохранение и укрепление физического психического здоровья каждого человека, поддержание его долголетней активной жизни».
Детский организм является наиболее восприимчивым к выбросам в атмосферу химических соединений, поэтому даже кратковременное воздействие небольших концентраций химических веществ может вызывать головокружение, тошноту, кашель, развитие аллергических реакций и т.д. Реакция организма зависит от индивидуальных особенностей человека: возраста, пола, состояния здоровья и времени нахождения в негативной среде.
Классная комната или учебный кабинет являются основным местом проведения учебно-воспитательной работы в школе. В них школьники
156
проводят большую часть времени. Поэтому к гигиеническому состоянию
этих помещений предъявляются особо высокие требования.
Учитель осуществляет воспитание и обучение детей не только путем разъяснения содержания преподаваемого предмета, но и путем организации всей внутренней жизни, ему необходимо знать и уметь регулировать микроклимат учебных помещений, знать состояние вентиляции, освещения. Несоблюдение гигиенических требований к воздушному режиму, естественному и искусственному освещению не только ухудшает восприятие, но и задерживает усвоение учебного материала. Основные нормы отражены в Санитарных правилах, утвержденных 4 августа 1999г. и введенных с 1 января 2000г. в действие (СП 2.4.4.782-99).
Контроль и управление санитарно-эпидемиологическим благополучием детей и подростков осуществляется совместно с врачом школы, врачом по гигиене детей и подростков.
Г и г и енич е с к и п о л н о ц енная в о з душная с р еда содержит 21% кислорода, 0,04% углекислого газа. Комфортная зона для школьных классов зависит от того, в какой географической местности живут люди. В различных климатических поясах микроклимат будет различен, так в жарком климате температура в классе должна быть в жаркое время года 17-18 градусов C°, в умеренном климате 19-20 градусов C°, в холодном климате –21-22 градуса C°.
При исследовании температурных показателей классной комнаты необходимо измерять температуру в классе на разных уровнях помещения по вертикали и в разных направлениях по горизонтали. Целью такого измерения является выявление перепада температуры в разных плоскостях кабинета. Измерения проводятся по диагонали, (внутренняя стена, наружная стена, центр помещения). Термометр устанавливают на уровне 10 см., 1 метра и 1,5 метра от пола.
157
Выбор этих точек обусловлен тем, что температура воздуха на уровне
10см соответствует расположению ног учащихся; 1 метра высоты зоны дыхания человека в сидячем положении, а 1,5 метра – уровню дыхания человека стоя.
Влажность воздуха, как и температура, оказывает влияние на работоспособность учащихся. С изменением температуры воздуха в помещении изменяется и его влажность. Чтобы оценить влажность воздуха независимо от температуры, пользуются понятием относительной влажности.
О т н о сит е л ь н а явл а жно с т ь – это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженной в процентах.
А б с о л ю т н о йвлажно с т ью называется количество водяных паров в граммах, которое содержится в 1куб. м воздуха в момент насыщения.
Д е ф и ц и т о мн а сыщен и я называется разность между максимальной и абсолютной влажностью.
При гигиенической оценке микроклимата наибольшее значение имеет величина относительной влажности.
Для определения относительной влажности используются психрометр, который состоит из двух ртутных термометра, один сухой, а второй обертывается батистом и смачивается чистой дистиллированной водой. Показания влажного термометра будут меньше, т.к. он будет охлаждаться за счет испарения воды.
Записав показания сухого и влажного термометра, по психрометрическому графику определяют величину относительной влажности.
158
Относительную влажность определяют на высоте 1,5 метра от уровня пола
рядом с классной доской.
Влажность воздуха в классе (относительная влажность), при указанных выше температурах может колебаться в пределах 40-60 % (зимой 30-50%), она зависит также от влажности климатической зоны. Повышение влажности увеличивает теплоотдачу организма. В теплом климате относительная влажность 30- 40%; в умеренном и холодном может доходить до 65%.
Поддержание нормального воздушно-теплового режима в классе осуществляется сменой воздуха через форточки, фрамуги, створки окон. Сквозняков в классе быть не должно, а проветривание проводиться во время перемены, класс в это время должен быть пуст. Совершенно недопустимо следующее: когда наказанного за плохое поведение ученика оставляют сидеть в классе – это вредно для его здоровья, т.к. он подвергается воздействию сквозняка.
Большое значение для микроклимата класса имеет скорость движения воздуха, она должна быть не более 0,2-0,4 м/сек. Скорость движения воздуха до 1 м/сек, организмом не воспринимается, свыше 1м/сек, воспринимается как ветер, а в условиях классной комнаты это означает сквозняк.
Воздухообмен оценивается коэффициентом аэрации, равным отношению площади проемов всех действующих отверстий к площади пола. Гигиеническая норма вентиляционного режима соответствует коэффициенту аэрации, равному 1/50.
К А=S o /S п,
где So площадь всех вентиляционных отверстий, Sп –площадь пола в классе
159
Атмосферное давление в среднем должно равняться 760 мм/ртутного
столба, обычные колебания атмосферного давления могут находиться в пределах 760+/-20 мм/рт. ст.
Дети обычно плохо переносят пребывание в зоне пониженного атмосферного давления. В классной комнате во время урока возрастает концентрация углекислоты и падает содержание кислорода. Поэтому класс необходимо проветривать. Зеленые растения улучшают кислородный режим класса.
Световой режим в учреждениях для детей и подростков предусматривает в количественном и качественном отношении всех, но в первую очередь основных классных помещений. Его нельзя рассматривать в отрыве от проблемы охраны зрения детей и подростков. Важность определяется еще и тем, что по мере роста и развития организма происходит рост глаза, развитие его преломляющей системы, которое заканчивается только к 9-12 годам. В связи с большой лабильностью органа зрения в детском возрасте зрительная работа сопровождается напряжением всех функций зрения и сама по себе может способствовать возникновению зрительных расстройств.
Режим освещенности играет существенную роль в регуляции биологических ритмов. В условиях интенсивной освещенности улучшается рост и развитие организма.
Интенсивность освещенности рабочего места имеет большое значение для профилактики нарушений зрения, особенно при работах, требующих зрительного напряжения. При плохом или неправильном освещении снижается умственная работоспособность.
Естественное освещение в первую очередь зависит от климатического пояса. Важное значение, имеет ориентация окон по сторонам света, определяющая инсоляционный режим помещений.
160
В зависимости от ориентации различают три основных типа
и н соля ц и о нн о гор ежима - солнечное облучение зданий и земли (Таблица № 16)
Таблица №16 Показатели инсоляционного режима.
| Инсоляционный режим | Ориентация по сторонам света | Время инсоляции (часы) | Процент инсолируемой площади помещений | Количество тепла за счет солнечной радиации, КДЖ/м |
| Максимальный | ЮВ; ЮЗ | 5 - 6 | 80 | Свыше 3300 |
| Умеренный | Ю; В | 3 - 5 | 40 -50 | 2100 – 3300 |
| Минимальный | СВ; СЗ | Менее 3 | Менее 30 | Менее 2100 |
При западной ориентации создается смешанный инсоляционный режим. По продолжительности он соответствует умеренному, по нагреванию – максимальному инсоляционному режиму.
Естественное освещение классной комнаты зависит от следующих основных показателей:
- ориентации здания на участке (рекомендуемой ориентацией является юг; юго-восток и восток обеспечивают высокие уровни освещенности, особенно в первую половину дня, во-вторых, создают возможность наиболее ранней аэрации и инсоляции помещений, в отличие от западной ориентации при них не происходит перегрева помещений).
- достаточный коэффициент естественной освещенности определяется коэффициентом естественного освещения, светового коэффициента. Эти показатели зависят от размера окон, формы окон, равномерности освещения.
К о эф ф и ц и е н тестественногоосвещения – это отношение естественной освещенности в данной точке внутри помещения к освещенности на горизонтальной плоскости под открытым небом, выраженное в процентах. Наиболее простым способом определения
161
естественного является определения отношения площади остекленной
части окон к площади пола. Естественное освещение по нормам должна быть в пределах 1/4-1/6.
К естественному освещению предъявляются следующие основные требования:
1. Достаточность. 2. Равномерность.
3. Отсутствие слепимости (блесткости) и теней на рабочем месте. 4. Перегрев помещений.
Для максимального использования дневного света и равномерного освещения классных комнат необходимо:
1. Сажать деревья не ближе 10м от здания; 2. Не закрашивать оконные стекла;
3. Не расставлять на подоконниках цветы;
4. Размещать шторы в нерабочем состоянии в пространствах между окон;
5. Очистку и мытье наружных стекол проводить 3 – 4 раза в год и не менее одного раза изнутри.
При оценке естественного освещения следует обратить внимание на окраску стен. В настоящее время рекомендуются следующие тона для стен: нежный розовый, светло-желтый, бежевый, светло-зеленый. Для классных досок: темно-зеленый, темно-коричневый, а
для дверей, окон, рам – белый.
Для оценки искусственного освещения используют люксметр, который состоит из селенового фотоэлемента, заключенного в специальную оправу. Люксметр градуирован для измерения освещенности, создаваемой
162
лампами накаливания, поэтому при измерении освещенности от других
источников необходимо показания шкалы умножить на поправочный коэффициент. Для люминесцентных ламп белого света он равен 1,1, для ламп дневного света – 0,9, для естественного освещения - 0,8.
Измерения производят не менее чем в 11 точках классной комнаты: 10 на горизонтальной поверхности на уровне 1,8м от пола (9 на партах и 1 на столе учителя) и 1 в вертикальной плоскости.
Для характеристики искусственного освещения отмечают: вид источников света (лампы накаливания, люминесцентные лампы), их мощность, систему освещения (общее равномерное, общее локализованное, местное и комбинированное), направление светового потока и характер света (прямой, рассеянный, отраженный). Наилучшее освещение достигается при комбинированной системе освещения – общее плюс местное.
При отсутствии люксометра об освещенности можно судить по количеству светового потока, выраженного в ваттах на 1м2 площади класса. Эта величина должна быть не менее 48 ватт на 1м2.
Ц е л ьр а б о т ы: Ознакомление студентов с воздействием на организм человека воздушной среды и принципами нормирования отдельных ее параметров; с гигиеническими требованиями к естественному и искусственному освещению общеобразовательных учреждений. Оборудование: психрометр, рулетка, термометр, сантиметровая лента, калькуляторы.
П ор я д о кр а б о т ы
1.Определите температуру воздуха помещения у внутренней стены, наружной стены и в центре класса на высоте 10 см., 1м., 1,5м.
2. Используя статический психрометр (психрометра Августа) определите влажности воздуха в 3-х точках, а именно: в первом, втором и третьем
163
рядах парт. Психрометр подвешивается на расстоянии 0,5м от окна, в зоне
дыхания, на высоте 1,2-1,5м. Измерение производят в течение 4 минут и сопоставьте её с гигиеническими нормами.
3. Провести оценку вентиляционного режима класса, подсчитав коэффициент аэрации.
4. Определите светового коэффициента (СК) с помощью формулы: СК = Sос/ Sп,
где Sос- величина остекленной поверхности, Sп –площадь пола в классе
Для того, чтобы наиболее точно вычислить коэффициент (СК) от площади остекленной поверхности окон следует отнять 10 % площади (минус), приходящейся на переплет оконных рам. По современным нормативам КЕО в классных комнатах должен равняться 1,5%. Провести оценку естественного освещенности помещения.
5. Рассчитайте искусственное освещение расчетным способом.
Определяют количество светильников в классной комнате, определяя удельную мощность, т.е. количество преобразующейся энергии излучения в ваттах на единицу освещаемой площади.
Норма освещенности при лампах накаливания в классных комнатах равна 49 Вт/кв.м., а при люминесцентных 20 Вт/кв.м.
П ро т о к оли с сле д о ван и й
1. Заполните таблицу
| Внутренняя стена | Наружная стена | Центр класса | |
| 10 см | |||
| 1 м | |||
| 1,5 м | |||
| Среднее значение |
164
2. Рассчитайте и запишите в тетрадь показатели относительной влажности.
3. Определите коэффициент аэрации. 4. Рассчитайте световой коэффициент.
5. Проведите оценку искусственного освещения (расчетным методом или с помощью люксметра).
6. Проанализируйте полученные результаты и сравните с гигиеническими нормативами.
В о п ро с ы:
1. Как влияет уровень освещенности классных комнат на работу учащихся? 2. Как изменяется состав воздуха в закрытом помещении (классе) во время занятий?
3. Какая температура и влажность должна быть в классной комнате, и какими приборами они определяются?
4. Какова предельная величина углекислого газа в классе?
5. Какой объем воздуха в классе должен приходиться на одного ученика? 6. Когда и сколько времени должно проводиться сквозное проветривание?
7. Дать определение коэффициента естественной освещенности (КЕО) и каково должно быть его значение в учебных помещениях школы?
165
Список литературы:
1. Агаджанян Н.А. Физиология человека: учебник для студ. Вузов / Н.А. Агаджанян [ и др. ] Нижний Новгород: Медицинская книга: НГМА, 2003. – 528 с.
2. Аникина Т.А., Ситдиков Ф.Г. Пуринорецепторы сердца в онтогенезе. / Т.А. Аникина, Ф.Г. Ситдиков. К.: Типография ТГГПУ, 2011. -166 с.
3. Безруких М.М., Сонькин В.Д., Фарбер Д.А. Возрастная физиология (физиология развития ребенка) / М.М. Безруких, В.Д. Сонькин, Д.А. Фарбер М.: Академия, 2002. – 416 с.
4. Безруких М.М., Фарбер Д.А. Физиология развития ребенка: теоретические и прикладные аспекты / М.М. Безруких, Д.А. Фарбер. М.: Образование, 2000. – 319 с.
5. Глебов В.В., Родионова О.М. Руководство к лабораторным занятиям по дисциплинам «Экологическая физиология и биология человека». Учебное пособие в 2 ч. / В.В. Глебов, О.М. Родионова. М.: РУДН, 2013. – 92 с.: ил.
6. Гуминский и др. Практические занятия по возрастной физиологии и школьной гигиене. / А.А. Гуминский, Л.К. Великанова, В.Н. Загорская, З.В. Любимова, Б.М. Нидерштрат, Н.П.Свинухов. Учеб. Пособ. М.: 1992. – 132 с.
7. Ермолаев Ю.А. Возрастная физиология. / Ю.А. Ермолаев. Учеб. пособ. для студ. пед. вузов. - М.: Высш. Шк. 1985. – 384с., ил.
8. Зефиров Т.Л. Миология. / Т.Л.Зефиров К.: Типография Сиддхи-Секьюрити, 2000. – 118 с.
9. Наточин Ю.В. Физиология и медицина: послесловие к научной сессии «наука – здоровью человека» общего собрания РАН и РАМН /
166
Ю.В.Наточин Вестник Российской академии наук, 2004. Т 74, № 11. - С.973-
968.
10. Сапин М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия и физиология детей и подростков. / М.Р.Сапин, З.Г.Брыксина. М.: Академия, 2002. – 453 с.
11. Ситдиков Ф.Г., Аникина Т.А., Макалеев И.Ш., Гильмутдинова Р.И., Крылова А.В. Занимательная физиология / Ф.Г. Ситдиков, Т.А. Аникина, И.Ш. Макалеев, Р.И. Гильмутдинова, А.В. Крылова, Казань. КГПУ, 2011.- 141 с.
12. Ситдиков Ф.Г., Русинова С.И., Крылова А.В. Избранные лекции по возрастной физиологии. Казань, КГПУ-1995. 188 с.
13. Ситдиков Ф.Г., Зефиров Т.Л. Лекции по возрастной физиологии сердца. / Ф.Г. Ситдиков, Т.Л. Зефиров. К.:Типография ТГГПУ, 2005. - 102 с.
14. Ситдиков Ф.Г. и др. Возрастная анатомия, физиология и гигиена человека: курс лекций. / Ф.Г. Ситдиков Ф.Г., Т.А. Аникина, Г.А. Билалова, А.Р. Гизатуллин, Р.И. Гильмутдинова, Н.Б. Дикопольская, В.А. Копылова, Р.Р. Миннахметов, С.И. Русинова, М.В. Шайхелисламова, В.Н. Шайхутдинова. К.: - РИЦ «Школа», 2005. – 220 с.
15. Ситдиков Ф.Г. и др. Основы анатомии, физиологии и гигиены детей и подростков. Методическое руководство. Часть II. / Ф.Г. Ситдиков, В.А. Копылова, А.В. Крылова, Р.И. Гильмутдинова, Т.А. Аникина. К.: Казгоспедуниверситет, 1997, 31 с.
16. Смирнов В.М. Нейрофизиология и высшая нервная деятельность детей и подростков. / В.М. Смирнов. М.: Академия, 2000. – 400 с.
17. Ткаченко Б.И. Физиологические основы здоровья человека. / Б.И. Ткаченко. Архангельск, СГМУ. 2001. - 727 с.
18. Хрипкова А.Г., Антропова М.В., Фарбер Д.А. Возрастная физиология и школьная гигиена: Пособие для студентов пед. Ин-тов / А.Г. Хрипкова, М.В. Антропова, Д.А. Фарбер. – М.: Просвещение, 1990. – 319 с.
167
19. Шайхелисламова М.В., Дикопольская Н.Б., Ситдиков Ф.Г.
Профилактика алкоголизма и наркомании в школьном возрасте. / М.В. Шайхелисламова, Н.Б. Дикопольская, Ф.Г. Ситдиков. К.: Вестфалика, 2012. - 122 с.
20. Шайхелисламова М.В., Ситдиков Ф.Г., Зефиров Т.Л. Нервные и гормональные механизмы регуляции мышечной деятельности школьников. / М.В. Шайхелисламова, Ф.Г. Ситдиков, Т.Л Зефиров. К.: Вестфалика, 2012. - 202 с.
21. Гигиеническая оценка микроклимата классной комнаты, ее инсоляционного режима, искусственного и естественного освещения / http://www.5ka.ru/1/183/1.html (дата обращения 08.02.13)
22. Учебник по возрастной анатомии, физиологии и гигиене. / http://do.gendocs.ru/docs/index-7766.html (дата обращения 16.01.13)
23. Возрастная анатомия и физиология / http://www.booksmed.com/fiziologiya/1449-vozrastnaya-anatomiya-i-fiziologiya -prishhepa. html (дата обращения 16.02.13)
168
СОДЕРЖАНИЕ Общ и е в о п р о сы в о з р а стной а н а томии и физи о л о г и и
Занятие 1. Физическое развитие детей и подростков и методы его определения. Антропометрия. Оценка типа телосложения (Зайнеев М.М.).
