Микроклимат помещений

Терморегуляция организма человека

Метеорологические параметры, такие как температура, скорость движения воздуха и относительная влажность определяют теплооб­мен человека с окружающей средой и, следовательно, самочувствие человека. Совокупность указанных параметров называется микро­климатом. Параметры микроклимата в природной среде и в произ­водственных условиях могут изменяться в широких пределах. Так, на уровне моря отмечено изменение температуры от -88 до +60 °С; скорости движения воздуха — от 0 до 100 м/с и даже более; относи­тельной влажности — от 10 до 100 % и барометрического давле­ния — от 680 до 810 мм рт. ст. (90... 108 кПа). Как уже было показа­но ранее, в определенном диапазоне параметров микроклимата имеет место тепловой баланс между тепловыделениями в организме человека и отдачей теплоты в окружающую среду. В условиях тепло­вого баланса имеет место комфортное тепловое самочувствие челове­ка, при которой нагрузка на системы организма человека, поддер­живающие его нормальную температуру, минимальна.

Нарушения теплового баланса в ту или иную сторону вызывают в организме человека реакцию, способствующую восстановлению баланса. Процессы регулирования тепловыделений для поддержа­ния нормальной (36,5 °С) температуры человека называются термо­регуляцией. Терморегуляция осуществляется биохимическим путем, изменением интенсивности кровообращения и потоотделения. При

этом в регулировании процесса теплообмена участвуют в большей 1ли меньшей степени все виды терморегуляции, но одновременно.

Терморегуляция биохимическим путем состоит в изменении ин­тенсивности окислительных процессов, происходящих в организме •человека. Внешним проявлением биохимических регулирующих процессов является мышечная дрожь, которая, как уже говорилось, возникает при переохлаждении организма и повышает тепловыделе­ния в организме.

Терморегуляция изменением интенсивности кровообращения за­ключается в способности организма регулировать объем подаваемой крови, которую в данном случае можно рассматривать как перенос­чик тепла от внутренних органов к поверхности тела человека. Регу­лирование объема тока крови осуществляется в организме за счет сужения или расширения кровеносных сосудов. При высокой тем­пературе окружающей среды кровеносные сосуды кожи расширяют­ся, и к ней от внутренних органов притекает больше крови, в ре­зультате большее ее количество отдается от внутренних органов коже, температура кожи повышается, и частично или полностью восстанавливается интенсивность отдачи тепла-за счет теплопровод­ности, конвекции и излучения. При низкой температуре происходит обратное явление: кровеносные сосуды сужаются, количество кро­ви, а следовательно и теплоты, подаваемой к коже, уменьшается, снижается ее температура, и, как следствие, отдача тепла от челове­ка окружающей среде. Кровоснабжение может изменяться в 30 раз, а в пальцах даже в 600 раз.

Терморегуляция изменением интенсивности выделения пота за­ключается в изменении теплоотдачи за счет испарения. Испарите­льное охлаждение организма может иметь большое значение. Так, при температуре окружающей среды 36 °С отвод тепла от человека в окружающую среду осуществляется практически только за счет ис­парения пота.

Условия воздушной среды, которые обусловливают оптимальный обмен веществ в организме человека и при которых отсутствуют неп­риятные ощущения и напряженность системы терморегуляции, назы­вают комфортными (оптимальными) условиями. Зона, в которой окружающая среда полностью отводит теплоту, выделяемую орга­низмом человека и отсутствует напряжение системы терморегуля­ции, называется зоной комфорта.

Гигиеническое нормирование параметров микроклимата

■ Гигиеническое нормирование параметров производственного микроклимата установлено системой стандартов безопасности труда (ГОСТ 12.1.005-88, а также СанПиН 2.2.4.584-96).

Нормируются оптимальные и допустимые параметры микро­климата — температура, относительная влажность и скорость дви­жения воздуха. Значения параметров микроклимата устанавливают­ся в зависимости от способности человеческого организма к аккли­матизации в разное время года и категории работ по уровню энергозатрат (см. рис. 4.3).

От периода года зависит способность организма к акклиматиза­ции, следовательно, и значения оптимальных и допустимых пара­метров. При нормировании различают теплый и холодный период года. -Теплый период года характеризуется среднесуточной темпера­турой наружного воздуха выше +10 °С; холодный период года — раи­ной + 10 °С и ниже.

климатических условий в помещениях

Для обеспечения комфортных условий необходимо поддержи­вать тепловой баланс между выделениями теплоты организмом че­ловека и отдачей тепла окружающей среде. Обеспечить тепловой ба­ланс можно, регулируя значения параметров микроклимата в поме­щении (температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха). Поддержание указанных параметров на уровне оптимальных значений обеспечивает комфортные климатические условия для человека, а на уровне допустимых — предельно допус­тимые, при которых система терморегуляции организма -человека обеспечивает тепловой баланс и не допускает перегрева или переох­лаждения организма.

Основным методом обеспечения требуемых параметров микро­климата и состава воздушной среды является применение систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха.

Хорошая вентиляция помещения способствует улучшению са­мочувствия человека. Наоборот, плохая вентиляция приводит к по­вышенной утомляемости, снижению работоспособности. В жилых, общественных и производственных помещениях в результате жиз­недеятельности людей, работы оборудования, приготовления пищи, сгорания природного газа выделяются вредные вещества, влага, теп­лота. В результате ухудшаются климатические условия, изменяется состав воздушной среды. Поэтому обеспечение хорошей вентиля­ции, регулярное проветривание помещений, является необходимым условием для обеспечения оптимальных условий для труда человека и сохранения его здоровья.

Системы вентиляции производственных помещений описаны в разделе 3. Наибольшее распространение для обеспечения оптималь­ных параметров микроклимата получила общеобменная приточно-вытяжная вентиляция. Применяется как механическая, так и ес­тественная вентиляция.

Если в помещении возможно естественное проветривание, а объем помещения, приходящегося на одного человека, не менее 20 м³, производительность вентиляции должна быть не менее 20 м³/ч на одного человека. Если же объем помещения, приходяще­гося на одного человека менее 20 м³, производительность вентиля­ции должна быть не менее 30 м³/ч. При невозможности естествен­ного проветривания производительность вентиляции должна быть не менее 60 м³/ч на одного человека.

При выделении в помещении от оборудования и технологиче­ских процессов влаги и теплоты производительность вентиляции должна быть увеличена по сравнению с указанными величинами. Необходимая производительность определяется расчетом с учетом количества выделяемой влаги и теплоты.

В жаркое время года, а также в горячих цехах на рабочих местах, подвергаемых интенсивному воздействию тепловых потоков от пе­чей, раскаленных отливок и других источников тепла, дополнитель­но применяют воздушное душирование, заключающееся в обдуве ра­ботающего потоком воздуха с целью увеличения интенсивности конвективного теплообмена и отвода теплоты за счет испарения.

Рекомендуемая литература по Охране труда

1.Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда: Учебные пособия для студентов средних профессиональных учебных заведений П.П.Кукин, В.Л.Лалин, Н.Л.Пономарёв, и др. Высшая школа 2001-431 с.

2. Безопасность жизнедеятельности. Учебник  для студентов средних профессиональных учебных заведений С.В.Белов, В.А.Девисилов, А.Ф.Козьяков и др.; под общ. ред. С.В.Белова-М: Высшая школа, 2002-357 с.

3.Девисилов В.А Охрана труда: Учебник для студентов средних профессиональных заведений – М : Форум - Инфра - М, 2002-200 с.