Воздействие микроклимата на человека

Микроклимат в производственных помещениях зависит от технологического процесса, внешних погодных условий, оказывает значительное влияние на протекание жизненных процессов в организме человека и является важной характеристикой гигиенических условий труда.

В организме человека непрерывно происходят окислительные реакции, связанные с образованием теплоты. Вместе с тем, непрерывно происходит и её отдача в окружающую среду.

Совокупность процессов, обуславливающих теплообмен между организмом и внешней средой, в результате которых температура тела человека поддерживается на постоянном уровне (37±0,5^оС), называется терморегуляцией.

Количество теплоты, выделяемое организмом в окружающую среду, не является величиной постоянной, а зависит от тяжести выполняемой работы, метеорологических условий среды, положения тела и других факторов. Установлено, что человек в состоянии покоя теряет в сутки около 1700 ккал, работники умственного труда – 2500 ккал, при выполнении тяжелой физической работы потери теплоты могут достигать 6000 ккал.

Тепло из организма выделяется преимущественно через кожный покров (до 85 %) и в меньшей степени через органы дыхания (15 %).

При высокой температуре воздуха и тепловом облучении кровеносные сосуды поверхности тела расширяются: при этом происходит перемещение крови в организме к поверхности кожи. Вследствие такого перераспределения крови теплоотдача с поверхности тела значительно увеличивается.

При низких температурах окружающего воздуха кровеносные сосуды сужаются, скорость протекания крови замедляется и отдача тепла уменьшается.

При пониженных температурах и интенсивном движении воздуха может происходить переохлаждение тела, в результате чего возникают простудные заболевания.

На терморегуляцию организма большое влияние оказывает влажность воздуха. Относительная влажность воздуха W(%) определяется зависимостью:

, (4.1.)

где: А - абсолютная влажность воздуха, т.е. количество водяного пара (г), содержащееся в одном кг сухого воздуха;

F - максимальная влажность, т.е. количество водяного пара (г), которое может содержаться в одном кг воздуха при данной температуре и давлении (растёт при увеличении температуры).

Повышенная относительная влажность воздуха затрудняет терморегуляцию организма, так как затрудняет отдачу тепла путем испарения пота с поверхности кожи.

Особенно неблагоприятные условия наступают для терморегуляции организма в том случае, когда наряду с повышенной влажностью в помещении поддерживается высокая температура. В этих условиях наступает утомление, затрудняется отдача тепла путем испарения пота, нарушается терморегуляция организма. Нарушение терморегуляции ведет к тяжелым последствиям: головокружению, потере сознания, тепловому удару.

Перегрев организма может вызвать болезненные судороги, особенно в икроножных мышцах и изменение состава крови.

Неблагоприятным фактором микроклимата также является тепловое излучение. Интенсивность теплового излучения, измеряемая в Вт/м², зависит от состояния (окраска, шероховатость) и температуры окружающих человека поверхностей: ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т. п.), а также технологического оборудования.

При тепловом облучении поражение организма обуславливается действием лучей инфракрасной части спектра. Максимальной проникающей способностью в организм человека обладают коротковолновые инфракрасные лучи с длиной волны от 0,76 до 1,5 микрометра (1мкм = 10^-6м). Наиболее сильный нагрев поверхности кожи вызывают инфракрасные лучи с длиной волны от 1,4 до 20 мкм. Тепловые излучения поражают кожные покровы лица и роговицу глаз. При продолжительном воздействии инфракрасных лучей на незащищенный глаз может произойти помутнение хрусталика, и как следствие - ухудшение зрения. При действии лучистой энергии понижается кровяное давление, нарушается терморегуляция организма, происходит обильное потоотделение с поверхности кожи. Наблюдается изменение в составе крови. Температура тела может повышаться до 38,5-39 °С.

В производственной обстановке человек должен иметь нормальный теплообмен с окружающей средой, т. е. количество теплоты, которое вырабатывает организм в единицу времени, должно быть равно количеству теплоты, отведенного от него в окружающую среду. Только в этом случае комплекс метеорологических факторов воспринимается человеком как ощущение теплового комфорта.