Совокупность каких параметров определяет производственный микроклимат. Определение и оценка параметров микроклимата производственных помещений методические указания к лабораторной работе. Шумопоглощение и свет

Создание технологических средств контроля среды в производственных помещениях необходимо для улучшения качества труда. Если условия благоприятны, то сотрудники лучше справляются с обязанностями, а это влияет на объемы производства. Чистый воздух обеспечивается благодаря кондиционированию и вентиляции. Важное место в этом занимает микроклимат - это состояние среды внутри производственного объекта. Необходимо соблюдать его параметры.

Определение

В современных нормах, которые действуют для организации производственных процессов, предусмотрены правила обеспечения безопасности работников. Из-за сложностей технологий изготовления на предприятиях нужна защита людей. Устанавливаются нормы микроклимата и в жилых помещениях. Правила прописаны в СанПиН 2.1.2.2645-10.

Для работников важен микроклимат - это параметры воздушной среды, в которых устанавливаются допустимые и оптимальные величины температуры, влажности, теплового облучения. Именно на эти показатели ориентируются при создании комфортных условий для нормальной деятельности людей.

Факторы

На каждом предприятии важен подходящий для работы микроклимат. Факторы, благодаря которым происходит обеспечение благоприятной обстановки, бывают следующими:

климатический пояс и время года;
размеры цехов;
условия воздухообмена;
техническое обеспечение производства;
число сотрудников.

На протяжении дня показатели могут изменяться, а на отдельных территориях производства различаться в одно и то же время. Вместе они образуют микроклимат.

Параметры

Во время анализа условия создания микроклимата рассматривают как отдельно, так и вместе. Параметры микроклимата, характеризующие производственную атмосферу, включают скорость перемещения воздуха, влажность и температуру. Кроме этого, учитывается вероятное термооблучение. Температура устанавливается с учетом характеристик поверхностей. Обычно принимают во внимание состояние конструкций и оборудования: агрегатов, приборов, экранов.

Микроклимат помещений определяется совместно действующими на организм человека температурой, относительной влажностью и скоростью движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей.

Влажность воздуха - содержание в воздухе водяного пара. Влажность бывает максимальной, относительной и абсолютной. Параметры микроклимата позволяют определить степень комфорта нахождения в помещении.

Виды параметров

Микроклимат жилых и общественных зданий определяется по:

источникам освещения;
химическому составу воздуха ;
уровню шума;
присутствию излучения;
загрязнению пространства.

Помещение должно быть таким, чтобы его пространство соответствовало психологическим и физиологическим потребностям людей. Территория, где работает человек, должна быть экологически чистой, а также защищенной от химических компонентов и большого шума.

Параметры делятся на:

Оптимальные. Они включают показатели внутреннего пространства объекта, при которых у человека будет нормальное тепловое состояние, минимальное напряжение.
Допустимые - параметры, при которых с длительным воздействием у человека появляется ухудшение самочувствия, ощущение дискомфорта.

Функции микроклимата

Производственные помещения обязательно должны соответствовать нормам, так как это влияет на состояние людей. Например, уменьшение температуры и увеличение скорости перемещения воздуха делает конвективный теплообмен и теплоотдачу усиленными. Это наблюдается при испарении пота, поэтому может привести к переохлаждению.

Микроклимат помещений может и иначе повлиять, если температура будет повышенной. Влажность тоже является важной во влиянии производства на человека. К этому показателю относят переносимость организмом температуры и его тепловые ощущения. При повышении относительной влажности воздуха испарение пота будет медленным, и появляется риск перегрева человека.

Отрицательное воздействие оказывает высокая влажность, если температура выше 30 градусов. Все тепло, образуемое при испарении пота, выделяется в среду, которая создает рабочий микроклимат. Это важные показатели в определении обстановки. Из-за высокой влажности исключается вероятность испарения пота - капли стекают по коже. В результате человек потеет. Теплоотдача оптимальной не будет.

Санитарные нормы

Гигиенические требования к микроклимату регулируются в законодательных актах. Они обязательны для исполнения всеми предприятиями. Оптимальные показатели температуры, скорости движения воздуха и влажности среды включены в 2.2.4.548-96 СанПиН. Микроклимат будет благоприятным только при выполнении всех гигиенических требований. Также СанПин содержит правила по тепловому облучению, чтобы помещения были подходящими для работы с учетом нагрузок и времени года.

Исполнение нормативов не всегда возможно на предприятиях, где гигиенические требования не соответствуют технологическим нормам. В организациях регулярно проходят проверки, соблюдается ли СанПиН. Микроклимат должен соответствовать норме, чтобы предприятие было экономически целесообразным. Руководство предпринимает меры по улучшению рабочих условий, практикует использование мер защиты сотрудников средствами безопасности.

Оптимальные показатели

Комфортные условия микроклимата рассчитываются по состоянию рабочего. Оптимальные нормы необходимы для обеспечения общего и локального ощущения тепловой комфортности на протяжении 8 часов. Необходима поддержка минимального напряжения при терморегуляции.

Главным критерием расчета оптимальных показателей считается отсутствие факторов, которые негативно влияют на здоровье. Благоприятный микроклимат - это факторы, приводящие к улучшению работоспособности сотрудников. Выдвигают требования и к рабочим местам, участкам, где требуется нервно-эмоциональное напряжение, например пульты и посты управления.

Допустимые значения

Существуют жесткие требования к микроклимату помещения. Если соблюдать правила микроклимата, то отклонений в здоровье работников не будет. Но некоторые ощущения в форме дискомфорта, плохого самочувствия, ухудшения работоспособности все же могут проявляться. К примеру, температура воздуха в зависимости от рабочего процесса может быть не больше 3 градусов. Это становится причиной дискомфорта, если не пользоваться средствами индивидуальной защиты.

Чем измеряется микроклимат

Производственные помещения должны иметь все показатели в пределах нормы. Для измерения используют соответствующие приборы. Классическим устройством считается термометр, позволяющий определить температуру.

Применяются термографы, фиксирующие показатели за конкретное время. Есть устройства для измерения влажности, которая тоже важна в определении микроклимата. К ним относят психрометры, гигрометры. Барометры-анероиды используются для измерения атмосферного давления.

Профилактика отрицательного воздействия

Нормирование микроклимата сводится к соблюдению норм безопасности производственных помещений, где сотрудники осуществляют свои трудовые обязанности. При наличии отклонений от показателей нужно выполнять профилактические мероприятия, которые помогают устранить вредное воздействие.

Для защиты людей от отрицательного влияния используют системы кондиционирования, включая индивидуальные средства защиты от температурных перепадов. Микроклиматом является состояние среды, поэтому применяется дифференциация помещений в зависимости от воздуха. Необходимо создавать комнаты отдыха, где работники могут восстановиться.

Влажность

Оптимальные условия микроклимата на производстве возможно создать при относительной влажности воздуха 40-60%. Если будут отклонения от этих норм, то у человека появится сухость кожи и дыхательных путей, также становится жарко и душно. В таком помещении трескается мебель и даже полы.

Чтобы не допустить этого, нужно улучшить вентиляцию и пользоваться увлажнителями воздуха. В домах устанавливают аквариумы с открытой крышкой. Это позволяет влаге испаряться. В производственных помещениях для этого есть специальное оборудование.

В домах для улучшения влажности разводят комнатные растения. Влажность определяется гигрометром. Оценка микроклимата позволяет установить, соответствуют ли показатели нормам. Если есть отклонения, то нужно пересмотреть работу вентиляции. При необходимости ее лучше заменить на новую. Высокая влажность тоже негативно влияет на людей. От этого размножаются грибки и плесень, портится одежда, мебель, продукты. А иммунитет человека слабеет, поэтому он больше подвержен различным заболеваниям.

Температура

Важным фактором микроклимата является температура. Нормы ее устанавливаются СанПин 2.2.4.548962. Если оптимальный показатель нарушается, то после длительного воздействия ослабевает организм, снижается иммунитет. Это относится не только к холодным помещениям, но и к слишком жарким, поскольку такие условия неприемлемы для людей.

В прохладный период температура определяется эффективностью отопительных систем, а в жаркое время ее поддерживают кондиционерами. Если коммунальные организации не выполняют нормы терморегуляции, то это следует делать самостоятельно, поскольку это влияет на здоровье.

Скорость движения воздуха

Как свидетельствуют гигиенические требования, в жилом помещении должен быть свежий, влажный, подвижный воздух. Это обеспечивается проветриванием и вентилированием. Если потоки будут слабыми, то застоявшийся воздух ухудшает самочувствие людей. В прохладный период движение воздуха находится в пределах 0,2-0,3 м/с. Если они будут больше, то возникнет сквозняк.

В квартире надо наблюдать за собственными ощущениями, чтобы определить движение воздуха. Улучшить качество поможет эффективная система вентилирования и проветривание. Необходимо контролировать уровень пыли и постоянно выполнять влажную уборку. Подробные данные о микроклимате в жилых помещениях (комнатах) представлены в следующей таблице.

Шумопоглощение и свет

В понятие микроклимат входит качественный световой режим. Он связан с естественным освещением лучами солнца. Важно создать оптимальный световой режим, а также выявить благоприятную физическую активность людей. Солнце положительно влияет на человека, укрепляет нервную систему.

Микроклимат включает акустический режим, поскольку все шумы воздействуют на нервную систему людей. Шум бывает внешним и внутридомовым. Защититься от внешних факторов можно звукопоглощающими толстыми стенами и особыми экранами, которые отражают звуковые волны. Это важно соблюдать и на производстве. Окна тоже должны быть такими, чтобы уличный шум как можно меньше проникал внутрь помещения.

Шум в жилых помещениях

Микроклимат составляет и уровень шума. Он образуется от систем вентиляции и прочего инженерного оборудования, необходимого для жизнеобеспечения помещения. Максимальный шум в жилых комнатах в дневное время составляет не более 55 дБА, в ночное - не более 45 дБа.

В зависимости от источников шум подразделяется на внутренний (система вентиляции, лифты и т. д.) и внешний (транспорт, предприятия, рекламные установки и т. д.).

Микроклимат на производстве

Руководители производств должны улучшать условия пребывания работников. Если нет возможности установления допустимых значений параметров, то необходимо в таком случае характеризовать условия как опасные и вредные. Нанимателю важно принимать меры защиты сотрудников:

воздушное душирование;
кондиционирование;
использование средств защиты;
создание территорий для обогрева и отдыха.

На производстве человек подвергается различным воздействиям. Главными показателями является влажность, температура, скорость движения воздуха. Показатели температуры в течение смены могут меняться. Лучше всего обеспечивает положительный микроклимат кондиционирование, вентиляция, отопительная установка.

Гигиенические нормы

Они утверждаются системой безопасности труда. Микроклимат нормируется по всем компонентам рабочей зоны. Факторы регулируются с учетом организмов людей, их привыкания к климату. Также учитывается интенсивность работы и вид одежды. Для определения соответствия показателей используется СанПиН. Микроклимат на производстве нормализуют при помощи устройств вентиляции и отопления, использования средств индивидуальной защиты (спецодежды) и т. д.

Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °С, холодный - ниже +10 °С.

Учитывая интенсивность труда, работу делят на:

легкую;
средней тяжести;
тяжелую.

Легкими являются те виды работы, где требуется энергия в количестве 174 Вт. Это работа, выполняемая в стоячем или сидячем положении. Для нее не требуется регулярное выполнение физических упражнений. Вторая категория включает труд, при котором требуется небольшая ходьба. Тяжелой считается вид деятельности с интенсивными и постоянными физическими нагрузками.

Улучшение микроклимата

Чтобы сделать микроклимат благоприятным, требуется:

Механизация сложной работы. Использование машин для упрощения человеческого труда.
Защита от источников, выделяющих тепловое излучение. Она предполагает применение щитов и занавесов, которые отводят горячий воздух.
Использование теплоизоляционных элементов.

Для предотвращения тепловых травм температура нагретых поверхностей должна быть не выше 45 °С. Для защиты сотрудников от переохлаждений необходимо не допускать сквозняки, а также устранять воздушные завесы с подогретым воздухом. На предприятиях должны быть места для отдыха с нормальной температурой. А работникам, которые выполняют свои обязанности на улице, следует выдавать утепленную одежду и спецобувь. Благодаря качественному микроклимату работа на предприятии будет непрерывной. Каждый работодатель должен обеспечить своим сотрудникам комфортные и безопасные условия труда. При благоприятных сочетаниях параметров микроклимата человек испытывает состояние теплового комфорта.

Лабораторная работа № 4

ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

Цель работы: получить представление об основных параметрах микроклимата; изучить принципы нормирования микроклимата в помещениях; исследовать и оценить параметры микроклимата на рабочем месте.

Теоретическая часть

1. Микроклимат и его влияние на организм человека

Микроклимат – это совокупность параметров среды, влияющих на тепловые ощущения человека: температуры, влажности и скорости движения воздуха и интенсивности теплового излучения от окружающих поверхностей, характерных для конкретного помещения.

Микроклимат оказывает существенное влияние на работоспособность человека, его самочувствие и здоровье.

Необходимость учёта параметров микроклимата предопределяется условиями теплового баланса между организмом человека и окружающей средой помещений.

Человек постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Величина тепловыделений организма человека Q зависит от степени физического напряжения и параметров микроклимата. Для того чтобы физиологические процессы в его организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую человека среду. Нормальным тепловым ощущениям соответствует равенство между количествами выделяемого организмом человека и отдаваемого в окружающую среду тепла.

Теплообмен между организмом человека и окружающей средой осуществляется с использованием следующих процессов:

· теплопередача (теплопроводность) через одежду Q Т ;

· конвекция Q К ;

· тепловое излучение в окружающее пространство Q ИЗЛ ;

· испарение влаги (пота) с поверхности кожи Q ИСП ;

· дыхание (нагрев вдыхаемого воздуха) Q Д .

Теплопередача (теплопроводность) состоит в передаче тепла от одной частицы к другой при непосредственном контакте.

Конвекция представляет собой процесс теплообмена между телом человека и средой, осуществляемый движущимся воздухом. Конвективный теплообмен зависит от температуры окружающей среды, скорости движения воздуха, его влажности и барометрического давления.

Тепловое излучение представляет собой процесс теплообмена, осуществляемый путем испускания электромагнитных волн инфракрасного диапазона. Тепловые лучи непосредственно воздух практически не нагревают, но хорошо поглощаются твёрдыми телами и, следовательно, нагревают их. Нагреваясь, твёрдые тела сами становятся источниками тепла и уже путём конвекции нагревают воздух.

При температуре окружающей среды, равной или выше температуры поверхности тела человека, теплоотдача происходит только в виде выделения пота, на испарение 1 г которого затрачивается около 0,6 ккал. В состоянии покоя при температуре окружающего воздуха 18 °С доля Q К составляет около 30 % всей отводимой теплоты, Q ИЗЛ » 45 %, Q ИСП » 20 % и Q Д » 5 %.

При изменении температуры воздуха, скорости его движения и влажности, при наличии вблизи человека нагретых поверхностей, в условиях физической работы и т.д. эти соотношения существенно изменяются. Так, при высокой температуре воздуха (30 °С и выше), особенно при выполнении тяжёлой физической работы, потоотделение может усиливаться в десятки раз и достигать 1 – 1,5 л/ч.

Нормальное тепловое самочувствие человека (комфортные условия, соответствующие данному виду деятельности) обеспечивается, если выполняется условие теплового баланса:

Q Ч = Q Т + Q К + Q ИЗЛ + Q ИСП + Q Д,

где Q Ч – количество тепла, генерируемого организмом человека.

Температура внутренних органов человека поддерживается постоянной на уровне около 36,6 °С. Эта способность человеческого организма поддерживать постоянной температуру при изменении параметров микроклимата и при выполнении различной по тяжести работы называется терморегуляцией. Если тепловое равновесие нарушено (например теплоотдача меньше тепловыделений), то в организме происходит накопление тепла – перегрев. Если теплоотдача больше, чем тепловыделение, то происходит переохлаждение организма.

Комфортные метеорологические условия являются важным фактором обеспечения высокой производительности труда и профилактики заболеваний. При несоблюдении гигиенических норм микроклимата снижается работоспособность человека, возрастает опасность возникновения травм и ряда заболеваний, в том числе профессиональных.

Основные параметры микроклимата

Влажность воздуха . Влажность воздуха характеризует степень его насыщения водяными парами. Одна и та же температура воздуха в зависимости от степени его влажности ощущается человеком по-разному. Различают абсолютную и относительную влажность.

Абсолютная влажность (Р АБС ) – это количество водяного пара, содержащегося в 1 м 3 воздуха, т.е. плотность пара (г/м 3). Абсолютную влажность характеризуют также давлением водяного пара (гПа), т. е. парциальным давлением, которое оказывал бы водяной пар на стенки сосуда, если из данного сосуда удалить все другие компоненты воздуха.

Воздух с предельным содержанием водяного пара при данной температуре характеризуется давлением насыщенного пара (Р НАС ), которое увеличивается с повышением температуры воздуха. После достижения Р НАС начинается конденсация водяного пара.

Абсолютная влажность сама по себе не указывает на то, в насыщенном или ненасыщенном состоянии находится водяной пар, поэтому введено понятие относительной влажности.

Относительная влажность (φ ) определяется выражением:

φ = (P АБС /P НАС )·100, %. (1)

Относительная влажность влияет на теплообмен человека, например на интенсивность испарения влаги с поверхности кожи.

Температура воздуха оказывает большое влияние на состояние организма человека. Высокая температура окружающего воздуха повышает утомляемость, может привести к перегреву организма или вызвать тепловой удар. При небольшом перегреве возникают небольшое повышение температуры тела человека, обильное потоотделение, появляется ощущение жажды, учащаются дыхание и пульс. В более тяжёлых условиях может случиться тепловой удар, сопровождающийся повышением температуры до 40 – 41 °С, слабым и учащённым пульсом, потерей сознания. Характерным признаком наступления теплового удара является почти полное прекращение потоотделения. Тепловой удар может привести к смертельному исходу. Низкая температура окружающего воздуха может вызвать местное или общее переохлаждение организма человека, стать причиной простудных заболеваний или обморожения.

Скорость движения воздуха имеет большое значение для создания благоприятных условий жизнедеятельности. При большой скорости движения воздуха увеличивается интенсивность конвективного теплообмена. Если воздушные потоки имеют температуру ниже температуры поверхности кожи (30 - 33 °С), они оказывают освежающее действие на организм человека, а при температуре свыше 37 °С действуют угнетающе. Организм человека начинает ощущать воздушные потоки при скорости около 0,15 м/с.

Тепловое излучение от нагретых поверхностей играет немаловажную роль в создании неблагоприятных микроклиматических условий. Действие лучистого тепла не ограничивается изменениями, происходящими на облучаемом участке кожи, – на облучение реагирует весь организм. В организме возникают биохимические изменения, нарушения в сердечно-сосудистой и нервной системах. При длительном воздействии инфракрасных лучей может возникнуть катаракта глаз (помутнение хрусталика).

Тепловые ощущения человека зависят от сочетания микроклиматических параметров и от напряженности физической работы.

Для оценки комплексного влияния параметров микроклимата на организм человека при малых энергозатратах используется метод эквивалентно-эффективных температур. Этот метод позволяет на основании данных о параметрах микроклимата судить о тепловом состоянии человека. Для его использования введено понятие эквивалентно-эффективной температуры (ЭЭТ ), которая характеризует тепловое ощущение человека при одновременном воздействии температуры, влажности и скорости движения воздуха. ЭЭТ оценивается температурой неподвижного воздуха 100 % -ой относительной влажности, при которой тепловое ощущение человека такое же, как и при заданном сочетании температуры, влажности и скорости движения воздуха.

Область ЭЭТ в интервале температур от 17 до 22 °С соответствует зоне комфорта , внутри которой можно выделить линию комфорта, соответствующую ЭЭТ = 19 °С, при которой почти у всех исследуемых людей возникает ощущение комфорта.

На рисунке приведена номограмма, позволяющая определить влияние параметров микроклимата на тепловое ощущение человека.

3. Нормирование параметров микроклимата

Нормируемыми параметрами микроклимата в производственных помещениях являются: температура воздуха; относительная влажность воздуха; скорость движения воздуха; температура поверхностей помещения (стены, потолок, пол) и технологического оборудования; интенсивность теплового облучения. При нормировании параметров микроклимата учитывают интенсивность энергозатрат работающих (категорию работ по тяжести), период года, время пребывания на рабочих местах .

При этом различают оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия представляют такие сочетания параметров микроклимата, которые обеспечивают ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции

Допустимые микроклиматические условия могут приводить к ощущению теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и работоспособности. При условии 8-часовой рабочей смены они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья. Допустимые значения параметров микроклимата устанавливают в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные значения.

Номограмма эквивалентно-эффективных температур

В зависимости от энергозатрат в единицу времени работы подразделяются на следующие категории.

¨ Лёгкие физические работы (категория I ) – виды деятельности с интенсивностью энергозатрат до 174 Вт.

К категории Iб относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением с интенсивностью энергозатрат 140 – 174 Вт.

¨ Физические работы средней тяжести (категория II ) – виды деятельности с интенсивностью энергозатрат 175 – 290 Вт.

К категории IIa относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения с интенсивностью энергозатрат 175 – 232 Вт.

К категории IIб относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением с интенсивностью энергозатрат 233 – 290 Вт.

¨ Тяжёлые физические работы (категория III ) – виды деятельности с интенсивностью энергозатрат с расходом энергии более 290 Вт. Эти работы связаны с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

При нормировании различают два периода года: холодный (со среднесуточной температурой наружного воздуха +10 °С и ниже) и тёплый (со среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °С).

В табл. 1 приведены оптимальные (в скобках – допустимые) значения параметров микроклимата на постоянных рабочих местах производственных помещений.

Интенсивность теплового облучения учитывается, если в производственных помещении имеются источники тепла, нагретые до высокой температуры .

V. МИКРОКЛИМАТ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

1. Параметры микроклимата и их измерение

Условия микроклимата в производственных помещениях зависят от ряда факторов:

климатического пояса и сезона года;

характера технологического процесса и вида используемого оборудования;

условий воздухообмена;

размеров помещения;

числа работающих людей и т.п.

Микроклимат в производственном помещении может меняться на протяжении всего рабочего дня, быть различным на отдельных участках одного и того же цеха.

В производственных условиях характерно суммарное (сочетанное) действие параметров микроклимата : температуры, влажности, скорости движения воздуха .

В соответствии с СанПиН 2.2.4.548 – 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» параметрами, характеризующими микроклимат являются:

температура воздуха ;

температура поверхностей (учитывается температура поверхностей ограждающихконструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств);

относительная влажность воздуха ;

скорость движения воздуха ;

интенсивность теплового облучения .

Температура воздуха , измеряемая в 0 С, является одним из основных параметров, характеризующих тепловое состояние микроклимата. Температура поверхностей и интенсивность теплового облучения учитываются только при наличии соответствующих источников тепловыделений.

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 м 3 воздуха, выражаемое в граммах.

Максимальная влажность (F) - упругость или масса водяных паров, которые могут насытить 1 м 3 воздуха при данной температуре.

Относительная влажность (R) -это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.

Скорость движения воздуха измеряется в м/с.

Измерение параметров микроклимата.

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. При использовании психрометров дополнительно измеряют атмосферное давление с помощью барометров – анероидов.

Скорость движения воздуха измеряется крыльчатыми и чашечными анемометрами.

Рассмотрим примеры приборов, традиционно используемых для измерения параметров микроклимата.

Аспирационный психрометр МВ-4М

Аспирационный психрометр МВ - 4М предназначен для определения относительной влажности воздуха в диапазоне от 10 до 100 % при температуре от -30 до +50 0 С. Цена деления шкал термометров не более 0,2 0 С. Принцип его работы основан на разности показаний сухого и смоченного термометров в зависимости от влажности окружающего воздуха. Он состоит из двух одинаковых ртутных термометров, резервуары которых помещены в металлические трубки защиты. Эти трубки соединены с воздухопроводными трубками, на верхнем конце которых укреплен аспирационный блок с крыльчаткой, заводимой ключом и предназначенной для прогона воздуха через трубки с целью сделать более интенсивным испарение воды со смоченного термометра.

Анемометр крыльчатый АСО-3

Крыльчатый анемометр применяется для измерения скоростей движения воздуха в диапазоне от 0,3 до 5 м/с. Ветроприемником анемометра служит крыльчатка, насаженная на ось, один конец которой закреплен на неподвижной опоре, а второй через червячную передачу передает вращение редуктору счетного механизма. Его циферблат имеет три шкалы: тысяч, сотен и единиц. Включение и выключение механизма производится арретиром. Чувствительность прибора не более 0,2 м/с.

В последнее время для определения параметров микроклимата производственных помещений успешно применяются аналого-цифровые приборы.

Портативный измеритель влажности и температуры ИВТМ – 7

Прибор предназначен для измерения относительной влажности и температуры, а также для определения других температуро-влажностных характеристик воздуха. В качестве чувствительного элементаизмерителя температурыиспользуется пленочный терморезистор, выполненный из никеля. Чувствительным элементом измерителя относительной влажности является емкостной датчик с изменяющейся диэлектрической проницаемостью. Принцип работы прибора основан на преобразовании емкости датчика влажности и сопротивления датчика температуры в частоту с дальнейшей обработкой ее с помощью микроконтроллера. Микроконтроллер обрабатывает информацию, отображает ее на жидкокристалическом индикаторе и одновременно выдает с помощью интерфейса RS – 232на компьютер.

Анемометр Testo – 415

Прибор предназначен для измерения скорости воздуха и температуры в помещениях. Информация отображается на большом двухстрочном дисплее. Прибор имеет возможность усреднения результатов измерений по времени и числу замеров.

Тема 3 Идентификация и воздействие на человека вредных и опасных факторов

21. Как подразделяются вредные вещества по степени опасности?

а)на 5 классов опасности; б) на 4 класса опасности; в) на 6 классов опасности; г) на 3 класса опасности

22. Вредные условия труда по показателям вредных и опасных производственных факторов, тяжести и напряженности труда делятся на _____ классов:

а) 1; б) 2; в) 3; г) 4; д) 5

а)температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, барометрическое давление; б)температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, интенсивность теплового излучения, барометрическое давление; в)температура, максимальная влажность, скорость движения воздуха, интенсивность теплового излучения; г)температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, интенсивность теплового излучения

24. Основную роль в развитии профзаболеваний легких (пневмокониозов) играет пыль со следующими характеристиками:

a)мелкодисперсная с размером частиц 0,2 - 7 мкм; б)мелкодисперсная с размером частиц менее 0,2 мкм;в)крупнодисперсная с размером частиц более 10 мкм; г)любая пыль

25. Состояние, в котором находится ацетилен в баллонах:

а) жидкое; б) сжиженное; в) растворенное; г) твердое

26. В процессе идентификации опасностей выявляют :

а) вероятность появления; б) координаты; в) возможный ущерб;

г) наказание виновных лиц.

27. Ультрафиолетовое излучение это :

в) возникновение в окружающей среде электромагнитных полей, характеризуется определенной энергией и распространяется в виде электромагнитных волн.

28. Ионизирующее излучение это:

а) электромагнитное излучение в оптической области, примыкающее со стороны коротких волн к видимому свету и имеющее длины волн 200…400 нм; б) излучение, прямо или косвенно вызывающее ионизацию среды;

в) генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, действие основано на свойстве атома излучать фотоны при переходе из возбужденного состояния в основное с меньшей энергией.

29. Электромагнитное излучение это:

а) электромагнитное излучение в оптической области, примыкающее со стороны коротких волн к видимому свету и имеющее длины волн 200…400 нм; б) генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, действие основано на свойстве атома излучать фотоны при переходе из возбужденного состояния в основное с меньшей энергией; в) возникновение в окружающей среде электромагнитных полей, характеризуется определенной энергией и распространяется в виде электромагнитных волн.

30. Лазерное излучение это :

а) генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, действие основано на свойстве атома излучать фотоны при переходе из возбужденного состояния в основное с меньшей энергией; б) электромагнитное излучение в оптической области, примыкающее со стороны коротких волн к видимому свету и имеющее длины волн 200…400 нм; в) излучение, прямо или косвенно вызывающее ионизацию

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

г. Барнаул 2007

Зыга и оценка параметров микроклимата производственных помещений. Методические указания к лабораторной работе. - Барна7- -38 с. с прилож.

В методических указаниях приведены основные гигиенические требования к микроклимату производственных помещений и методика определения оценки соответствия параметров микроклимата гигиеническим требованиям.

Методические указания предназначены для проведения лабораторных занятий по данной теме со студентами инженерных и технологических специальностей.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ

МИКРОКЛИМАТА

ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Цель работы: изучить методику определения и оценки параметров микроклимата производственных помещений и рабочих зон.

1. Ознакомиться с основными требованиями к параметрам микроклимата производственных помещений.

2. Изучить методику определения параметров микроклимата.

Определить значение температуры, относительной и скорости движения воздуха согласно заданию. Оформить протоколы отчета. Полученные результаты сравнить с нормами (протокол № 4 отчета) и оценить параметры микроклимата. Изучить методику комплексной оценки параметров микроклимата и по номограмме (рис. приложения) определив эквивалентно-эффективную температуру, сделать вывод о комфортности микроклимата.

Оборудование

Гигрометр психрометрический ВИТ-1, психрометр аспирационный, актинометр Носкова, барограф, термограф, гигрограф, гигрометр волосяной, для определения скорости движения воздуха - лабораторная установка, включающая анемометры (крыльчатый АСО-3 и чашечный МС-13) и цифровой переносной анемометр АП-1.

Рисунки приборов и экспериментальной установки приведены в приложении.

1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К МИКРОКЛИМАТУ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Метеорологические условия - это физическое состояние воздушной среды, определяемое действующим на организм человека сочетанием температуры, влажности, скорости движения воздуха, атмосферного давления.

Терморегуляция - способность организма поддерживать постоянной температуру тела человека в определенных границах (36,1-37,2°С). Она обеспечивается изменением двух составляющих: теплообмена (теплопередачи) и теплоотдачи. Из них основное значение имеет регуляция теплоотдачи, так как этот путь регуляции теплового равновесия организма человека более изменчив и управляем.

Микроклимат производственных помещений - это климат в ограниченном пространстве (внутри помещений), который кроме основных параметров метеоусловий (температуры, скорости движения воздуха, относительной влажности) для отдельных производств дополнительно и интенсивностью теплового излучения от нагретого оборудования.

Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы: нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности) и регулируемые (особенности и качество строительства зданий и сооружений, интенсивность теплового излучения от нагревательных приборов, кратность воздухообмена, количество людей и животных в помещении и др.). При выполнении работ на открытой местности или площадках метеорологические условия определяются климатическим поясом и сезоном года.

Указанные параметры могут изменяться в широких пределах и имеют ряд особенностей: значительную выраженность отдельных факторов, определенное их сочетание во многих случаях, большую изменчивость в связи с особенностями технологических процессов и оборудования и т. п.

Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию, а низкая температура воздуха - вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания либо обморожения.

Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей работника.

Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно - при низких.

Поэтому благоприятный (комфортный) микроклимат на производстве и рабочих местах является важным условием высокопроизводительного труда, профилактики заболеваний и травматизма. Терморегуляция зависит не только от внешних условий, но и от влияния на теплоотдачу (энергозатраты) организма тяжести работы.

Все работы в зависимости от интенсивности общих энергозатрат организма человека по СанПиН 2.2.4.548 - 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» подразделяются на легкие (Iа и Iб), средней тяжести (IIа и IIб) и тяжелые (III).

Iа - работы с интенсивностью энергозатрат до 139 Вт (до 120 ккал/ч.), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением;

Iб - работы с интенсивностью энергозатрат 141- 174 Вт (121 - 150 ккал/ч.), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением;

IIа - работы с интенсивностью энергозатрат 175 - 232 Вт (150 - 200 ккал/ч.), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения;

IIб - работы с интенсивностью энергозатрат более 232-290 Вт (201 - 250 ккал/ч.), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением;

III - работы с интенсивностью энергозатрат более 290 Вт (более 250 ккал/ч.), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

Следовательно, нормы параметров микроклимата производственных помещений зависят от степени тяжести выполняемой работы (уровня энергозатрат), периода года и подразделяются на оптимальные и допустимые.

Оптимальные - такие сочетания параметров, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма, напряжение реакций терморегуляции, не выходящих за пределы физиологических приспособительных возможностей.

Нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха установлены для рабочей зоны - пространства высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на котором находится место постоянного или временного пребывания работающего (табл. 1). Постоянным считается место, на котором работающий проводит более50% (или более 2 ч непрерывно). Если работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, постоянным рабочим местом является вся рабочая зона.

Если по технологическим требованиям, технически и экономически обоснованным причинам оптимальные параметры микроклимата не могут быть обеспечены, то устанавливают пределы их допустимых значений.

2. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА

2.1. Определение температуры воздуха

Температура воздуха - степень его нагретости, выраженная в градусах Цельсия (Со).

Температура в большинстве измеряется ртутным или спиртовыми термометрами, подвешенными на 8-10 мин в проверяемой зоне. В помещениях с высоким уровнем теплового излучения температуру следует определять с помощью парного термометра, состоящего из двух ртутных термометров, резервуар одного из которых зачернен, а другого - посеребрен.

Для непрерывной записи значений температуры воздуха на бумажную диаграмму применяют термографы М-16 АС суточный (рис. 1 приложения А) или М-16 АН-недельный. Измерительно-регистрирующая часть их представляет собой биметаллическую пластину 1, соединенную рычагом со стрелкой 2, на конце которой закреплено перо. Барабан 3 с бумажной лентой приводится в движение часовым механизмом, который заводится ключом. Продолжительность одного оборота барабана составляет 26 ч для термографа М-16 АС и 176 ч - для М-16 АН.

Принцип действия прибора основан на свойстве биметаллической пластинки (датчика температуры) изменять радиус изгиба с изменением температуры воздуха. Деформация пластины преобразуется с помощью передаточного механизма в перемещение стрелки с пером по бумажной диаграмме, закрепленной зажимом на барабане часового механизма.

Бланк диаграммы разделен по вертикали на горизонтальные линии с ценой деления 1 секунда, а по горизонтали - вертикальными дугообразными линиями с ценой деления, соответствующей 15 мин времени оборота барабана для суточных, 2-м часам - для недельных термографов.

Определение температуры воздуха можно совместить с определением относительной влажности, используя показания сухого термометра гигрометра психометрического типа ВИТ-1 (рис. 2 приложения А).

2.2. Определение влажности воздуха

В атмосферном воздухе всегда содержится некоторое количество влаги в виде водяных паров. Когда количество их в воздухе при определенной температуре достигает максимального значения, воздух называется насыщенным.

Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность воздуха. Абсолютная влажность выражается упругостью водяных паров в граммах, приходящихся в 1 м3 воздуха. Максимальная влажность - упругость водяных паров в граммах при полном насыщении воздуха влагой при данной температуре или количество водяных паров в граммах, необходимое для полного насыщения 1 м3 или 1 кг воздуха при данной температуре (табл. 2).

Таблица 2

Максимальное содержание паров в воздухе при полном насыщении в зависимости от температуры

Примечание: Содержание водяного пара в воздухе определено при нормальном атмосферном давлении.

Относительная влажность - отношение абсолютной влажности к максимальной влажности воздуха при данной температуре, выраженная в процентах. При оценке воздушной среды этот показатель является основным критерием.

При определении влажности используют гигрометры типа ВИТ-1, гигрометры волосяного типа М-19 или аспирационный психрометр (рис. 2, 3, 4 приложения А).

Гигрометр психометрический типа ВИТ-1 состоит из двух одинаковых ртутных или спиртовых термометров, закрепленных на пластмассовом основании (корпусе). Сухой термометр 1 показывает температуру воздуха в зоне измерения. Резервуар влажного термометра 2 обернут гигроскопической тканью, конец которой опущен в стеклянный питатель 3 с дистиллированной водой. По ткани к резервуару этого термометра поступает влага. Определив показания термометров и разность температур, по психометрической таблице (табл. 1 приложения Б) нанесенной на корпус психрометра, находят относительную влажность воздуха.

Относительную влажность можно определить непосредственно по циферблату гигрометра волосяного типа М-19 (рис. 3 приложения А), принцип работы которого основан на способности человеческого волоса изменять свою длину в зависимости от влажности воздуха. Обезжиренный в эфире (спирте) человеческий волос 1, через блок соединены с легкой стрелкой (указателем) 2. При уменьшении относительной влажности приемная часть (волос) укорачивается, а при увеличении - удлиняется. Стрелка-указатель в соответствии с этими изменениями перемещается вдоль шкалы 3, на которой нанесены деления от 0 до 100, указывающие процент относительной влажности.

Гигрометр может определять влажность при отрицательных температурах. Погрешность в работе гигрометра 5-10%.

Психрометр аспирационный (рис. 4 приложения А) устроен аналогично. Отличие его заключается в том, что оба термометра 1 заключены в светлые металлические трубки, через которые с помощью просасывается исследуемый воздух. Привод вентилятора у аспирационного психрометра МВ-4М механический, пружину которого перед началом измерений заводят с помощью ключа 3, а у психрометра М-34 - электрический. Аспирация обеспечивает постоянную смену воздуха вокруг термометров, что позволяет определить влажность значительной массы воздуха, а не только той его части, которая находится в непосредственной близости прибора как у психрометрических гигрометров. Всасываемый воздух выбрасывается наружу через прорези в аспирационной головке 2.

Сухой термометр будет показывать температуру воздуха, а показания смоченного термометра будут меньше из-за охлаждения, вызванного испарением воды с поверхности батиста, облегающего резервуар термометра. Принцип определения относительной влажности аспирационным психрометром аналогичен гигрометру ВИТ-1 (табл. 2 приложения Б).

Для непрерывной записи значений влажности воздуха на бумажную ленту применяют гигрографы М-21А (рис. 5 приложения А). Также как и термографы, они бывают суточные (С) и недельные (Н). Принцип действия гигрографа основан на свойстве женского волоса 1 изменять свою длину с изменением влажности воздуха. Изменение длины пучка волос преобразуется с помощью передаточного механизма в перемещение стрелки 2 с пером по бумажной диаграмме, закрепленной на барабане 3. При увеличении относительной влажности воздуха пучок волос удлиняется и стрелка с пером перемещается вверх, а при уменьшении опускается вниз.

На относительную влажность влияет величина барометрического давления, определяемая барометром или барографом (рис. 6 а, б приложения А).

Барометр-анероид предназначен для измерения давления воздуха. Его приемное устройство (анероидная коробка) выполнена в виде плоской металлической цилиндрической коробки с крышкой и дном. В коробке создано сильное разряжение, но она не сплющивается под действием внешнего давления, т. к. крышка оттягивается пружиной. При изменениях давления упругие деформации крышки через систему рычагов передаются стрелке-указателю, которая перемещается вдоль шкалы, отградуированной в единицах давления. Стрелка барометра указывает на циферблате величину давления в мм. рт. ст. или в Паскалях.

Барограф, как гигрограф и термограф, (рис. 6 б приложения А) представляет собой самопишущий прибор. для непрерывной регистрации колебаний атмосферного давления воздуха. Заводной ключ часового механизма располагается на оси барабана под крышкой корпуса. Движение крышек анероидных коробочек передается с помощью системы рычагов стрелке с пером, обеспечивающей непрерывную регистрацию на диаграммной ленте величину атмосферного давления. Диаграммная лента прибора разделена по вертикали горизонтальными параллельными линями с ценой деления, соответствующей 1мбар атмосферного давления, а по горизонтали - вертикальными дугообразными линиями с ценой деления, соответствующе 15 мин времени оборота барабана для суточных, 2-м часам - для недельных.

1 бар = 7,5 · 10 мм. рт. ст.; 1 миллибар (мбар) = 0,7501 мм. рт. ст.

2.3 Определение скорости движения воздуха

Для измерения скорости воздушного потока применяют анемометры различных конструкций (крыльчатые и чашечные).

Анемометр чашечный МС-13 (рис. 7 а приложения А) предназначен для измерения скорости воздуха от 1 до 20 м/с. Анемометр ручной крыльчатый АСО-3 (рис. 7 б приложения А) для измерения скорости воздуха в пределах 0,3-0,5 м/с.

Чашечный анемометр в верхней части имеет четыре полых полушария (чашечки) 4. которые под влиянием потока воздуха вращаются вокруг вертикальной оси. Нижний конец оси при помощи зубчатой передачи соединен со стрелками, расположенными на циферблате 2. Передвигаясь по шкале, они указывают число делений. Большая стрелка показывает единицы и десятки, маленькие (в зависимости от их количества) - сотни, тысячи делений.

Сбоку корпуса 1 циферблата имеется колечко (арретир) 3, с помощью которого включается и выключается счетчик оборотов стрелок. Перед началом измерения при выключенном счетчике записывают показания стрелок. Прибор устанавливают перпендикулярно воздушному потоку и дают чашечкам некоторое время вращаться вхолостую. Затем одновременно включают счетчик анемометра и секундомер на одну минуту, после чего записывают конечные показания прибора (стрелок циферблата). Разность между конечным и начальным показаниями счетчиков делят на время измерения (60 с) и определяют число делений в секунду.

Аналогично скорость движения воздуха определяется крыльчатым анемометром, у которого ветроприемником служит крыльчатка 4, насаженная на ось с подшипниковыми втулками.

Для перевода скорости оборота счетного механизма (дел/с) в м/с к паспорту анемометров АСО-3 и МС-13 прилагаются тарировочные графики (рис. 8, 9 приложения А).

При необходимости постоянного контроля скорости воздушного потока используется анемометр цифровой переносной АП-1 с диапазоном измерения скорости движения воздуха 0,3-5,0 м/с и 1-20 м/с.

Анемометр АП-1 включает в себя:

Первичные измерительные преобразователи АП1-1 и АП1-2, преобразующие энергию воздушного потока во вращение ветроприемника, вырабатывающего электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости воздушного потока;

Цифровой измерительный прибор, регистрирующий импульсы и выдающий цифровую информацию о скорости воздушного потока.

Принципы работы анемометра АП-1 можно изучить с помощью лабораторной установки, схема которой приведена на рисунке 10 приложения А.

Цифровой измерительный прибор 2 выполнен в отдельном корпусе, в котором размещены плата преобразователя с индикаторами, батареи питания, разъём для подключения первичных преобразователей АП1-1 или АП1-2 и выпрямительного . На передней панели измерительного прибора 2 имеется окно 3 со светофильтром для цифровых индикаторов. Задняя крышка корпуса выполнена в виде съёмной кассеты для замены элементов питания. Питание анемометра осуществляется от восьми батарей аккумуляторного типа Д-0,26 с напряжением 9,6 В.

Интенсивность теплового излучения определяют актинометром (рис. 11 приложения А), на задней стенке которого расположены белые и зачерненные пластины, соединенные с термопарами. Принцип действия прибора основан на возбуждении электродвижущей силы термопарами вследствие того, что черные пластинки под воздействием лучистой энергии нагреваются до более высокой температуры, чем белые. Электродвижущая сила регистрируется гальванометром, шкала которого отградуирована в кал/см2 · мин.

Перед измерением интенсивности теплового излучения стрелку гальванометра нужно установить на нуль. После этого, открыв заднюю крышку, прибор установить перед источником теплового излучения так, чтобы лучи падали перпендикулярно к приемнику лучистой энергии.

Через 3-4 сек записывают показатели стрелки и убирают прибор, закрыв приемник крышкой. Допустимая величина лучистой энергии на рабочем месте - 0,5 кал/см 2 мин.

3. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

3.1 Определение условий измерения параметров

Определить температуру воздуха по показанию сухого термометра психрометра ВИТ-1 и давление по барометру в Паскалях. Полученные данные (вид помещения, категорию работы по энергозатратам) занести в протокол №1 отчета.

3.2 Определение скорости движения воздуха

Скорость движения воздуха определить с помощью анемометров лабораторной установки (рис. 10 приложения А). Последовательность выполнения:

выключателем 4 включить блок питания; создать воздушный поток, включив вентилятор 5 выключателем 6; занести в протокол №2 отчета показания стрелок анемометров в положении счетчика «выкл.», при вращении чашечек или крыльчатки вхолостую; установить регулятор оборотов вентилятора 7 в положение 1 для измерения крыльчатым анемометром, в положение II - для чашечного; одновременно включить секундомер и счетчик крыльчатого анемометра, во втором случае - чашечного на одну минуту; занести в протокол отчета; найти разность делений в минуту и, разделив ее на 60 с, определить дел/с; по тарировочному графику (рис. 8 и 9 приложения А) определить скорость движения в м/с и занести в протокол №2 отчета; одновременно со снятием показаний стрелок циферблата анемометра снять показания сухого и влажного термометров гигрометра ВИТ-1 занести в протокол №3 и определить значение относительной влажности при действии воздушного потока по таблице №1 приложения Б.

3.3 Определение относительной влажности

3.3.1 Определение относительной влажности по приборам

На основе изучения методики определения денного параметра микроклимата выполнить следующее практическое задание:

снять показания сухого и влажного термометров гигрометра ВИТ-1 с воздушным потоком и без него и занести в протокол №3 отчета; по таблице, расположенной на панели прибора или таблице 1 приложения Б, определить значение относительной влажности и занести в протокол № 3 отчета;

Снять показания сухого и влажного термометров аспирационного психрометра и определить относительную влажность по психрометрической таблице 2 приложения Б. Данные занести в протокол №3 отчета.

3.3.2 Определение расчетного значения относительной влажности.

Относительная влажность φ определяется по формуле:

где qф - абсолютная влажность, г/кг;

fс - максимальное содержание водяных паров при температуре сухого термометра, г/кг (табл. 2).

Абсолютная влажность определяется по формуле:

qф = fв – а · (tc - tв) · Р,

где fв - максимальное содержание водяных паров при температуре влажного термометра, г/кг (табл. 2);

tc, tв - показания «сухого» и «влажного» термометров психрометра, Со;

Р - барометрическое давление, мм. рт. ст.;

а - психрометрический коэффициент (табл. 3);

Таблица 3

Значение психрометрического коэффициента (а)

Скорость воздуха, м/с
Психрометрический коэффициент

Последовательность расчета:

рассчитать абсолютную влажность, для чего значение атмосферного давления, определенное по барометру в Па, перевести в мм. рт. ст. (1мм. рт. ст. = 133,322 Па); рассчитать относительную влажность по формуле, результат занести в протокол №3 отчета.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА И ИХ ОЦЕНКА

4.1. Форма отчета

Результаты определения параметров микроклимата занести в протоколы отчета.

Протокол №1

Условия измерения параметров микроклимата

Протокол №3

Относительная влажность воздуха

4.2. Оценка параметров микроклимата

4.2.1. Оценка результатов замеров

Для оценки соответствия параметров микроклимата заполнить протокол №4 отчета, сопоставить фактические значения с оптимальными и сделать выводы.

Протокол №4

Сравнение фактических параметров метеорологических

условий с нормами

4.2.2. Комплексная оценка параметров микроклимата

Для оценки влияния всех параметров микроклимата на организм человека комплексно существуют разные способы. Чаще всего используют метод, основанный на определении эквивалентно-эффективной температуры с помощью номограммы (приложение В) и сравнении соответствующих условий работы с зоной комфорта.

Эквивалентно-эффективной температурой (ЭЭТ) называется комплекс метеорологических условий, вызывающий одинаковый эффект и обусловленный тремя факторами: температурой, влажностью и скоростью движения воздуха.

Приведенная номограмма составлена для людей, одетых в одежду для комнатных условий, занятых сидячей или легкой мускульной работой при отоплении помещения конвекционным способом. На номограмме обозначены зоны комфорта (зона хорошего самочувствия) и линия комфорта.

Зона комфорта расположена между 17,2° и 21,2° при различных комбинациях температуры, влажности и скорости движения воздуха. В этих пределах (по всей очерченной площади) не менее чем 50% всех испытуемых людей чувствуют себя хорошо (комфортно). На номограмме градусы эффективной температуры нанесены на кривой, соответствующей скорости движения воздуха, равной нулю.

Эффективной температурой (ЭТ) называется комплекс метеорологических условий, вызывающий одинаковый эффект и обусловленный двумя факторами: температурой и влажностью воздуха.

Линия комфорта проходит внутри зоны комфорта в пределах 18,1°-18,9°, пересекая кривые скоростей движения воздуха и характеризуя собой приятное самочувствие не менее 95% из всех испытуемых лиц.

Эффективная и эквивалентно-эффективная температура вообще не являются реальной температурой, которую можно бы было наблюдать по какому-либо прибору. Обе эти величины являются функциями основных метеорологических факторов (температуры, влажности и скорости движения воздуха), а термины ЭТ и ЭЭТ введены лишь для выражения одинаково восприимчивого ощущения тепла или холода при различных комбинациях значений метеорологических факторов.

Для определения ЭЭТ на номограмме отмечают показания сухого и влажного термометров и соединяют их прямой линией. Точка пересечения ее с кривой, соответствующей скорости воздуха, показывает значение ЭЭТ, и ее положение относительно зоны комфорта. Если значение находится в пределах зоны комфорта, то весь исследуемый комплекс метеорологических условий обеспечивает нормальный тепловой обмен. Если значение находится вне зоны комфорта, то по номограмме определяют пути создания комфортных условий. Это достигается изменением одного или нескольких параметров.

Определив ЭЭТ по данным действительных условий протокола №4, сделать выводы о комфортности условий работы по микроклимату.

Контрольные вопросы

Какие факторы влияют на микроклимат? Какие параметры определяют метеоусловия рабочей зоны? Что называется абсолютной влажностью воздуха? Что называется относительной влажностью воздуха?

5. Какие приборы используют для измерения скорости движения воздуха?

6. Сущность терморегуляции и теплообмена.

7. От каких показателей зависит выбор норм параметров микроклимата?

Что учитывают при определении категории работы по тяжести? Принцип работы гигрометра ВИТ-1? Что понимается под эквивалентно-эффективной температурой? Зона и линия комфорта. Сущность этих понятий. Какова последовательность определения скорости движения воздуха? Каким прибором определяется тепловая лучистая энергия? Что измеряют термографом и барографом? Принцип их работы.

15. Перечислить приборы для измерения относительной влажности.

16. Какой документ определяет гигиенические нормы микроклимата?

Список использованной литературы

ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. Беляков по охране труда.- 2 изд., перераб. и доп.-М.: Колос,.-2002 С. 6-24 Каспаров труда и промышленная санитария.- М.: Медицина,.- 1977.- С. 106-128 Р 2.2.2006-05. Гигиена труда. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рис. 10. Лабораторная установка для определения скорости движения воздуха с помощью анемометра АП-1

1 - анемометры; 2 - цифровой измерительный прибор; 3 - окно для цифровых индикаторов; 4 - выключатель блока питания; 5 - вентилятор; 6 - выключатель вентилятора; 7 - регулятор оборотов вентилятора

Рис. 11. Актинометр

ПРИЛОЖЕНИЕ Б