Микроклимат для тела и естественное. Открытая медицинская библиотека. Скорость движения воздуха
Гигиена труда - >го отрасль медицинских знаний, изучающая взаимодей-ствие работающего персонала с производственной средой и разрабатывающая нормы и практические мероприятия по улучшению условий труда.
Цель гигиены труда - не лечение больного, а предупреждение заболева-ний, основным объектом внимания здесь является здоровый человек.
Предметом изучения гигиены труда является производственная среда и от-дельные ее компоненты (технологическое оборудование, животные, корма), их влияние на здоровье и самочувствие работающего персонала. При этом важ-нейшими параметрами среды являются:
физико-метеорологические условия труда - температура, влажность, скорость движения воздуха;
санитарно-гигиенические условия - концентрация вредных веществ в воздухе, запыленность, шум и вибрация, освещенность рабочих мест;
наличие и эффективность работы санитарно-технических устройств (вентиляции, отопления, канализации) и средств коллективной защиты.
Задачей гигиены труда является разработка санитарно-профилактических мероприятий, направленных на создание благоприятных условий труда и обес-печение высокого уровня состояния здоровья и трудоспособности работающе-го персонала.
Производственная санитария- это одно из направлений гигиены труда, ко-торое связано с разработкой мероприятий и средств, предотвращающих воз-действие на работающих вредных производственных факторов.
Микроклимат в производственных помещениях и его влияние на работоспособность человека.
Человеку для нормальной жизнедеятельности необходимы нормальные внешние условия. "Гак, для человека необходимым является объем производст-венного здания 15 м 3 , площадь - не менее 4.5 м 2 , содержание 0 2 в воздухе не менее 20,95 %, СО; не более 0,03 %, температура воздуха - от +8 до 21 °С.
Большое влияние на работоспособность рабочего персонала оказывает ми-кроклимат производственных помещений - совокупность физических свойств и химического состава воздушной среды, наличие микроорганизмов и взвешен-ных частиц.
Микроклимат в производственных помещениях оценивается следующими параметрами:
температурой воздуха, °С,
относительной влажностью воздуха, %,
скоростью движения воздуха, V м/с,
барометрическим давлением, Р ГПа (мм. рт. ст.).
Различают 4 уровня комфортности производственной среды для работаю-щего человека:
комфортный, при котором обеспечивается оптимальная работоспо-собность, хорошее самочувствие и сохранение здоровья;
относительно дискомфортный, при котором обеспечивается задан-ная работоспособность и сохраняется здоровье, но возникают функциональные изменения не выходящие за пределы нормы;
экстремальный, когда снижается работоспособность и возникают функциональные изменения, но без патологии;
сверхэкстремальный, приводящий к возникновению в организме человека патологических и соматических изменений.
Влияние физических параметров воздуха на микроклимат.
Основное влияние на комфортность микроклимата оказывают физические параметры воздуха. Температура воздуха определяет тепловой комфорт. В ус-ловиях теплового комфорта у человека не возникает беспокоящих его тепло-вых ощущений. Избыточная теплота отрицательно влияет на сердечно-сосуди-стую систему, дыхание, водный и солевой баланс. При понижении температуры (до - 15 °С) организм может быстро переохладиться, возможны обморожения. Система терморегуляции человека обеспечивает поддержание температуры те-ла в ограниченном диапазоне изменения наружной температуры, за пределами которых необходимо проведение искусственных мероприятий, обеспечиваю-щих нормальное функционирование организма.
Большое гигиеническое значение имеет влажность воздуха, оцениваемая разными гигрометрическими показателями.
Абсолютная влажность - масса водяного пара в 1 м 3 воздуха (г/м 3), она не дает представления о степени насыщения.
Относительная влажность - отношение абсолютной влажности к макси-мальной в том же объеме и при той же температуре, выраженное в %.
Дефицит насыщения - разность между максимальной и абсолютной влаж-ностью.
Точка росы - температура, при которой отмечается насыщение воздуха во-дяным паром.
Для определения относительной влажности воздуха используют психро-метры и волосяные гигрометры и гигрографы.
Оптимальной для работающих является влажность воздуха в пределах 40 -70 %. При повышенной влажности увеличивается теплопроводность воздуха, это усиливает теплопотери при низкой температуре и затрудняет кожное дыха-ние и теплоотдачу при повышенных температурах. Низкая влажность также неблагоприятна, особенно при повышенных температурах вследствие усиленного испарения влаги с кожных покровов, появлению сухости слизистых обо-лочек и снижению иммунитета организма.
Движение воздуха также оказывает влияние на самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению теплоотдачи и улучшает состояние организма, при низкой температуре это может усиливать охлаждение организма работающих. Скорость движения воздуха в производст-венных помещениях в летнее время не должна превышать 0,3 м/с, в холодное время года - 0,1 м/с.
Изменения атмосферного давления могут вызывать болезненные реакции в организме работающих, особенно опасными могут быть значительные перепа-ды атмосферного давления в течение короткого времени.
Цель работы: закрепить теоретические знания о требованиях, предъявляемых к микроклимату учебных и жилых помещений, овладеть методами их санитарно-гигиенического обследования.
1. Исследуйте параметры микроклимата в помещении. При выполнении данной работы определите:
1.1. температуру помещения;
1.2. влажность воздуха в помещении;
1.3. атмосферное давление;
1.4. рассчитайте количество воздуха, приходящегося на одного человека (воздушный куб);
1.5. рассчитайте коэффициент аэрации в помещении.
2. Оформите полученные результаты исследований в виде карты санитарно-гигиенического обследования, в которой, используя справочный материал, сделайте вывод о состоянии микроклимата помещения и запишите свои предложения по его улучшению.
Методические указания к выполнению
Лабораторно-практических работ
1. Выполните лабораторную работу «Исследование параметров микроклимата в помещении».
При выполнении данной работы определите температуру, влажность воздуха в помещении, атмосферное давление. Рассчитайте воздушный куб и коэффициент аэрации.
1.1. Определение температуры воздуха
Приборы и оборудование: спиртовой или ртутный термометр;
Ход работы. В начале занятия измерьте температуру в трех точках помещения по диагонали – у наружной стены, внутренней стены и в центре, на уровне 1,0 м от пола. Если обследуемое помещение больших размеров с высокими потолками (актовый, концертный, спортивный залы и др.) дополнительно измерьте температуру в вертикальном направлении на уровне 0,1, 1,0 и 1,5 м от пола.
Для измерения температуры воздуха около стен поместите термометр на расстоянии 20 см от них, на уровне 1,0 м от пола и через 10 минут запишите его показания. Нельзя устанавливать термометр вблизи сильно нагретых или охлажденных предметов (например, около радиатора батареи, непосредственно возле стекла окна в зимнее время), исключите действие на прибор прямых солнечных лучей.
Используя полученные данные, рассчитайте среднюю температуру в помещении в начале занятия. Аналогичные измерения и подсчеты проведите в конце занятия. Сравните температуру с нормативными данными, приведенными в таблице 15 и справочном материале.
ОПТИМАЛЬНАЯ ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА В ЖИЛЫХ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ (В О С)
1.2. Определение атмосферного давления
Приборы и оборудование: барометр-анероид.
Ход работы. Поместите барометр на горизонтальную поверхность, после легкого постукивания по стеклу в целях преодоления трения передаточной системы, установите величину атмосферного давления в паскалях по показанию прибора. Затем запишите данные в тетрадь и переведите значение в мм. рт. ст. или в миллибары (мб), используя следующие соотношения:
1Па = 0,00751 мм рт. ст.; 1 мб = 0,7501 мм рт. ст.
Нормальное атмосферное давление на уровне моря составляет 101,3 кПа (760 мм рт. ст. или 1 атм). Суточные и сезонные колебания атмосферного давления составляют 200-300 Па (20-30 мм рт. ст.).
1.3. Определение влажности воздуха
Приборы и оборудование: аспирационный психрометр (психрометр Ассмана) или психрометр стационарный (психрометр Августа).
Ход работы. Ознакомьтесь с устройством психрометра и принципом его работы. Перед определением влажности воздуха в помещении смочите ткань влажного термометра дистиллированной водой, затем поместите психрометр на расстоянии 1,5 м от пола и через 10 -15 минут запишите показания сухого и влажного термометров.
Вычислите абсолютную влажность воздуха по формуле Реньо:
K = f -р х (t -t1) х B,
Где К -абсолютная влажность воздуха, f -максимальное напряжение водяных паров, соответствующее температуре влажного термометра (определяется по таблице 8), р -психрометрический коэффициент, для помещений равный 0,0011, t -температура сухого термометра, t1 -температура влажного термометра, В - атмосферное давление в мм. рт. ст. (определяется с помощью барометра).
Вычислите относительную влажность воздуха по формуле:
R = K х 100 / F,
Где R - относительная влажность воздуха, К - абсолютная влажность воздуха, F -максимальная влажность воздуха при температуре сухого термометра (определяют по таблице 16).
МАКСИМАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ВОДЯНЫХ ПАРОВ
ПРИ РАЗНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ, ММ. РТ. СТ.
Оптимальная относительная влажность воздуха для помещений составляет 40-60 %. Допустимые колебания от 30 до 75 %.
1.4. Расчет воздушного куба
Ход работы. Воздушный куб – это объем воздуха в помещении в кубических метрах, приходящийся на одного человека.
Для вычисления этого показателя рассчитайте объем обследуемого помещения в м3 и разделите его на количество людей, находящихся одновременно в помещении.
Объем воздуха на одного человека в классах и производственных помещениях для занятия умственным и легким физическим трудом должен быть не менее 5 м3 на одного человека (при условии трех-четырехкратной смены воздуха за 1 час). В школьных мастерских и производственных помещениях для физического труда средней тяжести он должен быть не менее 10 м3, в спортивном зале и производственных помещениях, предусмотренных для тяжелого физического труда - не менее 20 м3. В жилых помещениях (при условии двух-трех кратной смены воздуха в 1 час) воздушный куб составляет 25 - 30 м3 (20 м3 на ребенка и 30 м3 на взрослого).
1.5. Расчет коэффициента аэрации
Ход работы. Коэффициент аэрации служит одним из показателей интенсивности вентиляции воздуха в помещении, он характеризуется отношением площади отверстия всех форточек и фрамуг в помещении к площади пола.
Вычислите коэффициент аэрации по формуле: КА = Sф / Sп,
Где КА - коэффициент аэрации, Sп – площадь пола в помещении в м2, Sф – площадь отверстия форточек и фрамуг в м2.
Величина коэффициента аэрации выражается соотношением или дробью, где числитель – единица, а знаменатель – полученное частное. Например, 1: 50 или 1/50.
Коэффициент аэрации в классах должен быть не менее 1:50, оптимальное значение - 1:30.
Примечание: Заключение об уровне освещения и предложения по улучшению условий освещения сделайте после изучения справочного материала.
Еще по теме Гигиеническая оценка микроклимата помещений:
- Тема 1. Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата помещений.
- Гигиенические нормативы микроклимата спортивных помещений различной специализации. Естественное и искусственное освещение спортивных помещений с учетом гигиенических норм.
- Тема 4. Гигиеническая оценка химического состава воздуха помещений.
- Тема 7. Гигиеническая оценка условий естественного и искусственного освещения помещений аптек и предприятий фармацевтической промышленности.
- Методы контроля микроклимата в помещениях для животных
- Гигиеническая оценка инсоляционного режима, естественного и искусственного освещения (на примере помещений лечебно-профилактических и учебных учреждений)
О.Г. Зезюля, канд. мед. наук, ведущий научный сотрудник отдела медицины труда ГУ «Республиканский научно-практический центр гигиены» А.А. Кротова, заведующая отделением гигиены труда Московского центра гигиены и эпидемиологии, г. Минск
Значение микроклимата предопределяется тем, что жизнедеятельность человека может нормально протекать лишь при условии сохранения температурного гомеостаза, который достигается в условиях, близких к тепловому комфорту, за счет терморегуляции, а в охлаждающей и нагревающей среде — за счет деятельности различных систем организма (сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной, эндокринной), а также энергетического, водно-солевого и белкового обменов. Степень напряжения в функционировании перечисленных систем обусловлена воздействием на них неблагоприятного микроклимата и определяет выраженность физиологических нарушений, которые могут сопровождаться ухудшением самочувствия, снижением работоспособности, возникновением заболеваний, снижением производительности труда. Кроме того, на фоне этих функциональных изменений усугубляется действие на организм других вредных производственных факторов (вибрация, шум, химические вещества).
Научно-технический прогресс в промышленности, включающий автоматизацию и механизацию производственных процессов, приводит к существенному снижению термической нагрузки на организм работающих. С нагревающим микроклиматом человек сталкивается в некоторых цехах в пищевой, стекольной, текстильной промышленности, в машиностроении, глубоких шахтах, при работах на открытом воздухе в жаркий период года и др. Температура воздуха в горячих цехах металлургической промышленности, например, может достигать в летний период 33-40 0 С, инфракрасное излучение — 700-1000 Вт/м 2 и более в сочетании со значительным мышечным напряжением (энергозатраты от 230 до 350 Вт).
Метеорологические условия на производстве с позиции гигиены труда представляют собой совокупность физических факторов окружающей среды, оказывающих непосредственное воздействие на организм человека и включающих температуру, влажность, подвижность воздуха, инфракрасное (тепловое) излучение, что влияет на тепловой обмен и тепловое состояние человека. К параметрам микроклимата следует относить и температуру окружающих человека поверхностей (производственное оборудование, строительные конструкции).
Виды микроклимата
Под производственным микроклиматом понимается климат ограниченной территории, пространства с соответствующими метеорологическими параметрами атмосферы, где выполняется профессиональная трудовая деятельность человека. Главной особенностью производственного микроклимата является то, что он формируется под влиянием климата местности, т.е. наружной атмосферы, целенаправленного изменения этих параметров (отопление, вентиляция, защита от инсоляции — инфракрасного излучения за счет солнечного воздействия), а также воздействий, обусловленных технологическим (производственным) процессом, в некоторых случаях значительно изменяющих физические свойства окружающей воздушной среды, создавая специфические индивидуальные метеорологические условия на рабочих местах, что особенно проявляется в закрытых помещениях.
В связи с этим различают монотонный микроклимат , когда его параметры мало изменяются в течение рабочей смены (ткацкие, швейные цеха, обувное производство, машиностроение и т.п.), и динамичный — быстрое и значительное изменение параметров микроклимата (сталеплавильные, литейные цеха и т.п.).
Подавляющее большинство профессий в народном хозяйстве связано с работой при различных комбинациях метеорологических элементов, составляющих микроклимат:
- при высоких или низких температурах воздуха, сочетающихся с повышенной или пониженной влажностью воздуха;
- при высокой или низкой влажности, со значительной интенсивностью инфракрасного излучения (или, наоборот, с радиационным охлаждением), с большой или малой подвижностью воздуха.
Кроме того, значительный контингент работников занят на работах на открытом воздухе (строители, геологи, полевые работы в сельском хозяйстве и др.), в неотапливаемых помещениях (строительство, изготовление крупногабаритных изделий в машиностроении, складское хозяйство, элеваторы и т.д.), морозильных камерах (пищевая и перерабатывающая промышленность). Все эти возможные сочетания параметров микроклимата по-разному влияют на тепловой обмен и тепловое состояние человека, на его самочувствие, работоспособность и состояние здоровья, и могут быть условно сведены к трем видам — комфортный (нейтральный), нагревающий и охлаждающий .
Данный материал публикуется частично. Полностью материал можно прочитать в журнале «Экология на предприятии» № 12 (18), декабрь 2012 г. Воспроизведение возможно только с
УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ
Микроклимат помещений характеризуется совокупностью таких факторов, как атмосферное давление, температура, влажность, скорость движения воздуха и тепловое излучение.
Влияние микроклимата на организм человека определяется характером отдачи тепла в окружающую среду. Отдача тепла человеком в комфортных условиях происходит за счет теплоизлучения (до 45%), теплопроведения - конвекции, кондукции (30%), испарения пота с поверхности кожи (25%). Наиболее часто неблагоприятное влияние микроклимата обусловлено повышением или понижением температуры, влажности или скорости движения воздуха.
Высокая температура воздуха в сочетании с повышенной влажностью и малой скоростью воздуха резко затрудняет отдачу тепла путем конвекции и испарения, в результате чего возможно перегревание организма. При низкой температуре, высокой влажности и скорости воздуха наблюдается противоположная картина-переохлаждение. При высокой или низкой температуре окружающих предметов, стен снижается или увеличивается отдача тепла путем излучения. Возрастание влажности, т. е. насыщенности воздуха помещения водяными парами, приводит к снижению отдачи тепла испарением.
Неблагоприятный микроклимат производственного помещения может отрицательно влиять на самочувствие и работоспособность человека, а в определенных случаях может привести к расстройству здоровья. Особенно чувствительны к изменению микроклиматических условий лица с сердечнососудистыми, нервно-психическими и другими заболеваниями.
По состоянию микроклимата можно судить об эффективности воздухообмена в помещении, в частности о работе приточно-вытяжной вентиляции.
Микроклиматические условия в лечебно-профилактических учреждениях имеют важное значение в общем комплексе лечебных мероприятий. Для правильной оценки микроклиматических условий в лечебно-профилактических учреждениях врачу необходимо освоить устройство приборов, методические подходы исследования физических свойств воздушной среды и умение даватьим гигиеническую оценку.
ТЕМА 1: МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Физиолого-гигиеническое значение температуры воздуха.
2. Радиационная температура и ее гигиеническое значение.
3. Особенности неблагоприятного воздействия высоких, низких температур и их профилактика.
4. Теплообмен человека с окружающей средой.
5. Требования к температурному режиму (допустимые его колебания в течение суток при центральном и местном отоплении, колебания по вертикали и горизонтали) в жилых, общественных зданиях и больничных помещениях. Нормы оптимальных температур в больничных помещениях различного назначения.
6. Приборы, используемые для определения температуры воздуха, радиационной температуры, принципы их устройства и правила работы. Методы измерения температуры воздуха.
7. Отличительные особенности устройства и принцип работы максимального и минимального термометров.
8. Устройство термографа и правила регистрирования температуры данным прибором.
Наиболее благоприятной температурой воздуха в жилых помещениях для человека, находящегося в покое и одетого в обычный домашний костюм, является 18-20 0 C, а радиационной - 20 0 С при нормальной влажности (40-60%) и подвижности - (0,2 - 0,3 м/сек) воздуха. Температура воздуха выше 24-25 0 C и ниже 14-15 0 С считается неблагоприятной, способной нарушать тепловое равновесие организма и послужить причиной развития различных заболеваний. Однако при выполнении физической работы или при изменении влажности и подвижности воздуха уровни оптимальных температур будут иными. Так, при физической работе средней тяжести оптимальной температурой воздуха считается 10-15 0 C, а при тяжелой - понижается до 5-10 0 С.
При наличии в помещении источников тепловой радиации, а именно: установок или приборов, с поверхности которых возможно излучение пониженной или высокой температуры, а также при наличии в помещениях большой площади остекления следует учитывать совместное воздействие на организм конвекционного и лучистого тепла. В этих условиях человек не только подвергается влиянию температуры воздуха, но и находится в зоне действия лучистого тепла от имеющихся в обследуемом помещении источников нагретых или охлажденных поверхностей (поверхность окон и др.).
Особое значение имеет определение радиационной температуры при неравномерной тепловой нагрузке на человека в производственных условиях, а также при нерациональном размещении (в непосредственной близости к окнам, дверным проемам и др.) больных в лечебных учреждениях. В этих условиях определяют радиационную температуру, т.е. температуру, показывающую совместное действие всех видов радиационного воздействия,
В лечебных учреждениях нормативы температуры воздуха, приведенные в таблице 3, и рекомендуемых средних величин общей и радиационной температур в таблице 4, обосновываются производственным назначением помещений, контингентом госпитализированных больных и особенностями их заболеваний.
Таблица 3. Расчетная температура воздуха и допустимые ее перепады по горизонтали и вертикали в отапливаемых помещениях
| № | ПОМЕЩЕНИЯ | Температура | Колебания температуры, 0 С | |
| по горизонтали | по вертикали | |||
| 1. | Жилая комната квартиры или общежития | 2,5 | ||
| 2. | Палаты для взрослых терапевтических больных, помещения для матерей детских отделений, помещения гипотерапии | 2,5 | ||
| 3. | Палаты для туберкулезных больных (взрослых, детей) | 2,5 | ||
| 4. | Палаты для больных гипотиреозом | 2,5 | ||
| 5. | Послеоперационные палаты, реанимационные залы, палаты интенсивной терапии, родовые, боксы, операционные, наркозные, палаты для ожоговых больных, барокамеры | 2,5 | ||
| 6. | Послеродовые палаты | 2,5 | ||
| 7. | Палаты для недоношенных, грудных, новорожденных и травмированных детей | 2,5 | ||
| 8. | Боксы, полубоксы, фильтр-боксы, предбоксы | 2,5 | ||
| 9. | Палатные секции инфекционного отделения | 2.5 | ||
| 10. | Предродовые, фильтры, приемно-смотровые боксы, перевязочные, манипуляционные. предоперационные процедурные, комнаты для кормления детей в возрасте до одного гола, помещения для прививок | 2,5 | ||
| 11. | Стерилизационные при операционных | 2.5 |
| № | Вид помещения | Средняя температура воздуха | Радиационная температура |
| 1. | Жилые помещения | 18-20 | |
| 2. | Учебные лаборатории, классы | 17-19 | |
| 3. | Аудитории, залы | 16-18 | 16-17 |
| 4. | Физкультурные залы | 12-16 | |
| Ванные комнаты, бассейн | 20-23 | 20-22 | |
| 6. | Врачебные кабинеты | 22-24 | 22-24 |
| 7. | Операционные | 25-30 | 25-30 |
| 8. | Палаты для соматических больных | 20-23 | 20-22 |
| 9. | Палаты для температурящих больных | 18-20 | 18-20 |
| 10. | Палаты для ожоговых больных | 26-30 | 26-30 |
Измерение температуры воздуха, поверхностей оборудования, предметов в помещениях различного назначения производится термометрическими приборами. Термометры по своему назначению разделяются на измеряющие , рассчитанные на определение температуры в момент наблюдения, и фиксирующие , позволяющие получить максимальное или минимальное значение температуры за определенный период контроля (сутки, неделя, месяц и т. д.).
Кроме того, термометры подразделяются на бытовые, аспирационные, минимальные, максимальные. По своему назначению термометры подразделяются на пристенные, водяные, почвенные, химические, технические, медицинские и др.
Бытовой термометр - комнатный или уличный спиртовой термометр, достаточно точный для наблюдения за температурой воздуха. Ртутные термометры - применяются для измерения температур от -35 0 C до +357 0 C. В пределах высоких температур показания ртутного термометра более точные вследствие постоянства коэффициента расширения ртути.
К измеряющим термометрам относятся спиртовые, ртутные и электрические, к фиксирующим - максимальный и минимальный термометры (рис. 2).
Рис. 2. Термометры: а - максимальный; б - минимальный.
Максимальный (ртутный) термометр предназначен для регистрации самой высокой температуры. Это обеспечивается за счет специальной конструкции ртутного резервуара, в дно которого впаян стеклянный штифт, последний одним концом входит в капиллярную трубку, сужая ее просвет.
При повышении температуры воздуха ртуть, расширяясь, поднимается вверх через суженный просвет капилляра. При понижении температуры воздуха находящаяся в капилляре ртуть из-за его сужения не в состоянии возвратиться в резервуар. Перед началом измерения, чтобы возвратить ртуть в резервуар, термометр несколько раз встряхивают. Измерение температуры воздуха проводят при горизонтальном положении термометра.
Минимальный термометр (спиртовой) используется для определения самой низкой температуры воздуха. Внутри его капиллярной трубки, в спирту, находится стеклянный штифт с утолщениями в виде булавочных головок на концах. При повышении температуры воздуха спирт, расширяясь, свободно обтекает штифт, не изменяя его положения. В свою очередь при понижении температуры спирт, сжимаясь, силами поверхностного натяжения мениска перемещает штифт в сторону резервуара, устанавливая в положение, соответствующее минимальной температуре в данный момент. Перед измерением температуры штифт необходимо привести в соприкосновение с мениском спирта, подняв резервуар вверх, и затем установить термометр в рабочее, строго горизонтальное положение.
Для непрерывной регистрации колебаний температуры воздуха в течение определенного отрезка времени (сутки, неделя) применяют самопишущие приборы - термографы . Элементом, воспринимающим изменения температуры, у этих приборов служит биметаллическая пластинка. С повышением или понижением температуры воздуха кривизна биметаллической пластинки изменяется. Эти колебания через систему рычагов передаются на перо с чернилами, которое регистрирует на ленте, закрепленной на вращающемся с определенной скоростью барабане, температурную кривую.
Существуют три системы термометров, отличающихся друг от друга градуировкой шкалы:
1. Термометры Цельсия - 0 на шкале обозначает точку таяния льда, 100 - точку кипения воды.
2. Термометры Реомюра - 0 точка таяния льда, 80 - точка кипения воды.
3. Термометры Фаренгейта - +32 обозначает точку таяния льда, +212 - точку кипения воды. Для перевода градусов температуры с одной системы термометров на другую пользуются следующей таблицей:
1 0 Цельсия (C) = 4/5 градуса Реомюра = 9/5 градуса Фаренгейта.
1 0 Реомюра (R) = 5/4 градуса Цельсия = 9/4 градуса Фаренгейта.
1 0 Фаренгейта (F) = 5/9 градуса Цельсия = 4/9 град. Реомюра.
При переводе градусов Фаренгейта на градусы С и R следует предварительно вычесть из них 32, а при переводе на Фаренгейта к результатам перечисления следует прибавить 32.
ПРАВИЛА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА.
Измерение температуры воздуха в закрытых помещениях, школах, квартирах, детских, лечебных учреждениях, производственных помещениях и др. проводится с соблюдением следующих правил: при измерении температуры воздуха необходимо защищать термометр от действия лучистой энергии печей, ламп и прочих открытых источников энергии. В жилых помещениях измерение температуры воздуха проводят на высоте дыхания (1,5 м от пола) в центре комнаты. Для более точных измерений одновременно термометры устанавливаются в центре комнаты, наружном и внутреннем углах на расстоянии 0,2 м от стен.
В лечебных учреждениях измерение температуры воздуха дополнительно проводится и на высоте 70 см от пола. Перепады температуры определяются и оцениваются по вертикали и горизонтали. Для определения перепада температуры по вертикали, термометры устанавливаются в центре и по углам помещения на высоте 0,2; 0,7 и 1,5 м от пола. Для определения перепада температуры по горизонтали вычисляется разница между максимальной и минимальной температурой отдельно по каждому уровню (0,2; 0,7 и 1,5 м) во всех измеренных участках помещения. Суточный перепад температуры в палатах измеряется с помощью максимального и минимального термометров, которые устанавливаются в центре помещения на уровне 0,7 и 1,5 м от пола.
ПРОТОКОЛ
исследования и оценки температурного режима
в _________________________________________________________________
(наименование объекта)
Дата и время исследования ___________________________________________
Заключение:
Подпись исследователя
ТЕМА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА БАРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Физиолого-гигиеническое значение атмосферного давления и единицы его измерения.
2. Влияние на организм пониженного атмосферного давления и меры профилактики.
3. Влияние на организм повышенного атмосферного давления и меры профилактики.
4. Приборы для измерения атмосферного давления, их устройство и правила работы.
Давление атмосферы, способное уравновесить столб ртути высотой 760 мм при температуре 0 0 C на уровне моря и широте 45 0 , принято считать нормальным, равным 1 атмосфере, а в пересчете в гсктопаскали оно будет составлять 1013 гПа.
Для пересчета величины давления, выраженной в мм рт. ст., в гПа, надо данную величину умножить на 4/3, и наоборот, для перевода гПа в мм рт. ст. надо умножить первую величину на 3/4.
Атмосферное давление измеряют с помощью ртутного барометра или барометра-анероида (рис. 3). При необходимости непрерывной регистрации колебаний атмосферного давления используют барограф (рис. 2). Основной частью этого прибора является анероидная коробка, реагирующая на изменения давления воздуха. При повышении давления стенки коробки прогибаются внутрь, а при снижении - выпрямляются. Эти движения передаются с помощью соединительной системы стрелке. Атмосферное давление в среднем колеблется в пределах 1013 ±26,5 гПа (760 ±20 мм рт. ст.).
| A | B |
Рис. 3. A - барометр-анероид; B – барограф
ОФОРМЛЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
Давление атмосферы по барометру-анероиду № ________
Мм рт. ст. или · 4/3 = ____________ мб или гПа
Показания снял (подпись)
ТЕМА 3. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Физиолого-гигиеническое значение влажности воздуха.
2. Какие понятия применяются для характеристики влажности воздуха и в каких единицах они выражаются.
3. Гигиенические нормативы влажности в помещениях и мероприятия, направленные на улучшение температурно-влажностного режима помещений.
4. Приборы, используемые для определения влажности воздуха, их устройство, принцип действия и правила работы.
При гигиенической оценке влажности воздуха используются следующие ее характеристики: абсолютная, максимальная, относительная влажность; физический дефицит влажности и др.
Влажность воздуха зависит от содержания в нем водяных паров. В практике чаще всего для характеристики влажности воздуха пользуются значениями относительной влажности и дефицита насыщения воздуха водяными парами.
Абсолютная влажность - упругость (парциальное давление) водяных паров, находящихся в данное время в воздухе, выраженное в миллиметрах ртутного столба.
Максимальная влажность – упругость водяных паров при полном насыщении воздуха влагой при данной температуре.
Относительная влажность – отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженной в процентах (т.е. насыщение воздуха водяными парами в % от максимально возможного)
Дефицит насыщения (физический дефицит) – разность между максимальной и абсолютной влажностью.
Приборы, используемые для определения влажности, называются психрометрами . Бывают станционные психрометры (Августа) и аспирационные (Ассмана).
Психрометр Августа состоит из двух спиртовых термометров, укрепленных рядом в открытом футляре. Резервуар одного из термометров обернут тонкой тканью, конец которой опущен в трубку - сосуд с дистиллированной водой. С поверхности влажного термометра испаряется вода - тем сильнее, чем суше воздух, поэтому он показывает более низкую температуру, чем сухой термометр, и разница в показаниях термометров будет тем больше, чем суше воздух.
Психрометр устанавливают на высоте 1,5 м, ограждая от источников лучистой энергии и случайных движений воздуха. Продолжительность наблюдений 10-15 минут.
A = f – a · (t 1 - t 2) · B мм рт. ст. (1)
А - искомая абсолютная влажность,
f - максимальная влажность (по таблице 5) при t 2 ,
а - психрометрический коэффициент (для атмосферного воздуха - 0,00074; для комнатного - 0,0011).
В - барометрическое давление (мм рт. ст.)
Относительная влажность определяется по таблице (табл. 4) или вычисляетсяпо формуле:
P - искомая влажность (относительная), %
А - абсолютная влажность,
М - максимальная влажность по таблице при температуре сухого термометра.
Таблица 3. Максимальная влажность воздуха при различной температуре
| Температура | Напряжение водяных паров в мм рт. ст. | Температура | Напряжение водяных паров в мм рт.ст. | Вес водяных паров, насыщающих воздух, гр/м | |
| -5 | 3,113 | 3,360 | 13,530 | 13,552 | |
| -4 | 3,387 | 3,614 | 14,421 | 14,391 | |
| -3 | 3,662 | 3,902 | 15,357 | 15,329 | |
| -2 | 3,995 | 4,194 | 16,364 | 16,203 | |
| -1 | 4,267 | 4,522 | 17,391 | 17,164 | |
| 4,600 | 4,874 | 18.495 | 18,204 | ||
| 4,940 | 5,210 | 19,659 | 19,284 | ||
| 5,302 | 5,574 | 20,888 | 20,450 | ||
| 5,687 | 5,963 | 22,184 | 21,604 | ||
| 6,097 | 6,370 | 23,550 | 22,867 | ||
| 6,534 | 6,791 | 24.988 | 24,190 | ||
| 6,998 | 7,260 | 26,505 | 25,582 | ||
| 7,492 | 7,734 | 28,101 | 27,004 | ||
| 8.017 | 8,252 | 29,782 | 28,529 | ||
| 8,574 | 8,713 | 31,584 | 30,139 | ||
| 9,165 | 9.372 | 33,406 | 31,890 | ||
| 9,792 | 9,976 | 35,359 | 33,640 | ||
| 10,457 | 10,617 | 37,411 | 35,480 | ||
| 11,162 | 11,284 | 39.565 | 37,400 | ||
| 11,908 | 12,018 | 41,827 | 39,410 | ||
| 12,699 | 12,763 | 44,201 | 41,510 | ||
| 46,691 | 43,710 |
Аспирационный психрометр (Ассмана) (рис. 4) также состоит из двух, но ртутных термометров, закрепленных в специальной оправе, имеющей заводной механизм с вентилятором, с помощью которого обеспечивается равномерное движение воздуха около резервуаров обоих термометров. Резервуары с ртутью окружены двойными металлическими гильзами, предохраняющими термометры от нагревания лучистым теплом и движения наружного воздуха. Эти условия дают возможность для более точного определения влажности воздуха, и поэтому величина "а" в формуле является постоянной.
Перед наблюдением ткань на одном из резервуаров термометра смачивается водой из пипетки. Затем необходимо завести ключом пружину вентилятора, прибор установить в месте наблюдения (на штатив или крюк), через 3-4 мин. температура обоих термометров устанавливается и можно снять показания при работающем вентиляторе.
Рис. 4. Психрометр Ассмана (аспирационный)
Абсолютная влажность вычисляется по формуле:
Мм рт. ст. (3)
K - искомая абсолютная влажность,
f - максимальная влажность при температуре влажного термометра (по
таблице 3).
0,5 - психрометрический коэффициент,
t 1 - температура сухого термометра,
t 2 - температура влажного термометра,
В - барометрическое давление (вмм рт.ст.) в момент наблюдения,
755 - среднее барометрическое давление
Определение относительной влажности производят путем пересчета по формуле (2), или определяют по таблице для аспирационного психрометра (табл. 5)
Для измерения относительной влажности существует прибор, который носит название гигрометра (рис. 5). Он состоит из воспринимающего элемента - обезжиренного волоса, один конец которого укреплен на верхней части рамы, другой (нижний) перекинут через блок и прикреплен к стрелке. В данном устройстве используется свойство волоса изменять свою длину в зависимости от влажности. С увеличением влажности воздуха волос удлиняется, с уменьшением, наоборот, укорачивается, приводя в движение стрелку, которая перемещается по шкале, показывающей относительную влажность в процентах.
Рис. 5. Гигрометр
Для постоянной и систематической записи колебаний влажности воздуха в течение определенного промежутка времени (сутки, неделя), применяют самопишущие приборы – гигрографы (рис. 6), состоящие из:
а) датчика влажности - пучок обезжиренных человеческих волос;
б) передаточного механизма;
в) регистрирующей части - стрелка с пером и барабан с часовым механизмом. Диаграммная бумажная лента разделена горизонтальными параллельными линиями времени.
Рис. 6. Гигрограф
Таблица 4. Определение относительной влажности воздуха по психрометру Августа
| Показания сухого термометра | Показание влажного термометра, 0 С | ||||||||||||||||||
| 5,3 | 5.7 | 6,0 | 6,4 | 6,8 | 7,2 | 7,6 | 8,0 | 8,4 | 8,7 | 9.1 | 9,5 | 9,9 | 10,3 | 10,7 | 11.3 | 11,7 | 12,0 | ||
| 5,9 | 6,4 | 6.8 | 7,2 | 7,6 | 8.0 | 8,4 | 8,8 | 9.2 | 9,6 | 10,0 | 10,4 | 10,8 | 11.1 | 11.5 | 11.8 | 12,2 | 12,6 | 13,0 | |
| 6.6 | 7.1 | 7.5 | 8,0 | 8,4 | 8,6 | 9.2 | 9.7 | 10,1 | 10.5 | 10.9 | 11,3 | 11,7 | 12.1 | 12,5 | 12,8 | 13,2 | 13,6 | 14,0 | |
| 7,3 | 7,8 | 8,7 | 9,2 | 9,6 | 10.0 | 10,9 | 11,4 | 11,8 | 12,2 | 12,6 | 13,0 | 13,4 | 14.2 | 14,6 | 15.0 | ||||
| 8,0 | 8,5 | 9.0 | 9.4 | 9,9 | 10,3 | 10.8 | 11,3 | 11,8 | 12,2 | 12,6 | 13,1 | 13.5 | 14,0 | 14,4 | 14.8 | 15,6 | 15.6 | 16.0 | |
| 8,6 | 9,1 | 9,7 | 10,2 | 10,7 | 11,2 | 11.6 | 12,1 | 12,6 | 13,0 | 13,5 | 13,9 | 14,4 | 14,9 | 15,3 | 15,8 | 16.2 | 16,6 | 17,0 | |
| 9,3 | 9,9 | 10.4 | 10,9 | 11,4 | 11,9 | 12,4 | 12,9 | 13,4 | 13,9 | 14,4 | 14,8 | 15,3 | 15.7 | 16,2 | 16.6 | 17,1 | 17.5 | 18.0 | |
| 10,0 | 10,6 | 11,1 | 11,7 | 12,2 | 12,7 | 13.2 | 13.8 | 14,8 | 14,8 | 15,3 | 15,7 | 16,2 | 16,7 | 17,2 | 17,6 | 18,1 | 18,5 | 19,0 | |
| 10,6 | 11,2 | 11,8 | 12,4 | 12,9 | 13,4 | 14,0 | 14,5 | 15.1 | 15,6 | 16,1 | 16,6 | 17,1 | 17,6 | 18,1 | 18,5 | 19.0 | 19,5 | 20,0 | |
| 11,2 | 11,9 | 12,6 | 13.1 | 13,6 | 14,2 | 14.8 | 15.3 | 15,9 | 16,6 | 17,1 | 17.5 | 18,0 | 18.6 | 19,1 | 19,5 | 20,0 | 20,5 | 21,0 | |
| 11,8 | 12,5 | 13.2 | 13,8 | 14,4 | 15.0 | 15.6 | 16.1 | 16.7 | 17,3 | 17,9 | 18,4 | 18.9 | 19,5 | 20,0 | 20,5 | 21,0 | 21,5 | 22,0 | |
| 12.5 | 13.1 | 13,8 | 14.4 | 15.1 | 15.7 | 16,4 | 17.0 | 17.6 | 18,2 | 18,8 | 19,3 | 19,8 | 20,4 | 20.9 | 21,5 | 22,0 | 22,5 | 23,0 | |
| 13,1 | 13.8 | 14,5 | 15,2 | 15,9 | 16,5 | 17,1 | 17,8 | 18,4 | 19,0 | 19,6 | 20,1 | 20,7 | 21,3 | 21.9 | 22,4 | 23,0 | 23,0 | 24,0 | |
| 13.7 | 14,5 | 15.2 | 15,9 | 16,6 | 17,2 | 17.9 | 18,5 | 19,2 | 19,8 | 20,5 | 21.2 | 21,7 | 22,2 | 22,8 | 23,3 | 23,9 | 24.4 | 25.0 | |
| Относит. влажность % |
Таблица 5. Определение относительной влажности по показаниям аспирационного психрометра
| Показания сухого термометра | Показание влажного термометра, 0 C | |||||||||||||||||||||||||
ПРОТОКОЛ
исследования и оценки относительной влажности воздуха
(наименование объекта)
1. Дата исследованиявремя час
2. Исследование проводилось психрометром_____________________________
3. Показания сухого термометра_________ 0 C
4. Показания влажного термометра________ 0 C
5. Расчет влажности по формуле:
6. Расчет влажности по таблице:
Заключение по влажностному режиму в обследованном помещении:
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
ТЕМА 4: МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОДВИЖНОСТИ ВОЗДУХА; ПОСТРОЕНИЕ И ОЦЕНКА РОЗЫ ВЕТРОВ.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Физиолого-гигиеническое значение подвижности воздуха.
2. Что такое "роза ветров", каково ее гигиеническое значение?
3. Гигиенические нормы подвижности воздуха в жилых помещениях и больничной палате.
4. Профилактика неблагоприятного воздействия на человека больших и малых скоростей движения воздуха.
5. Какими способами определяют направление воздушных течений в открытой атмосфере и в помещении?
6. Какими приборами определяют подвижность воздуха в открытой атмосфере и в помещении, их устройство и правила работы?
Движение воздуха принято характеризовать направлением и скоростью . Направление движения воздуха определяется точкой горизонта, откуда дует ветер, а скорость движения - расстоянием, пройденным массой воздуха в единицу времени и выражается в м/сек.
Оба эти показателя имеют большое физиолого-гигиеническое значение, т.к. изменение направления ветра служит показателем перемены погоды, а движение воздуха:
1) обеспечивает проветривание населенных мест, способствует рассеиванию и снижению атмосферных загрязнений;
2) является важнейшим показателем формирования микроклимата в открытой атмосфере и в помещениях;
3) оказывает большое воздействие на состояние теплового ощущения, нервно-психической сферы организма, процессы терморегуляции и функции дыхания.
Наиболее благоприятной скоростью ветра в наружной атмосфере в летнее время при обычной легкой одежде считается 1-4 м/сек. Раздражающее действие ветра проявляется при скорости выше 6-7 м/сек.
В жилых помещениях, классах, групповых комнатах, детских, лечебных учреждениях оптимальной считается подвижность воздуха в пределах 0,2-0,4 м/сек; при меньшей скорости имеет место недостаточный воздухообмен, а при движениях воздуха выше 0,4 м/сек отмечается неприятное ощущение сквозняка. В спортивных залах допускается скорость движения воздуха до 0.5-0,6 м/сек.
Способы определения направления воздушных течений. Направление ветра в открытой атмосфере измеряется с помощью специального прибора - флюгера и обозначается начальными буквами наименований сторон света: С -север, Ю - юг, В - восток, 3 - запад. Кроме четырех главных румбов, используются промежуточные, находящиеся между ними, и в таких условиях направление ветра определяется восемью румбами.
В помещении направление движения воздуха можно определить по отклонению пламени свечи, по отклонению листков папиросной бумаги, подвешенных на нитке; по дыму, исходящему от зажженного кусочка ваты, пропитанного раствором четыреххлористого титана (TiCl 4) и укрепленного на конце проволоки. В гигиенической практике имеет значение не только одномоментное направление, как таковое. Велика роль господствующего направления ветра, которое устанавливается на основании обобщения многолетних метеорологических наблюдений повторяемости ветра по румбам, характерной для данной местности.
СОСТАВЛЕНИЕ "РОЗЫ ВЕТРОВ". "Роза ветров" - это графическое изображение повторяемости ветров по румбам (сторонам света), за определенный период (месяц, сезон, год) или за несколько лет.
Для составления "розы ветров" надо сложить число всех случаев ветра и штиля за известный срок, полученная сумма принимается за 100, а число случаев ветра по каждому румбу (и штиля) вычисляется в процентах по отношению к сумме всех случаев ветра и штиля, принятой за 100.
После этого строят график. Для этого из центра проводят 8 линий, обозначающих 8 румбов (С, В, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, 3, СЗ). Затем откладывают по всем линиям в одинаковом масштабе отрезки вычисленных процентных величин ветра всех 8 румбов и штиля, и соединяют последовательно вершины соседних между собой прямыми линиями. Из центра графика описывают окружность с радиусом, соответствующим процентному числу штиля (рис.7).
Рис. 7. Роза ветров
Учитывая розу ветров, можно правильно разместить жилые, медицинские, аптечные и другие учреждения по отношению к источникам загрязнения воздуха (промышленные предприятия и др.). На рис. 7 роза ветров указывает на преимущественное северо-восточное направление ветров в течение года, поэтому жилые дома, аптеки, больницы и т. д. следует размещать в северо-восточном направлении (наветренная сторона), а промышленные предприятия и другие источники загрязнения - в юго-западном (подветренная сторона)
Приборы для измерения скорости движения воздуха (рис. 8.)
Скорость движения воздуха определяют с помощью анемометров (прямой способ) или кататермометров (косвенный способ). Чашечный анемометр (рис. 8A) предназначен для измерения скорости ветра от 1 до 50 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора служит чашечная мельница, полусферы которой обращены в одну сторону. Вращение полусфер передается счетчику оборотов, который являясь регистрирующей частью прибора, ведет отсчет на циферблатах расстояния, пройденного воздушными массами.
Прибор имеет несколько циферблатов, где фиксируются единицы, десятки, сотни и тысячи метров расстояния изучаемого ветра.
| A | B | C |
Рис. 8. Анемометры: A – чашечный, B – крыльчатый, C – кататермометры
Крыльчатый анемометр (рис. 8B) предназначен для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 10 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора является колесико с легкими алюминевыми крыльями, огражденными металлическим кольцом. Регистрирующая часть аналогично чашечному анемометру представлена тремя циферблатами.
Рабочее положение перечисленных анемометров должно быть таким, чтобы лопасти мельницы всегда были перпендикулярными направлению воздушного потока. Измерение скорости движения воздуха чашечным и крыльчатым анемометрами проводят в течение 1-2 мин. после чего счетчик выключают и записывают показания. Разность конечного и начального показаний делят на количество секунд работы анемометра.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА.
Чашечный и крыльчатый анемометры подносят к работающему вентилятору (открытой форточке) в выключенном состоянии, предварительно записав положение стрелок на циферблатах, и после разгона полушарий одновременно включают анемометр и секундомер на 1-2 минуты, после чего выключают прибор и записывают показания циферблатов. Определение производят 3 раза и берут среднее из трех измерений.
ПРОТОКОЛ
исследования и оценки подвижности воздуха
в ___________________________________________________________________
(наименование помещения)
1. Дата исследования ___________________________________________
2. Замеры движения воздуха проводились анемометром _____________
3. Результаты первого замера __________________________ м/сек
4 .Результаты второго замера __________________________ м/сек
5. Результаты третьего замера _________________________ м/сек
6. Среднее из всех замеров ____________________________ м/сек
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Указать, соответствуют ли полученные данные гигиеническим нормативам. Обосновать мероприятия по оптимизации подвижности воздуха в обследованном помещении.
Исследование проводил (подпись)
ТЕМА 5: МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОМПЛЕКСНОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТЕОФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Механизмы терморегуляции в организме
2. Физическая терморегуляция. Характеристика путей отдачи тепла и обуславливающих их факторов.
3. Погода, ее определение и определяющие ее факторы. Влияние погоды на организм человека.
4. Метеотропные реакции, заболевания и их профилактика.
5. Клиническая классификация погод, их характеристика и использование в работе врача.
6. Понятие о климате и климатообразующих факторах; классификация климатов и их физиолого-гигиеническая характеристика.
7. Влияние климата на здоровье, формирование, течение заболеваний и их профилактика.
8. Проблема акклиматизации на современном этапе, и пути ее реализации.
9. Основные принципы закаливания организма, способы и методы закаливания организма.
10. Методы изучения комплексного влияния метеофакторов на организм,ихотличительные особенности, преимущества и недостатки.
11. Сущность метода определения охлаждающей способности воздуха; используемые для этого приборы,их устройство и правила работы.
12. Учение об эффективных температурах. Зона, линия комфорта.
Тепловое равновесие в организме человека, как и всех животных, возможно только при условии, если приход тепла равен расходу; в противном случае наблюдается или перегревание или переохлаждение тела. В зависимости от характера питания, выполняемой работы, одежды, возраста, состояния здоровья и физических факторов окружающей среды (температуры, влажности, подвижности воздуха, лучистой энергии) величины теплопродукции и теплоотдачи изменяются в широких пределах. Экспериментально установлено, что для поддержания температуры тела на нормальном уровне необходимо, чтобы одетый человек терял при легкой работе 1,2-1,4 милликалории тепла в секунду с 1 см 2 поверхности тела; при средней и тяжелой работе теплопотери возрастают в 2-3 и более раз. Непосредственное определение величины теплопотерь организмом крайне сложно, поэтому пользуются различными косвенными способами их определения. Одним из данных способов является метод кататермометрии, позволяющий определить величину потери тепла физическим телом в зависимости от температуры и скорости движения воздуха. Хотя он и не может воспроизвести условия потери тепла с поверхности тела человека, которые, как известно, зависят не только от охлаждающей способности воздуха, но и от работы терморегуляторных систем организма. С помощью данного метода установлено, что оптимальное тепловое самочувствие у лиц "сидячих" профессий при обычной одежде в помещениях наблюдается при величине охлаждения кататермометра в пределах 5,5-7,0 милликалории в секунду. При более высоких показаниях кататермометра данные группы людей будут испытывать холод, а при меньших - духоту; при показаниях кататермометра 3,2 милликалории в секунду повышается потоотделение.
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ. Кататермометры бывают двух типов: кататермометр Хилла, имеющий цилиндрический резервуар и шаровой кататермометр. У кататермометраХиллашкала термометра разделена на градусы от 35 0 до 38 0 , у шарового – от 33 0 до 40 0 (рис. 8С)
ПРИНЦИП РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ
Если нагреть кататермометр до температуры выше температуры окружающего воздуха, то при охлаждении он потеряет, главным образом, под влиянием наружной температуры и движения воздуха, некоторое количество тепла. Вследствие постоянства теплоемкости спирта и стекла, из которых сделан прибор, он теряет при охлаждении с 38 0 до 35 0 строго определенное количество тепла, которое устанавливается лабораторным путем отдельно для каждого кататермометра. Эта потеря тепла с 1 см 2 поверхности резервуара кататермометра выражается в милликалориях и обозначается на каждом кататермометре в виде его постоянного фактора - F.
ПОРЯДОК РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ
A. Прибор нагревают в горячей воде (65-70°) до тех пор, пока спирт не заполнит половины верхнего резервуара; вынув из воды, кататермометр вытирают насухо и помещают на штативе в исследуемое место, защищая при этом от действия лучистой энергии; фиксируют время опускания спирта с 38 0 до 35 0 . Производят расчет по следующей формуле:
H - величина охлаждения прибора, характеризующая охлаждающую способность воздуха при данных условиях мкал/см /сек;
F - фактор прибора;
a - количество секунд, в течение которых спирт опустился 38 0 до 35 0 .
B. Определение скорости движения слабых потоков воздуха производится по эмпирическим формулам:
2 = (менее 1 м/сек)
2 = (более 1 м/сек),
V - скорость движения воздуха в м/сек;
H - величина охлаждения кататермометра;
Q - разность между средней температурой тела 36,5° и температурой воздуха в комнате в момент исследования;
0,20 и 0,40, а также 0,1,3 и 0,47 - коэффициенты.
Однако производить все вычисления по данным формулам нет необходимости. Нужно предварительно определить, чему равно выражение H/Q, а затем по таблицам 6 и 7 найти соответствующую этой величине скорость движения воздуха в обследуемом помещении.
Таблица 6. Скорость движения воздуха меньше 1 метра в секунду с учетом поправок на температуру
| Н Q | Температура воздуха в градусах | |||||||
| 10,0 | 12,5 | 15,0 | 17,5 | 20.0 | 22,5 | 25,0 | 26,0 | |
| 0,27 | - | - | - | - | 0,047 | 0,051 | 0,059 | |
| 0,28 | - | - | - | 0,049 | 0,051 | 0,061 | 0,070 | 0,070 |
| 0,29 | 0,041 | 0,050 | 0,051 | 0,060 | 0,067 | 0,076 | 0,085 | 0,089 |
| 0,30 | 0,051 | 0,060 | 0,065 | 0,073 | 0,082 | 0,091 | 0,101 | 0,104 |
| 0,31 | 0,061 | 0,070 | 0,079 | 0,088 | 0,096 | 0,107 | 0,116 | 0,119 |
| 0,32 | 0,076 | 0,085 | 0,094 | 0,104 | 0,113 | 0,124 | 0,136 | 0,140 |
| 0,33 | 0,091 | 0,101 | 0,110 | 0,119 | 0,128 | 0,140 | 0,153 | 0,159 |
| 0,34 | 0,107 | 0,115 | 0,129 | 0,139 | 0,148 | 0,160 | 0,174 | 0,179 |
| 0,35 | 0,127 | 0.136 | 0,145 | 0,154 | 0,167 | 0,180 | 0,196 | 0,203 |
| 0,36 | 0,142 | 0,151 | 0,165 | 0,179 | 0.192 | 0,206 | 0,220 | 0,225 |
| 0,37 | 0,163 | 0,172 | 0,185 | 0.198 | 0,212 | 0,226 | 0,240 | 0.245 |
| 0,38 | 0,183 | 0,197 | 0,210 | 0,222 | 0,239 | 0,249 | 0,266 | 0,273 |
| 0,39 | 0,208 | 0,222 | 0,232 | 0,244 | 0,257 | 0,274 | 0,293 | 0,300 |
| 0,40 | 0,229 | 0,242 | 0,256 | 0,269 | 0,287 | 0,305 | 0,323 | 0,330 |
| 0,41 | 0,254 | 0,267 | 0,282 | 0,299 | 0,314 | 0.330 | 0.349 | 0,364 |
| 0,42 | 0,280 | 0,293 | 0,311 | 0,325 | 0,343 | 0,361 | 0,379 | 0,386 |
| 0,43 | 0,310 | 0,324 | 0,342 | 0,356 | 0,373 | 0,392 | 0,410 | 0,417 |
| 0,44 | 0,340 | 0,354 | 0,368 | 0,385 | 0,401 | 0.417 | 0,445 | 0,449 |
| 0,45 | 0,366 | 0,351 | 0,398 | 0,412 | 0,429 | 0,449 | 0,471 | 0.478 |
| 0,46 | 0,396 | 0,415 | 0,429 | 0,446 | 0,465 | 0,483 | 0,501 | 0,508 |
| 0,47 | 0,427 | 0,445 | 0,464 | 0,482 | 0,500 | 0,518 | 0,537 | 0,544 |
| 0,48 | 0,468 | 0,481 | 0,499 | 0,513 | 0,531 | 0,551 | 0,572 | 0.579 |
| 0,49 | 0,503 | 0,516 | 0,535 | 0,566 | 0,571 | 0,590 | 0,608 | 0.615 |
| 0,50 | 0,539 | 0,557 | 0,571 | 0.589 | 0,604 | 0,622 | 0,640 | 0,651 |
| 0,51 | 0,574 | 0,593 | 0.607 | 0,628 | 0,648 | 0.666 | 0,684 | 0,691 |
| 0,52 | 0,615 | 0.633 | 0,644 | 0,665 | 0,683 | 0,701 | 0,720 | 0,727 |
| 0,53 | 0,656 | 0,674 | 0,688 | 0,705 | 0,724 | 0,742 | 0,760 | 0,768 |
| 0,54 | 0,696 | 0,715 | 0,729 | 0,746 | 0,783 | 0,801 | 0,808 | |
| 0,55 | 0,737 | 0,755 | 0,770 | 0,790 | 0,807 | 0,807 | 0,844 | 0,851 |
| 0,56 | 0,788 | 0,801 | 0,815 | 0,833 | 0.851 | 0,867 | 0,884 | 0.894 |
| 0,57 | 0,834 | 0,852 | 0,867 | 0,882 | 0,898 | 0,915 | 0,940 | |
| 0,58 | 0,879 | 0,898 | 0,912 | 0,929 | 0,911 | 0,959 | 0,972 | 0,977 |
| 0,59 | 0,930 | 0,943 | 0,957 | 0,971 | 0,985 | 1,001 | 1,018 | 1,023 |
| 0,60 | 0,981 | 0,994 | 1,008 | 1,022 | 1,033 | 1,014 | 1,056 | 1,060 |
Таблица 7. Скорость движения воздуха больше 1 метра в секунду.
| Н Q | Скорость м/сек | Н Q | Скорость м/сек | Н Q | Скорость м/сек |
| 0,60 | 1,00 | 0,83 | 2,22 | 1,15 | 4,71 |
| 0,61 | 1,04 | 0,84 | 2,28 | 1,18 | 4,99 |
| 0,62 | 1,09 | 0,85 | 2,34 | 1,20 | 5,30 |
| 0,63 | 1,13 | 0,86 | 2,41 | 1,23 | 5,43 |
| 0,64 | 1,18 | 0,87 | 2,48 | 1,25 | 5,69 |
| 0.65 | 1,22 | 0,88 | 2,54 | 1,28 | 5,95 |
| 0,66 | 1,27 | 0.89 | 2,61 | 1,30 | 6,24 |
| 0,67 | 1,32 | 0,90 | 2,68 | 1,35 | 6,73 |
| 0,68 | 1,37 | 0,91 | 2,75 | 1,40 | 7,30 |
| 0,69 | 1,42 | 0,92 | 2,82 | 1,45 | 7,88 |
| 0,70 | 1,47 | 0.93 | 2,90 | 1,50 | 8,49 |
| 0,71 | 1.7 |
Микроклимат помещений
План лекции:
1. Влияние микроклимата на организм человека.
2. Гигиеническая оценка микроклимата и принципы его
нормирования.
3. Средства улучшения микроклимата помещений.
стр. 59-73
Влияние микроклимата на организм человека.
Микроклимат представляет собой комплекс физических факторов , оказывающих влияние на теплообмен человека с окружающей средой , его тепловое состояние , самочувствие , работоспособность и здоровье .
Показателями микроклимата являются: температура воздуха и его относительная влажность,
скорость движения воздуха,
тепловое излучение от внутренних поверхностей помещения (стены, потолок, пол, техническое оборудование).
Микроклимат определяет климатические условия на ограниченной территории: в пределах одного и того же населенного пункта, улицы, в
помещениях.
По степени его влияния на тепловой баланс человека микроклимат подразделяется на комфортный или нейтральный и дискомфортный на гревающий или охлаждающий .
Пребывание в условиях дискомфортного микроклимата в зависимости от степени этого дискомфорта, возраста человека и ряда других факторов может привести к возникновению острой или хронической формы тепловой патологии.
Влияние нагревающего микроклимата на организм человека
При остром действии перегрева может возникать острая гипертермия, гиперпиретическая и судорожная формы этой патологии.
Острая гипертермия характеризуется повышением температуры тела до 38-40°С, потоотделением (часто профузным), тахикардией (до 100 ударов в 1 мин. и более), учащением дыхания, головокружением, нарушением зрительного восприятия.
Гиперпиретическая форма (тепловой удар) обычно возникает при сочетании высокой температуры воздуха с очень высокой влажностью. При легкой форме наблюдается адинамия, вялость, головная боль, влажная кожа, нормальная или субфебрильная температура тела, тахикардия,
тахипноэ.
При средней тяжести теплового удара пострадавший апатичен, неподвижен, температура тела 39-40°С, учащенный пульс, влажная гипе-
ремированная кожа, головная боль, тошнота, рвота, возможно периодическое сопорозное состояние.
Для тяжелой формы гипертермии характерно острое внезапное начало, быстрое нарастание неврологической симптоматики (психомоторное возбуждение, коматозное состояние, галлюцинации и др.), учащенное аритмичное дыхание, нитевидный пульс, тахикардия 140 и более уд./мин., сухая бледноцианотичная кожа, температура тела 40-41°С.
Судорожная форма острой гипертермии развивается в результате обильного потения, приводящего к потере большого количества минеральных солей и возникновению электролитного дисбаланса.
Хронический перегрев может возникать при длительном пребывании, особенно во время работы, в микроклимате с температурой воздуха 26-28°С, высокой влажностью (более 80%) и скоростью движения воздуха менее 0,3 м/сек. Хроническая гипертермия проявляется в поражении ряда физиологических систем. Нарушение водно-солевого обмена и функций ЦНС приводят к понижению желудочной секреции, развитию гипоацидного гастрита, ахилии. Расширение сосудов увеличивает нагрузку на сердечную мышцу, вызывает тахикардию, гипертрофию и дистрофию миокарда. Страдает и ряд других систем.
Влияние охлаждающего микроклимата на организм человека
Острая гипотермия возможна при температуре воздуха ниже 0°С, но может быть и при более высокой температуре в сочетании с высокой влажностью и подвижностью воздуха. Так, во время Великой Отечественной войны известны случаи отморожения ног у солдат при температуре воздуха, близкой к нулю, когда длительное вынужденное положение в окопах приводило к нарушению кровообращения в конечностях. Ноги быстро охлаждались в результате интенсивной теплоотдачи излучением в сторону холодных и сырых стен окопов. Переохлаждение конечностей усугублялось увлажнением одежды и обуви, которые становились более теплопроводными. Такая ситуация приводила к отморожению стоп (так называемая «окопная» или «траншейная» стопа).
Локальное охлаждение частей тела может вызвать местные воспалительные процессы (невралгии, миозиты), а также заболевания в результате рефлекторной реакции на воздействие холода (острые респираторные заболевания, ангина, гломерулонефрит и др.).
Общее охлаждение вызывает снижение защитных сил организма в отношении инфекционных агентов, способствует аллергическим заболеваниям (при переохлаждении образуются гистаминоподобные вещества), падает работоспособность. При глубокой общей гипотермии возможен летальный исход.
В связи со сказанным актуальное значение приобретают вопросы унифицированных подходов к гигиенической оценке микроклимата и теплового состояния человека, а также нормирования микроклимата помещений.
Гигиеническая оценка микроклимата и принципы его нормирования.
Осуществляется путем субъективной и объективной оценки микро климата и объективной оценки фактического теплового самочувствия
человека .
1.Субъективная оценка основывается на результатах опроса однородной группы людей, находящихся в данных микроклиматических условиях. Существует 7 характеристик теплоощущений - от «очень холодно» до «очень жарко».
2.Объективная оценка микроклимата заключается в инструментальном исследовании всех физических параметров микроклимата и сравнении полученных данных с их нормативными значениями для помещений различного назначения.
При объективной оценке фактического теплового самочувствия человека чаще всего используются методы, основанные на применении и оценке температуры и влажности поверхности кожи испытуемого. Например, весьма информативным и доступным является сравнение температур кожи лба и кисти. В условиях теплового комфорта у здорового человека температура кожи лба составляет 32,5-33,5°С, кисти - 29- 30°С, а разница между ними в норме - 3-4°С.
Нормирование микроклимата помещений
Важнейшая роль микроклимата в жизнедеятельности человека заключается в сохранении температурного гомеостаза организма. Однако термостабильность организма, обеспечиваемая равенством теплопродукции и теплоотдачи, не является единственным условием теплового комфорта человека. Должны быть соблюдены и другие условия, например: доля теплоотдачи за счет испарения влаги с поверхности кожи должна составлять не более 30% от суммарной теплоотдачи; разница средневзвешенной температуры кожи и температуры кожи на отдельных участках поверхности тела должна иметь определенные значения и т.д.
Основными принципами гигиенического нормирования парамет ров микроклимата в помещениях жилых и общественных зданий явля ются :
а ) гигиеническое нормирование дифференцированных величин оптимальных и допустимых параметров микроклимата , учет суточной и сезонной ритмики колебаний физиологических функций, а также акклиматизации человека к определенным климатическим поясам.
Допустимые параметры, при их комплексном воздействии, могут вызывать изменения теплового состояния, незначительные дискомфортные тепловые ощущения. При этом может снижаться работоспособность человека, но не нарушается его здоровье;
б
)
дифференцированное
нормирование
параметров
микроклимата
в
отношении
возрастных
групп
населения
;
в
)
учет
при
гигиеническом
нормировании
оптимальных
и
допусти
мых
параметров
микроклимата
,
уровня
энерготрат
(
активности
)
и
теп
лозащитных
показателей
одежды
соответствующих
групп
населения
.
Иллюстрацией к сказанному является следующее. Многообразие климатических условий в РФ исключает возможность установления единых параметров для всей территории страны. Например, в зимний период года оптимальными величинами температуры воздуха в жилых помещениях считаются следующие стандарты: для северных районов 21 - 22°С, для зоны умеренного климата - 18-20°С, для южных широт 17- 18°С.
Безусловно, приведенные стандарты температуры воздуха рассчитаны на «среднего» человека, т.к. для мужчин и женщин, особенно для стариков и детей, лиц с ослабленной функцией терморегуляции, оптимальные температуры воздуха в помещениях будут различными.
Для установления определенного уровня теплового комфорта имеет большое значение характер одежды. Известно, например, что более высокие нормы температуры, принятые для жилых зданий в США по сравнению с Англией, в значительной мере объясняются различием в тканях одежды, которую носят зимой в этих странах.
В целом гигиеническое нормирование тепловых факторов должно обеспечивать :
комплексность ;
дифференцированность ;
гарантированность .
Последний принцип обозначает, что нормируемые параметры микроклимата должны гарантировать сохранение здоровья и работоспособности даже человеку с пониженной переносимостью колебаний факторов окружающей среды.
Например, верхняя граница скорости движения воздуха лимитируется и по той причине, что при скорости 0,5 м/сек. и более увеличивается число жалоб на дискомфортные ощущения в области глаз и верхних дыхательных путей (отмечались сухость слизистых оболочек, резь в глазах, слезотечение, затруднение носового дыхания).
Нижняя граница скорости движения воздуха определяется тем, что легкое движение воздуха не только сдувает обволакивающий человека насыщенный водяными парами и перегретый слой воздуха, но и является тактильным стимулятором сложнорефлекторных процессов терморегуляции. Поэтому оптимальной величиной скорости движения воздуха в жилых помещениях является 0,1 м / сек . Допустимая величина данного фактора составляет 0,25 м/сек. Многие авторы оценивают величину 0,25 м/сек. как верхнюю границу оптимальных значений данного
фактора микроклимата.
Нормирование влажности воздуха обусловлено в том числе ее значимостью в обеспечении должного уровня влажности кожи человека , слизистых глаз и верхних дыхательных путей . Установлено также, что «сухой» воздух способствует увеличению бактериальной и химической загрязненности воздушной среды (например, за счет увеличения испарения и летучести химических веществ). Перечисленные причины обусловливают как оптимальную величину относительной влажности воздуха 40-60%. Допустимой является относительная влажность 30-70%. Как отмечалось выше, оптимальные значения температуры воздуха в помещениях зависят от многих причин и будут обеспечивать комфортное состояние человека только при сочетании этих температур с другими факторами микроклимата, имеющими также оптимальные значения. Следует отметить, что по данным разных авторов оптимальные величины температуры и скорости движения воздуха имеют определенные различия, Величины температуры,
относительной влажности и скорости движения воздуха
в жилых, общественных и административных помещениях,
В ряде случаев климатические условия (жаркий или холодный климат), технологические несовершенства жилых и общественных зданий, недостатки в использовании факторов, регулирующих микроклимат в помещениях, требую нормирования допустимых параметров микроклимата, изложенных в таблице 5.
Таблица 5 Величины факторов микроклимата в жилых, общественных и административных помещениях, рекомендуемые в качестве допустимых
Проблема нормирования микроклимата помещений в летнее время наиболее актуальна для районов с жарким климатом.
Так, одни исследователи считают, что оптимальные параметры температуры воздуха в условиях жаркого сухого климата колеблются в пределах от 21 до 28°С, при относительной влажности 25-60% и скорости движения воздуха 0,1-0,25 м/с. Другие ученые принимают за верхнюю границу оптимальных условий температуру воздуха 24-25°С.
Вместе с тем очевидно, что при высокой температуре и влажности воздуха значительно уменьшается теплоотдача путем испарения, и перегревание организма наступает при более низкой температуре воздуха. Отсюда следует, что повышение температуры воздуха требует соответствующего снижения его влажности.
Нормирование микроклимата производственных помещений отличается большей дифференцированностью и большей разницей оптимальных значений основных физических факторов микроклимата . Эти отличия зависят от категорий работ по уровню энерготрат (5 категорий) и теплового излучения от внутренних поверхностей конструкций (таблица 6).
В тех случаях, когда особенности технологии производства, технические трудности и большие экономические затраты не позволяют обеспечить оптимальные величины параметров микроклимата, устанавливаются допустимые значения микроклимата на рабочих местах. Это означает, что при таких условиях тепловое состояние людей сохранится на допустимом уровне в течение 8-часовой рабочей смены (таблица 7).
С точки зрения обеспечения теплового комфорта человека важное значение имеет величина перепадов температуры воздуха. Градиент по высоте помещения не должен превышать 2°С на каждый метр высоты. Повышение вертикального перепада более 3°С может привести к охлаждению конечностей и рефлекторным изменениям температуры верхних дыхательных путей.
Разница температур в горизонтальном направлении должна составлять не более 2-3°С от наружной до внутренней стены.
Нормативы температуры воздуха помещений удовлетворяют гигиеническим требованиям только в том случае, если температура внутренних поверхностей стен ниже температуры комнатного воздуха не более чем на 2-3°С. Более низкая температура стен и окружающих предметов повышает радиационные потери тепла, что вызывает ощущение дискомфорта.
Особую ответственность и сложность представляет гигиеническое нормирование микроклимата больничных помещений.
Нормативы факторов микроклимата больничных помещений должны учитывать осо бенности теплового состояния больного , его возраст , характер и стадию патологического процесса , время суток и сезон года , климатическое районирование региона .
Средства улучшения микроклимата помещений
Комфортные условия микроклимата обеспечиваются, прежде всего, системами отопления и вентиляции, устройствами кондиционирования воздуха. Для отопления жилищ, школ, дошкольных учреждений, больниц и большинства общественных зданий наиболее используемым является центральное водяное отопление. Схема такого отопления включает: генератор тепла (котел, бойлер), разводящие трубы и стояки, обогревательные приборы (радиаторы). Во избежание ожогов и возгорания пыли температура поверхности радиаторов (батарей) водяного отопления не должна превышать 80°С. Тепло от радиаторов отдается в помещение путем контакта их поверхности с воздухом. Поэтому подобное отопление называется конвекционным.
Паровое отопление из-за высокой температуры поверхности радиаторов не пригодно для обогрева жилых и общественных зданий.
В последние годы все чаще используется центральное панельно-лучистое отопление. При этой системе отопительные приборы представляют собой систему нагревательных труб в бетонных панелях, кото-
рые могут встраиваться в стены, пол или потолок. Через трубы пропускают горячую воду. Панели образуют большую теплоизлучающую поверхность, отдающую лучистое тепло всем другим поверхностям в помещении. Панели в стенах нагревают до 30-45°С, в полу - до 24-2б°С, в потолке до 24-28°С. При панельном отоплении обеспечивается равномерная температура воздуха по вертикали и горизонтали. Лучистое отопление качественно изменяет теплообмен человека: уменьшаются потери излучением и соответственно могут повыситься потери конвекцией. Благодаря этому тепловой комфорт достигается при более низких температурах воздуха. Это позволяет лучше и чаще проветривать помещения. Возможность пониженных температур воздуха (менее 18°С) при лучистом отоплении, имеет существенное значение для некоторых категорий больных (с сердечно-сосудистой патологией, нарушением функций внешнего дыхания, для дерматологических и др.).
Возможность дышать более холодным воздухом, чем при конвекционном отоплении, является одним из основных физиологических преимуществ лучистого отопления, т.к. при снижении температуры увеличивается парциальное давление кислорода. Кроме того, лучистое тепло проникает вглубь тканей и, воздействуя непосредственно на их клеточные элементы, благоприятно влияет на обменные процессы в организме.
Летом лучистая система отопления может использоваться для пропускания холодной воды для радиационного охлаждения помещения. Все большее применение находят централизованные и локальные системы кондиционирования. Автономные кондиционеры позволяют в помещениях объемом до 150-180 м 3 поддерживать температуру воздуха в пределах 18-25°С, относительную влажность 40-60%, скорость движения воздуха - до 0,3 м/сек.
В районах с жарким климатом актуальной является борьба с перегревом помещений. Для этого используется правильная ориентация окон по сторонам света. Ориентация окон на юго-запад не рекомендуются в условиях жаркого и теплого климата из-за перегрева помещений.
Наиболее благоприятной является ориентация окон на восток , юго - восток и юг . Защита помещений от солнечной радиации и перегрева достигается также за счет :
1) увеличения толщины сильно инсолируемых стен до 0,7 м и более ;
2) увеличения высоты помещений - до 3,2 м;
3) защиты стен и окон от солнечных лучей верандами и зелеными насаждениями ;
4) окраски наружных стен в белый цвет для лучшего отражения
солнечных лучей ;
5) устройства над окнами козырьков и других солнцезащитных со -
оружений ;
6) применения ставен , жалюзи или штор , что снижает температуру воздуха в помещении на 3-4,5 °С ;
7) сквозного проветривания ;
8) использования внутри помещений вентиляторов для охлаждения тела движущимся воздухом ;
9) применения кондиционеров .
В закрытых помещениях различного типа во время пребывания там людей меняются химический состав и физические свойства воздуха: нарастает количество углекислого газа, водяных паров, тяжелых ионов, уменьшается содержание кислорода, легких ионов, повышаются температура, запыленность и бактериальная загрязненность, появляются органические примеси.
Для улучшения микроклимата и сохранения чистоты воздуха важнейшим средством является вентиляция и естественное проветривание (аэрация) помещений.
Естественная вентиляция помещений обусловливается разностью температур наружного и комнатного воздуха и силой ветра. Нагретый в помещении воздух поднимается вверх и уходит из комнаты через оконные и дверные проемы. На его место в нижнюю часть помещения устремляется холодный атмосферный воздух.
Механическая вентиляция может быть приточной, вытяжной или приточно-вытяжной.
Приточная вентиляция подает свежий воздух в помещение вентилятором, загрязненный воздух удаляется естественным путем. Одну приточную вентиляцию устраивают редко (например, на производстве для улучшения условий микроклимата).
При вытяжной вентиляции воздух из помещений отсасывается с помощью вентилятора, а свежий воздух поступает естественным путем. Вытяжную вентиляцию применяют тогда, когда помещения загрязняются вредными газами, пылью или водяными парами.
Приточно - вытяжная вентиляция позволяет вентилятором засасывать атмосферный воздух и после очистки, подогрева и увлажнения он подается через приточные каналы в помещение. Через вытяжные каналы воздух отсасывается из помещения другим вентилятором и выбрасывается наружу.
Приточно-вытяжная вентиляция устраивается в больницах, производственных помещениях, зрелищных учреждениях и др.
Чрезвычайно ответственно правильное устройство вентиляции в лечебно-профилактических учреждениях. Для очистки наружного воздуха от пыли применяются масляные и волокнистые фильтры (первая ступень очистки воздуха). Воздух, подаваемый в операционные, наркозные, родовые, послеоперационные палаты, реанимационные, ожоговые, палаты для новорожденных, грудных, недоношенных и травмированных
детей, дополнительно очищается в бактериальных фильтрах (вторая ступень очистки воздуха).
К организации воздухообмена операционных блоков предъявляются особые требования, целью которых является исключение возможности переноса инфекции из палатных и других смежных с операционным блоком помещений. В операционной приток должен преобладать над вытяжкой. Это направляет движение воздушных потоков из операционной в прилегающие к ней помещения, а из этих помещений в коридор. В коридорах необходимо устройство вытяжной вентиляции.
Необходимо предусматривать изолированные системы вентиляции для чистых и гнойных операционных, для родовых блоков, реанимационных отделений, перевязочных, рентгеновских кабинетов и др.
В детских учреждениях широкое распространение получило со четание центральной вытяжной вентиляции с местным притоком неиз мененного атмосферного воздуха - с аэрацией . В теплое и переходное время года должна проводиться непрерывная аэрация помещений в присутствии детей. Приток воздуха осуществляется через фрамуги, створки окон. При правильном устройстве фрамуг наружный воздух направляется к потолку.
При низкой наружной температуре воздуха аэрация групповых и игральных комнат дошкольных учреждений должна проводиться до прихода детей и заканчиваться за 30 минут до их появления.
В помещениях спален и спален-веранд фрамуги закрывают за 30 минут до сна детей, затем открывают во время сна и вновь закрывают за 30 минут до подъема.
Учебные помещения в школах должны проветриваться во время перемен, а рекреационные - во время уроков. До начала занятий в школах и после их окончания необходимо осуществлять сквозное проветривание учебных помещений. Длительность сквозного проветривания определяется погодными условиями и в зависимости от этого составляет от 1-й до 30 минут. Уроки физкультуры следует проводить в хорошо аэрируемых залах. Для этого необходимо во время занятий открывать одно-два окна с подветренной стороны при температуре наружного воздуха выше +5°С и слабом ветре. При более низкой температуре и большей скорости ветра занятия в зале проводятся при открытых фрамугах, а сквозное проветривание - во время перемен. При достижении в помещении температуры воздуха до 14-15°С проветривание зала прекращается.
Таким образом, использование средств по оптимизации микроклимата помещений является совершенно необходимым, т.к. с их помощью улучшается теплоощущение, значительно повышается работоспособность, улучшается состояние больных и т.д. В ряде климатических районов, а также в холодное или жаркое время года, вне зависимости от климата отопление и вентиляция помещений являются непременными факторами для нормальной жизнедеятельности людей.
