Ім'я файлу: Вимірювання параметрів мікроклімату (1).pdf
Розширення: pdf
Розмір: 667кб.
Дата: 16.04.2022
скачати
Пов'язані файли:
10.pdf

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до виконання лабораторної роботи
„ВИМІРЮВАННЯ ПАРАМЕТРІВ МІКРОКЛІМАТУ”
Основні теоретичні положення
1. Процеси терморегуляції організму людини На працездатність працівників і стан їх здоров’я суттєво впливають параметри мікроклімату у виробничих приміщеннях, які обумовлюють тепловий обмін між ними і довкіллям. Мікроклімат
виробничих приміщень – це сукупність значень температури, вологості, швидкості руху повітря та температури поверхонь обладнання у приміщенні, що вливають на фізіологічний стан працівників під час трудової діяльності..
Хоча параметри мікроклімату виробничих приміщень можуть змінюватись у широких межах, температура тіла людини залишається сталою (близько С) завдяки терморегуляції. Фізіологічні процеси в організмі людини відбуваються без погіршення її самопочуття лише за умови підтримання теплового балансу з довкіллям. За температури повітря в межах 15 – 25 С інтенсивність теплоутворення в організмі майже не змінюється (зона байдужості). Зі зниженням температури повітря поза вказані межі, цей показник підвищується, зі зростанням температури повітря посилюються процеси тепловіддачі в довкілля.
Останнє може відбуватися трьома основними шляхами конвекцією, випромінюванням та випаровуванням вологи з поверхні шкіри.
Чим нижчі температура повітря і швидкість його руху, тим більше тепла випромінюється. За високої температури і низької вологості значна частина тепла втрачається з випаровуванням поту. У разі високої відносної вологості
(понад
75%) випаровування утруднюється, що призводить до зниження інтенсивності віддавання тепла організмом людини. Надто низька вологість (до 40%) спричиняє висихання слизових оболонок дихальних шляхів, що негативно впливає на самопочуття працівників.
Рухомість повітря визначає рівень тепловіддачі з поверхні шкіри людини конвекцією і випаровуванням. У виробничих приміщеннях з температурою повітря до 35 С його рух сприяє віддачі тепла організмом. З подальшим підвищенням температури рухоме гаряче повітря буде віддавати своє тепло тілу людини, нагріваючи його.

2
Рухоме повітря за низької температури спричиняє додаткове переохолодження організму. Суттєві коливання температури в приміщеннях, які інтенсивно продуваються холодним повітрям
(протяги), порушують терморегуляцію організму і сприяють простудним хворобам.
Допустимі параметри мікроклімату для людини певним чином взаємопов'язані. Наприклад, вищій температурі повітря відповідає більша швидкість його руху, а вищій відносній вологості — менша температура повітря. Так на людину мають майже однаковий тепловий вплив такі співвідношення температури та відносної вологості повітря (за відсутності руху повітря): 17,7 С - 100%; 18,3 С
- 90%; 20,7 С - 50%; 22,3 С - 30%.
Отже, для нормального теплового самопочуття людини важливо, щоб температура, вологість і швидкість руху повітря перебували у сприятливих співвідношеннях щодо категорії виконуваної роботи.
2. Гігієнічне нормування параметрів повітря робочої зони
Параметри мікроклімату виробничих приміщень нормують залежно від періоду року, категорії робіт щодо важкості їх виконання та інтенсивності виділення тепла технологічним обладнанням у приміщенні (Державні санітарні норми ДСН 3.3.6.042-99). При нормуванні мікроклімату календарний рік поділяють на два періоди:
– холодний і перехідний – це коли середньодобова температура відкритого повітря зовні приміщення нижча 10 С
– теплий період – коли середньодобова температура відкритого повітря зовні приміщення становить 10 С і вище.
Залежно від характеру приміщень, їхрозрізняють таким чином з незначним надлишком виділеного тепла – до 23 Дж/м³с (20 ккал/м³год) та із значним надлишком виділеного тепла – понад 23
Дж/м³с.
Оптимальні та допустимі значення параметрів мікроклімату наведено в додатку 1.
Оптимальні мікрокліматичні умови- це такі параметри мікроклімату, які за тривалого систематичного впливу на людину забезпечують нормальний тепловий стан його організму без напруги і порушення механізмів терморегуляції. Вони створюють відчуття теплового комфорту і забезпечують передумови для високого рівня працездатності.
Фізична діяльністьвизначається, в основному, роботою м'язів, до яких під час праці посилено припливає кров, забезпечуючи надходження кисню і видалення продуктів окиснення за активної роботи серця та органів дихання. При цьому відбуваються втрати

3 енергії. За величиною загальних енерговитрат організму фізичні роботи поділяють на легкі, середньої важкості та важкі. Характеристику різних категорій робіт за важкістю наведено в додатку 2.
Чим вища категорія виконуваної роботи, тим більше навантаження на опорно-м’язову, дихальну та серцево-судинну системи. Так, частота серцевих скорочень, яка у стані спокою становить 65 - 70 скорочень на хвилину, під час виконання важких робіт може зрости до
150 - 170. Легенева вентиляція так само, як і частота серцевих скорочень, підвищується разом із зростанням інтенсивності виконуваної роботи. Інтенсивність вентилювання легень, що становить близько 6-8 л/хв у стані спокою, під час важкої фізичної праці може доходити до 100 л/хв і більше.
Оптимальні параметри мікроклімату мають підтримуватися в приміщеннях, пов'язаних із виконанням нервово-емоційних робіт, які потребують підвищеної уваги (диспетчерські та управлінські приміщення, оснащені ПК, лабораторії, бухгалтерії, конструкторські бюро та ін.).
Допустимі мікрокліматичні умови- це такі показники мікроклімату, які за тривалого систематичного впливу на людину можуть призвести до дискомфортного тепловідчуття з напруженням механізмів терморегуляції, але в межах фізіологічних можливостей організму людини без ушкодження або порушення здоров’я. При цьому може дещо знизитися працездатність.
Допустимі норми мікроклімату застосовують для приміщень зі значними тепловими надлишками. Це виробничі цехи та дільниці, де встановлено технологічне обладнання, що випромінює тепло в довкілля, створюючи несприятливі умови для людей. Як правило, в таких приміщеннях через технічні чи економічні причини неможливо забезпечити оптимальні параметри мікроклімату. У приміщеннях зі значними надлишками явного тепла, де накожного працівника припадає від 50 дом площі підлоги, дозволено знижувати температуру повітря проти норми в зоні поза постійними робочими місцями до 12 С - для легких робіт, до 10 С - для робіт середньої важкості і до 8 С - для важких робіт. Якщо накожного працівника припадає понад 100 м площі підлоги, то нормативні температуру, відносну вологість і швидкість руху повітря забезпечують лишена постійних робочих місцях.
Низькі температури під час роботи на відкритому повітрі взимку негативно впливають на стан людини. Межові температури, нижче яких заборонено виконувати роботи на відкритому повітрі, обумовлені можливостями механізму терморегуляції людини. Так, за температури повітря до мінус 25 С

4 охолоджуються відкриті поверхні тіла і знижується дотикова чутливість кінцівок людини. Періодичне обігрівання поновлює працездатність.
Але за температури від мінус 25 до мінус С навіть періодичне обігрівання не відновлює працездатність і дотикову чутливість кінцівок. Перебування за таких низьких температур протягом зміни призводить до різковираженого переохолодження організму. Робота на морозі за температур нижче мінус С навіть за періодичного десятихвилинного обігрівання через кожну годину призводить до стійкого зниження температури всього тіла і тактильної (дотикової) чутливості пальців рук і ніг, підвищення артеріального тиску, почастішання пульсу тощо.
3. Прилади для вимірювання параметрів мікроклімату
Класифікацію приладів для вимірювання параметрів мікроклімату представлено на рис. 1. Рис. 1. Класифікація приладів для вимірювання параметрів мікроклімату виробничих приміщень
3.1. Вимірювання температури
Прилади для вимірювання параметрів мікроклімату
Температура
Вологість
Швидкість руху повітря
Термометри:
Максимальний
Мінімальний
Парний
Психрометри:
Анемометри:
Крильчастий
Чашковий Психрометр Августа Психрометр
Асмана
(аспіраційний)
Гігрометри
Гігрографи
Кататермометри
Термографи
Актинометри

5 Температуру повітря вимірюють ртутними термометрами, а для вимірювання низьких від’ємних температур (нижче мінус С) застосовують спиртові термометри. Для встановлення температурного режиму у виробничих приміщеннях, температуру вимірюють термометрами не менше ніж уточках (у розрахунку нам площі), на висоті 1,5 м від підлоги . На температуру повітря в приміщеннях можуть впливати теплові параметри протікання технологічного процесу. Залежно від його характеру (рівномірний або періодичний), температуру повітря вимірюють на початку зміни, в середині та наприкінці, а також за необхідності додатково в певні моменти раптової зміни температурного режиму.
Відлік температури повітря проводять через 10 хв з моменту встановлення термометрів у заданих точках вимірювання. Для одержання середньої температури покази термометрів додають і ділять на кількість вимірів.
За наявності у виробничих приміщеннях джерела прямого теплового випромінювання, температуру вимірюють парним термометром (риса) або актинометром (рис. 2, б.
Дійсну температуру повітря Т
п
парного термометра визначають за формулою
Т
П
= Т
Ч
– К ·(Т
Ч
- Т
С
),
(1) де Т
Ч
– покази почорненого термометра, С
Т
С
– показники посрібленого термометра, С К – константа парного термометра (записано в паспорті приладу). Рис. 2. Загальний вигляд парного термометра (а) і актинометра (б)
Зареєструвати зміни температури протягом робочого дня, доби або
іншого тривалого періоду можна за допомогою самозаписувальних метеорологічних приладів – термографів (рис. 3). Відстежують б)
а)

6 коливання температури згідно з графіком, отриманим на діаграмній стрічці обертового барабана. Рис. 3. Загальний вид термографа Для відстеження змін температури в приміщеннях, де наявність людей небажана або заборонена, використовують потенціометри, які записують зміни електричних сигналів від терморезисторів чи термопар. Принцип дії цих приладів полягає у відстеженні змін електричного опору терморезистора чи термопари внаслідок підвищення або зниження температури. Перед початком вимірювання терморезистори і термопари тарують («градуюють»).
3.2. Вимірювання вологості Як правило, для оцінення параметрів мікроклімату виробничих приміщень визначають відносну вологість повітря – відношення наявної в повітрі кількості вологи до його максимально можливого
(насиченого) складу парами води за такої ж температури (вказують у відсотках). Для визначення відносної вологості використовують психрометри і гігрометри (рис. 4). Психрометри бувають аспіраційні (Асмана) з механічним або електричним приводом вентилятора та без вентилятора (названі за ім’ям їх винахідника - Августа. Психрометр Августа складається з двох однакових ртутних термометрів. Ртутний кінчик одного з них обмотано батистом або марлею, які змочують водою. Зволожений термометр називають вологим, а інший – сухим.
Унаслідок випаровування води з поверхні матеріалу, яким обмотано термометр, ртуть вологого термометра охолоджується.
Випаровування відбувається тим інтенсивніше, чим сухіше повітря і чим більша швидкість його руху. Тому покази вологого термометра нижчі ніж сухого.

11 Список літератури
1. Жидецький ВЦ. Основи охорони праці – Львів: УАД, 2006.–
336 с.
2. Гандзюк М.П., Желібо Є.П., Халімовський М.О. Основи охорони праці.- К Каравела, 2006. – 392 с.
3. Гігієна та екологія / За ред. В.Г.Бардова.- Вінниця: Нова книга,
2006. – 720 с

Додаток 1
Оптимальні та допустимі величини температури, відносної вологості та швидкості руху повітря в робочій зоні
Період року
Категорія робіт Температура, С
Відносна вологість, %
Швидкість руху, мс оптимальна допустима оптимальна допустима на робочих місцях постійних і не- постійних, не більше ніж оптимальна, не більше ніж допустима на робочих місцях постійних і не- постійних на робочих місцях постійних непостійних Холод- ний Легка - Іа
22—24 21-25 18-26 40—60 75 0,1
≤ 0,1 Легка - Іб
21—23 20-24 17-25 40—60 75 0,1
≤ 0,2
Середньої важкості - Па 18—20 17-23 15-24 40—60 75 0,2
≤ 0,3
Середньої важкості - ІІб 17—19 15-21 13-23 40—60 75 0,2
≤ 0,4
Важка - ІІІ
16—18 13-19 12-20 40—60 75 0,3
≤ 0,5
Теплий Легка - Іа
23—25 22-28 20-30 40—60 55 (при 28 С)
0,1 0,1—0,2 Легка – б
22—24 21-28 19-30 40—60 60 (при 27 С)
0,2 0,1—0,3
Середньої важкості - ІІа 21—23 18-27 17-29 40—60 65 (при 26 С)
0,3 0,2—0,4
Середньої важкості - ІІб 20—22 16-27 15-29 40—60 70 (при 25 С)
0,3 0,2—0,5
Важка - III
18—20 1526 13-28 40—60 75 (при 24 С)
0,4 0,2—0,6