Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Исследование потоотделения

Микроклимат

Микроклимат

I Микрокли́мат

комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека. К микроклиматическим показателям относятся температура, влажность и скорость движения воздуха, температура поверхностей ограждающих конструкций, предметов, оборудования, а также некоторые их производные (градиент температуры воздуха по вертикали и горизонтали помещения, интенсивность теплового излучения от внутренних поверхностей).

Воздействие комплекса микроклиматических факторов отражается на теплоощущении человека и обусловливает особенности физиологических реакций организма. Температурные воздействия, выходящие за пределы нейтральных колебаний, вызывают изменения тонуса мышц, периферических сосудов, деятельности потовых желез, теплопродукции. При этом постоянство теплового баланса достигается за счет значительного напряжения терморегуляции, что отрицательно сказывается на самочувствии, работоспособности человека, его состоянии здоровья.

Тепловое состояние, при котором напряжение системы терморегуляции незначительно, определяется как тепловой комфорт. Он обеспечивается в диапазоне оптимальных микроклиматических условий, в пределах которого отмечается наименьшее напряжение терморегуляции и комфортное теплоощущение. Разработаны оптимальные нормы М., которые должны обеспечивать в лечебно-профилактических и детских учреждениях, жилых, административных зданиях, а также на промышленных объектах, где оптимальные условия необходимы по технологическим требованиям. Санитарные нормы оптимального М. дифференцированы для холодного и теплого периодов года (табл. 1).

Таблица 1

Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых, общественных, административных помещениях

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Показатели | Период года |

| |-----------------------------------------------------------------|

| | теплый | холодный и |

| | | переходный |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Температура | 23—25° | 20—22° |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Относительная влажность, % | 60—30 | 45—30 |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Скорость движения воздуха, м/с | Не более 0,25 | Не более 0,1—0,15 |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Для помещений лечебно-профилактических учреждений нормируется расчетная температура воздуха, при этом для помещений различного назначения (палат, кабинетов и процедурных) эти нормы дифференцируются. Например, в палатах для взрослых больных, помещениях для матерей в детских отделениях, палатах для туберкулезных больных температура воздуха должна быть 20°; в палатах для ожоговых больных, послеродовых палатах — 22°; в палатах для недоношенных, травмированных, грудных и новорожденных детей — 25°.

В тех случаях, когда по ряду технических и других причин оптимальные нормы М. не могут быть обеспечены, ориентируются на допустимые нормы (табл. 2).

Таблица 2

Допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых, общественных, административно-бытовых помещениях

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Показатели | Период года |

| |------------------------------------------------------------------------|

| | теплый | холодный и |

| | | переходный |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Температура | Не более 28° | 18—22° |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| для районов с расчетной температурой | Не более 33° | — |

| воздуха 25° | | |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Относительная влажность, % | 65 | 65 |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| в районах с расчетной относительной | до 75 | — |

| влажностью воздуха более 75% | | |

|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Скорость движения воздуха, м/с | Не более 0,5 | Не более 0,2 |

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Допустимые санитарные нормы М. в жилых и общественных зданиях обеспечиваются с помощью соответствующего планировочного оборудования, теплозащитных и влагозащитных свойств ограждающих конструкций.

При проведении текущего санитарного надзора в жилых, общественных, административных и лечебно-профилактических учреждениях температуру воздуха измеряют на уровне 1,5 и 0,05 м от пола в центре помещения и в наружном углу на расстоянии 0,5 м от стен; относительную влажность воздуха определяют в центре помещения на высоте 1,5 м от пола; скорость движения воздуха устанавливают на уровне 1,5 и 0,05 м от пола в центре помещения и на расстоянии 1,0 м от окна; температуру на поверхности ограждающих конструкций и отопительных приборов измеряют в 2—3 точках поверхности. При проведении санитарного надзора в многоэтажных зданиях измерения производят в помещениях, расположенных на разных этажах, в торцовых и рядовых секциях с односторонней и двусторонней ориентацией квартир при температуре наружного воздуха, близкой к расчетной для данных климатических условий.

Градиент температур воздуха по высоте помещения и по горизонтали не должен превышать 2°. Температура на поверхности стен может быть ниже температуры воздуха в помещении не более чем на 6°, пола — на 2°, разница между температурой воздуха и температурой оконного стекла в холодный период года не должна превышать в среднем 10—12°, а тепловое воздействие на поверхность тела человека потока инфракрасного излучения от нагретых отопительных конструкций—0,1 кал/см²․мин.

Производственный микроклимат. На М. производственных помещений существенное влияние оказывает технологический процесс, на М. рабочих мест, расположенных на открытой территории, — климат и погода местности.

На ряде производств, перечень которых устанавливается отраслевыми документами, согласованными с органами государственного санитарного надзора, предусматривается оптимальный производственный микроклимат. В кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники, а также в других помещениях, в которых выполняется работа операторского типа, должны обеспечиваться оптимальные величины М.: температура воздуха 22—24°, влажность — 40—60%, скорость движения воздуха — не более 0,1 м/с вне зависимости от периода года. Оптимальные нормы достигаются в основном за счет применения систем кондиционирования воздуха. Однако технологические требования некоторых производств (прядильных и ткацких цехов текстильных фабрик, отдельных цехов пищевой промышленности), а также технические причины и экономические возможности ряда отраслей промышленности (мартеновские, доменные, литейные, кузнечные цехи металлургической промышленности, предприятия тяжелого машиностроения, стекольного производства и пищевой промышленности) не позволяют обеспечить оптимальные нормы производственного микроклимата. В этих случаях на постоянных и непостоянных рабочих местах, в соответствии с ГОСТ устанавливаются допустимые нормы М.

В зависимости от характера поступления тепла и превалирования того или иного показателя М. выделяют цеха преимущественно с конвекционным (например, продуктовые цеха сахарных заводов, машинные залы электростанций, термические цеха, глубокие шахты) или радиационным нагревающим (например, металлургическое, стекольное производство) микроклиматом. Конвекционный нагревающий М. характеризуется высокой температурой воздуха, иногда сочетающейся с высокой его влажностью (красильные отделения текстильных фабрик, теплицы, агломерационные цехи), увеличивающей степень перегревания организма человека (см. Перегревание организма). Радиационный нагревающий М. характеризуется преобладанием лучистого тепла.

При несоблюдении мер профилактики у лиц, работающих длительное время в нагревающем М., могут наблюдаться дистрофические изменения миокарда, артериальная гипертензия, гипотензия, астенический синдром, снижается иммунологическая реактивность организма, что способствует повышению заболеваемости рабочих острыми респираторными заболеваниями, ангиной, бронхитом, миозитом, невралгиями. При перегревании организма усиливается неблагоприятное действие химических веществ, пыли, шума, быстрее наступает усталость.

Таблица 3

Оптимальные величины температуры и скорости движения воздуха в рабочей зоне производства иных помещений в зависимости от категории работ и периодов года

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Категория работ | Энергозатраты, | Периоды года |

| | Вт |-----------------------------------------------------------------------------|

| | |-----------------------------------------------------------------------------|

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| легкая, Ia | до 139 | 22—24 | 23—25 | 0,1 | 0,1 |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| легкая, Iб | 140—174 | 21—23 | 22—24 | 0,1 | 0,2 |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| средней тяжести, IIa | 175—232 | 18—20 | 21—23 | 0,2 | 0,3 |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| средней тяжести, IIб | 233—290 | 17—19 | 20—22 | 0,2 | 0,3 |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| тяжелая, III | более 290 | 16—18 | 18—20 | 0,3 | 0,4 |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Охлаждающий М. в производственных помещениях может быть преимущественно конвекционным (низкая температура воздуха, например, в отдельных подготовительных цехах пищевой промышленности), преимущественно радиационным (низкая температура ограждений в холодильных камерах) и смешанным. Охлаждение способствует возникновению респираторных заболеваний, обострению заболеваний сердечно-сосудистой системы. При охлаждении ухудшается координация движений и способность выполнять точные операции, что ведет как к снижению работоспособности, так и увеличению вероятности производственных травм. При работе на открытой территории в зимний период появляется возможность отморожений (Отморожение), затрудняется использование средств индивидуальной защиты (обмерзание респираторов при дыхании).

Санитарные нормы предусматривают обеспечение оптимальных или допустимых параметров М. производственных помещений с учетом 5 категорий работ, характеризующихся различным уровнем энерготрат (табл. 3). Нормы регламентируют температуру, влажность, скорость движения воздуха и интенсивность теплового облучения работающих (с учетом площади облучаемой поверхности тела), температуру внутренних поверхностей, ограждающих рабочую зону конструкций (стен, пола, потолка) или устройств (например, экранов), температуру наружных поверхностей технологического оборудования, перепады температуры воздуха по высоте и горизонтали рабочей зоны, ее изменения в течение смены, а также предусматривают необходимые мероприятия по защите рабочих мест от радиационного охлаждения. исходящего от поверхности стекла оконных проемов (в холодный период года) и нагревания от попадания прямых солнечных лучей (в теплый период).

Профилактика перегревания работающих в нагревающем М. осуществляется за счет уменьшения внешней тепловой нагрузки путем автоматизации технологических процессов, дистанционного управления, использования коллективных и индивидуальных средств защиты (теплопоглощающие и теплоотражающие экраны, воздушные души, водяные завесы, системы радиационного охлаждения), регламентации времени непрерывного пребывания на рабочем месте и в зоне отдыха с оптимальными микроклиматическими условиями, организации питьевого режима.

Для предупреждения перегревания работающих в летний период на открытой территории используется спецодежда из воздухо- и влагопроницаемых тканей, материалов с высокими отражающими свойствами, а также организуется отдых в санитарно-бытовых помещениях с оптимальным М., который может быть обеспечен путем использования кондиционеров или систем радиационного охлаждения. Важное значение имеют мероприятия, направленные на повышение резистентности организма к тепловому воздействию, включая и адаптацию к этому фактору.

При работе в охлаждающем М. профилактические мероприятия предусматривают использование в первую очередь спецодежды (см. Одежда), обуви (см. Обувь), головных уборов и рукавиц, теплозащитные свойства которых должны соответствовать метеорологическим условиям, тяжести выполняемой работы. Регламентируются время непрерывного пребывания на холоде и перерывы на отдых в санитарно-бытовых помещениях, которые входят в рабочее время. Эти помещения дополнительно оборудуются устройствами для обогревания рук и ног, а также приспособлениями для просушивания спецодежды, обуви, рукавиц. Для предупреждения обмерзания респираторов применяются устройства для подогревания вдыхаемого воздуха.

См. также Вентиляция, Отопление.

Библиогр.: Гигиеническое нормирование факторов производственной среды и трудового процесса, под ред. Н.Ф. Измерена и А.А. Каспарова, с. 71, М., 1986; Губернский Ю. Д. и Кореневская Е.И. Гигиенические основы кондиционирования микроклимата жилых и общественных зданий, М., 1978, библиогр.; Руководство по гигиене труда, под ред. Н.Ф. Измерова, т. 1, с 91, М., 1987, Шахбазян Г.X. и Шлейфман Ф.М. Гигиена производственного микроклимата, Киев, 1977, библиогр.

II Микрокли́мат (Микро- + Климат)

1) климат ограниченного участка земной поверхности, отличающийся от климата окружающих территорий;

2) климат внутренней среды помещения, определяемый температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей, в т.ч. производственного оборудования.

Исследование потоотделения

В жарком микроклимате и при физической работе напряженность терморегуляции можно определить по интенсивности потоотделения. Испарение 1 мл пота соответствует потере организмом 560 кал тепла. При этом, чем выше температура среды, тем интенсивнее потоотделение. С целью оценки напряженности терморегуляционных процессов применяется йодкрахмальный метод Минора для определения интенсивности потоотделения.
Участок кожи (лоб, спина) припудривается крахмалом. Испытуемый выполняет двигательную нагрузку: 15-секундный бег на месте в максимальном темпе или 3-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту (для женщин - 2-минутный). Затем к этим участкам прикладывается фильтровальная бумага, обработанная смесью касторового масла, 10 %-ной йодной настойки и этилового спирта. При увлажнении бумага окрашивается в темно-синий цвет из-за реакции йода с крахмалом.
В комфортном микроклимате образуются равномерные маленькие окрашенные точки, при сильном потоотделении - крупные пятна, что говорит о напряженности терморегуляции.

Физические факторы воздушной среды воздействуют на организм человека комплексно, что подтверждается одинаковым тепловым ощущением при различных сочетаниях температуры, влажности, подвижности воздуха.

В зависимости от питания, одежды, объема выполняемой работы тепловое состояние человека изменяется в широких пределах. Объективная оценка теплового состояния человека необходима для гигиенического нормирования физических факторов воздушной среды. Тепловое состояние организма объективно отражают температура тела и кожи, пульс и частота дыхания, артериальное давление, газообмен, потоотделение и т. д. Среди этих методов существенное значение имеет изучение реакции нервной системы на термические раздражители. Кроме объективной оценки изменений функций организма, изучают субъективные тепловые ощущения человека — «наипростейший субъективный сигнал объективных отношений организма к внешнему миру (И.П. Павлов).

Комплексное влияние физических свойств воздушной среды наиболее выражено в микроклимате закрытых помещений (жилые, общественные и промышленные помещения). Формирование микроклимата зависит от деятельности человека, планировки и расположения помещений, свойств строительных материалов, климатических условий данной местности, от вентиляции и отопления.

Свойства строительных материалов в значительной степени определяют микроклиматические условия помещения. Имеет значение теплоемкость материалов. Так, дерево медленно нагревается и быстро отдает тепло, стены прогреваются в различной степени. Если разница между температурой воздуха и стенами помещения будет большая (более 6 °С), то создаются условия для быстрого переохлаждения организма. На формирование микроклимата помещений влияют также воздухопроницаемость, гигроскопичность строительных материалов. Чем они выше, тем существеннее снижается температура воздуха. Большое значение имеет и остекление помещения. В последние годы стали строить дома с большими оконными проемами. Такое «ленточное» остекление способствует нестабильности микроклимата помещения. У оконного стекла зимой формируются холодные потоки воздуха, летом — теплые, что ведет к существенным перепадам температуры воздуха по вертикали и горизонтали.

В гигиенической практике проводится оценка температурного режима помещения, т. е. измеряется температура воздуха в 9 точках: по вертикали на уровне 0,2; 1,0; 1,5 м от пола, т. е. в зоне линейных размеров «стандартного человека», и в 3 точках по диагонали помещения у наружной и внутренней стены и в центре помещения. Результаты позволяют определить перепады температуры воздуха в пространстве и оценить микроклимат.

Микроклимат производственных помещений в значительной мере определяется технологическим процессом, числом работающих, характером вентиляционных устройств, типом отопления и др. В некоторых цехах (горячие, холодные цеха) формируется особый микроклимат, который может вредно влиять на теплообмен, ухудшать самочувствие людей. В этих случаях микроклимат является профессиональной вредностью. В горячих цехах следует учитывать как истинную, так и климатическую температуру, т. е. температуру воздуха с учетом влияния потока инфракрасных лучей от нагретых предметов. Например, в горячих цехах климатическая температура может составлять 50— 60 °С, а истинная температура не превышает 28-35 "С. В гигиенической практике для измерения истинной температуры воздуха используют сухой термометр аспирационного психрометра, резервуар которого защищен металлическим кожухом от инфракрасных лучей.