Определение микроклимата и его гигиеническое значение. Гигиена труда и производственная санитария. Влияние физических параметров воздуха на микроклимат
Микроклимат - это климат внутренней среды помещения, который определяется температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, а также температурой внутренних поверхностей помещения (стен, потолка, пола, технического оборудования) и влияет на теплообмен человека с окружающей средой, ее тепловое состояние, самочувствие, работоспособность и здоровья. Микроклимат определяет климатические условия на ограниченной территории: в пределах одного и того же помещения, населенного пункта, улицы. По степени воздействия на тепловой баланс человека микроклимат делится на комфортный (нейтральный) и дискомфортной (нагревательный или охлаждающий).
Комфортным микроклиматом считается такой микроклимат, который обеспечивает нормальное тепловое самочувствие человека, то есть адекватное соотношение теплопродукции и теплоотдачи.
Комфортные показатели микроклимата для здорового человека, которая отдыхает или выполняет легкую физическую работу обычно находятся в следующих пределах:
Температура воздуха - 16-25 ° С,
Влажность воздуха - 40-60%,
Скорость движения воздуха - 0,2-0,5 м / с,
Радиационная температура (температура окружающих предметов) - ± 2 ° С по сравнению с нормируемой температурой воздуха.
Влияние дискомфортного нагревающего микроклимата на организм человека. Очень чувствительны к дискомфортного микроклимата, прежде всего, сердечно-сосудистая, центральная нервная и дыхательная системы. Пребывание в условиях дискомфортного нагревающего микроклимата, в зависимости от степени этого дискомфорта, возраста человека и ряда других факторов, может привести к возникновению острой или хронической формы тепловой патологии.
Различают такие патологические формы перегрева :
1. Острая гипертермия характеризуется повышением температуры тела выше 38 ° С, потоотделением, тахикардией, учащенным дыханием, головокружением, нарушением зрительного восприятия.
2. гиперпиретический форма (тепловой удар) обычно возникает при сочетании высокой температуры воздуха с очень высокой влажностью. При легкой форме наблюдается адинамия, вялость, головная боль, усиленное потоотделение, субфебрильная температура тела, тахикардия. Для тяжелой формы гипертермии характерно быстрое нарастание неврологической симптоматики (психомоторное возбуждение, коматозное состояние, галлюцинации и др.), Ускоренное аритмичное дыхания, нитевидный пульс, тахикардия, температура тела до 40 ° С.
3. Судорожная форма гипертермии развивается в результате обильного потоотделения, которое приводит к потере большого количества минеральных солей и возникновения электролитического дисбаланса.
4. Хроническая гипертермия 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 / с. Хроническая гипертермия способствует возникновению хронических гипоксических состояний, усугубляет течение имеющихся хронических заболеваний. Это, в частности, проявляется нарушением водно-солевого обмена, увеличением нагрузки на сердечную мышцу, гипертрофией (дистрофией) миокарда, поражением воспалительного и трофической характера сосудов нижних конечностей (облитерирующий эндартериит, обусловлен ангиоспазмом), увеличением нагрузки на мочевыделительную систему, снижением работоспособности.
Влияние дискомфортного охлаждающего микроклимата на организм человека. В условиях низкой температуры воздуха возникает опасность переохлаждения организма вследствие усиленной теплоотдачи. В результате чего часто возникают обострения заболеваний органов дыхания (ринит, бронхит, плеврит, пневмония), мышечно-суставного аппарата (миозит, артрит) и периферической нервной системы (миалгия, ревматизм, неврит, радикулит и др.).
Различают такие патологические формы переохлаждения:
1. Острая гипотермия возможна при температуре воздуха ниже 0 ° С, но может быть и при более высокой температуре в сочетании с высокой влажностью и движением воздуха. Острая гипотермия может быть локальной и общей.
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 заболеванием (при переохлаждении образуются гистаминоподобные вещества), снижается работоспособность. При глубокой общей гипотермии (снижение температуры тела до - 25 ° С) возможен летальный исход.
2. Хроническая гипотермия может наблюдаться при выполнении работ различной тяжести, при температуре воздуха 12-14 ° С и ниже, относительной влажности 60% и более. Хроническое охлаждение организма снижает сопротивляемость к инфекционным болезням.
Особенно вредны резкие колебания (снижения) температуры, к которым организм не всегда успевает приспособиться. Они, прежде всего, опасные для лиц, страдающих пороками сердца, склерозом сосудов, болезнями почек. Следует отметить, что резкое кратковременное охлаждение всего тела (если за ним сразу же следует согревание), менее опасно, чем сравнительно слабое, но длительное охлаждение его отдельных частей. При общем охлаждении ощущение холода немедленно доходит до центральной нервной системы, и в ответ на это вступают в действие все защитные механизмы, тогда как "локальное охлаждение", особенно в разогретых человек может остаться незамеченным и, вследствие бездействия терморегуляторного аппарата, вызвать местные патологические изменения.
Взаимодействие организма человека с окружающей воздушной средой не всегда комфортно для человека, поэтому в процессе эволюции появились приспособительные механизмы, нарушение которых из-за резкого изменения физических свойств окружающего воздуха может привести к их резкому срыву и развитию разнообразных патологических состояний в виде нарушений функционального состояния организма.
Совокупность характеристик физиологических систем человека, отражающих взаимодействие организма с его окружающей средой, а также жизнедеятельность и работоспособность и есть функциональное состояние организма.
Не мудрено, что сегодня особое значение приобрели показатели микроклимата помещений где находится человек, как одного из важных физических факторов окружающей среды, от которого во многом зависит функциональное состояние организма людей, находящихся в этих помещениях.
Так что же такое микроклимат? Микроклимат – это климат приземного слоя воздуха небольшой территории (опушка леса, поле, площадь города и т.п.), а также Микроклимат – это искусственно создаваемые климатические условия в закрытых помещениях (например, в комнате квартиры) для защиты от неблагоприятных внешних воздействий и создание зоны комфорта.
Влияние микроклимата на человеческий организм определяет характер отдачи тепла в окружающую его среду. В комфортных условиях отдача тепла происходит за счет теплоизлучения (40-50 %), теплопроведения: конвекция (20 %), кондукция (> 10 %) и испарения (до 25 %).
Проведение – это отдача тепла при соприкосновении с воздухом (конвекция) и предметами (кондукция), имеющими более низкую температуру.
Излучение – это испускание волн определенной длины предметами. Зависит от температуры предмета и не зависит от температуры окружающей среды.
Испарение – это отдача тепла путем испарения пота с поверхности тела. Зависит от влажности окружающей среды. Если температура внешней среды выше температуры тела, то этот вариант теплоотдачи – единственный. Испарение интенсивней при низкой влажности и большой поверхности тела.
Неблагоприятное влияние микроклимата, наиболее часто, обусловлено изменением температуры, влажности и скорости движения окружающего воздуха. Изменению микроклиматических условий способствует также атмосферное давление. От физических свойств воздуха зависит климат и погода.
Климат – среднее состояние микроклиматических условий, установленных на основании многолетних наблюдений и характерное для данной местности.
Погода – среднее состояние метеорологических условий в течение короткого промежутки времени.
Рассмотрим гигиеническое значение температуры окружающего воздуха. Организм человека эволюционно обладает совершенными механизмами физической и химической терморегуляции, которые позволяют ему приспосабливаться к самым различным температурным условиям, а также кратковременно переносить значительные колебания температуры без ущерба для здоровья. Однако возможности этих механизмов не безграничны, и при очень высоких и очень низких температурах воздуха организм может не сохранять постоянство температуры тела, то есть перегреться или переохладиться. Температуру окружающего воздуха измеряют с помощью термометров фиксирующих и измеряющих. К фиксирующим относятся максимальные и минимальные. К измеряющим – спиртовые, ртутные и электрические. При необходимости непрерывной регистрации температуры воздуха применяют термографы – самопишущие приборы.
Влажность воздуха, с точки зрения ее гигиенического значения, играет большую роль как фактор, существенно влияющий на теплоотдачу организма человека. Существует несколько ее видов: абсолютная – количество водяных паров, содержащихся в единице объема воздуха при данной температуре (измеряется в мм рт. ст. или г/м 3), максимальная – количество водяных паров, которые насыщают единицу объема воздуха при данной температуре (измеряется в тех же единицах), относительная – отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах. Относительная влажность имеет наибольшее гигиеническое значение, поскольку показывает степень насыщения окружающего воздуха водяными парами.
Для человека практическое значение также имеют такие показатели как дефицит насыщения и точка росы: физический дефицит насыщения – это разность между максимальной и абсолютной влажностью при данной температуре, физиологический дефицит – разность между максимальной влажностью при температуре тела и абсолютной влажностью при данной температуре, температура точки росы – температура, при которой величина абсолютной влажности становится максимальной.
Влажность воздуха измеряется с помощью психрометров (Августа и Ассмана) и гигрометров. При необходимости фиксации измеренной влажности можно воспользоваться гигрографом.
Гигиеническое значение атмосферного давления. Обладая массой и весом, воздух создает у поверхности земли барометрическое или атмосферное давление. С поднятием на высоту величина атмосферного давления уменьшается, а при опускании под землю или под воду соответственно повышается. Впрочем и на поверхности земли давление непостоянно, неравномерно и на прямую зависит от метеорологических и географических условий, времени суток и года. На уровне моря (широта 45 º и температуре 0 º С) атмосферное давление составляет 1 атмосферу или для многих более понятные 760 мм рт. ст. При таких условиях атмосфера давит с силой около 1 кг на 1 см 2 поверхности земли. Колебания атмосферного давления у поверхности земли в сутки составляют 4-7 мм рт. ст., а в году – 20-30.
Такие изменения здоровые люди чаще всего на себе не ощущают, тем не менее, по данным медицинской статистики, до 70 % людей в той или иной степени реагируют на изменения погоды (изменение атмосферного давления). Явление это получило название метеопатической реакции (метеопатии).
Метеопаты – люди, испытывающие повышенную чувствительность к смене погоды и климата. Люди такого типа особенно часто выявляются в случаях с хроническими нарушениями дыхательной, нервной, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной систем организма.
Метеочувствительность – реактивное состояние организма. Оно проявляется и исчезает под влиянием целого комплекса биологических связей человека с природой.
Из чего можно сделать вывод, что метеопатию нельзя отнести к болезням, хотя она и является нежелательным состоянием для человека.
Ввиду того, что выявить самостоятельное влияние небольших колебаний атмосферного давления на человеческий организм очень затруднительно, его рассматривают как фактор, характеризующий состояние погоды в целом, оказывающий суммарное воздействие на человека.
Атмосферное давление измеряют с помощью барометра-анероида или ртутного барометра. Для непрерывной регистрации колебаний атмосферного давления используют барограф.
Микроклимат в помещении является важнейшим физическим фактором окружающей среды, от которого зависит во многом работоспособность и состояние здоровья людей. В практических условиях нередко возникают ситуации, которые связанны с необходимостью пребывания людей в помещениях с неблагоприятными микроклиматическими условиями. В этой связи неизменно актуальными являются задачи гигиенического исследования основных закономерностей формирования микроклимата, термоадаптации человеческого организма, путей ускорения или облегчения этого процесса и, в конечном счете, гигиенической оценки микроклимата как базовой основы для прогнозирования физического состояния и работоспособности людей.
Геннадий Карман, врач-лаборант
Прочитайте:
|
Микроклимат – комплекс физических свойств воздуха в определенный момент времени и в конкретном помещении или на другой строго ограниченной территории. На формирование микроклимата влияют: технологический процесс, климат местности, сезон года и условия отопления и вентиляции. Показателями, характеризующими микроклимат в помещениях, являются: температура воздуха, температура поверхностей ограждающих конструкций, относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха.
Следует отметить, что при небольших отклонениях физических факторов воздушной среды от зоны комфорта самочувствие здоровых людей может не измениться, тогда как у больных людей часто возникают, так называемые, метеотропные реакции. Особенно чувствительны к изменению метеорологических факторов внешней среды люди, страдающие сердечно-сосудистыми, нервно-психическими и простудными заболеваниями.
При гигиенической оценке влияния физических факторов воздушной среды на организм человека необходимо учитывать весь комплекс их: атмосферное давление, температуру воздуха, влажность и скорость движения. Для создания комфортных условий самочувствия людей рекомендуются следующие параметры факторов в помещениях (микроклимат помещений):
1) средняя температура воздуха 18-200 (для детей 20-220), в палатах для недоношенных детей - 250, в перевязочных и процедурных кабинетах - 220, операционных - 210, родовых - 250. Перепады температуры воздуха в горизонтальном направлении от наружной стены до внутренней не должны превышать 20, в вертикальном - 2,50 на каждый метр высоты. В течение суток колебания температуры воздуха в помещении при центральном отоплении не должны превышать 30;
2) величина относительной влажности воздуха при указанных температурах может колебаться в пределах 40-60 % (зимой - 30- 50%);
3) скорость движения воздуха в помещениях должна быть 0,2 - 0,4 м/с, на выходе из приточных отверстий вентиляционных каналов больничных палат - не более 1 м/с, а в ванных, душевых, физиотерапевтических кабинетах - 0,7 м/с. Особенно важно соблюдение этих условий в больницах.
Все жизненные процессы в организме сопровождаются непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Для нормального протекания физиологических процессов необходимо, чтобы выделяемая организмом теплота полностью отводилась в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву или переохлаждению.
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.).
По степени воздействия на тепловое состояние человека параметры микроклимата подразделяются на оптимальный (нейтральный), нагревающий и охлаждающий.
Оптимальный (нейтральный) микроклимат - такое сочетание его параметров, которое при воздействии на человека в течение длительного времени обеспечивает тепловой баланс организма, точнее примерное равенство между величиной теплопродукции организма человека и его теплоотдачей в окружающую среду. Оптимальный микроклимат обеспечивает ощущение комфорта и создает предпосылки для высокого уровня работоспособности.
Охлаждающий микроклимат - сочетание параметров, при котором суммарная теплоотдача человека в окружающую среду превышает величину теплопродукции организма, что приводит к образованию общего и/или локального дефицита тепла в теле человека.
Нагревающий микроклимат - сочетание его параметров, при котором суммарная теплоотдача человека в окружающую среду меньше величины теплопродукции организма, что приводит к накоплению тепла в организме.
Отрицательное влияние микроклимата
Охлаждающий микроклимат способствует возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, заболеваний органов дыхания, опорно-двигательного аппарата, приводит к обострению язвенной болезни, радикулита. Даже при кратковременном влиянии холода в организме происходит перестройка регуляторных и гомеостатических систем, изменяется иммунный статус организма. При выраженном охлаждении организма повышается возможность тромбообразования.
Влияние нагревающего микроклимата связано с напряжением функциональных систем организма человека, что приводит к нарушению состояния здоровья, уменьшения работоспособности и производительности труда. При определенных значениях параметров нагревающий микроклимат может привести к заболеваниям общего характера: наблюдаются головные боли, повышенная потливость и утомляемость, увеличивается риск смерти от сердечно-сосудистой патологии (гипертонической и ишемической болезни сердца,болезней артерий и капилляров). Особенно подвержены тепловым ударам лица, имеющие массу тела выше нормы.
Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 3961 | Нарушение авторских прав
| | | | | | | 8 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
На микроклимат производственных помещений большое влияние оказывает технологический процесс. Практически производственные помещения делят на холодные, имеющие нормальную температуру, и горячие. При пониженной температуре проводится работа в холодильниках, элеваторах, складских помещениях. К горячим помещениям относятся мартеновские, прокатные, литейные цехи и др.
Технологический процесс может оказывать влияние и на влажность воздуха производственных помещений. Источниками повышения влажности воздуха являются красильные и промывочные аппараты, гальванические ванны. Они могут повышать влажность воздуха до
80-90%.
Реже в производственных цехах приходится встречаться с пониженной влажностью (20-25%). Такой воздух вызывает неприятное чувство сухости слизистых оболочек верхних дыхательных путей.
Нагретые поверхности в горячих цехах могут явиться причиной возникновения воздушных потоков, направленных кверху, и притекания на их место более холодного воздуха. Такое движение воздуха может создавать сквозняки. В горячих цехах возможно также действие теплового излучения (инфракрасного).
Неблагоприятное действие производственного микроклимата прежде всего проявляется в нарушении процессов терморегуляции, функции различных органов и систем.
Несмотря на значительные колебания температуры, влажности и движения воздуха в производственных условиях, организм справляется с ними благодаря приспособляемости терморегуляционного аппарата.
Однако при длительном воздействии особо неблагоприятного микроклимата терморегуляторные способности организма оказываются недостаточными, нарушается тепловой баланс, возникают глубокие сдвиги в состоянии организма.
Высокая температура воздуха в сочетании с тепловым излучением и физической нагрузкой оказывает влияние и на сердечно-сосудистую систему, водно-солевой обмен, дыхание. Наблюдается падение артериального давления, сгущение крови. Вместе с потом организм теряет значительное количество соли.
К мероприятиям по борьбе с перегреванием организма относятся: механизация тяжелых работ, защита от источников излучения, вентиляция, личная профилактика. Механизация трудоемких работ, облегчая труд, уменьшает образование тепла в организме.
Для удаления нагретого воздуха применяют организованную аэрацию; для предупреждения перегревания организма устраивают воздушный душ - поток воздуха, направляемый непосредственно на рабочего (рис. 29). Уменьшение теплоизлучения достигается экранированием теплоизлучающих поверхностей различными теплоизоляционными материалами (асбестом, пеностеклом), применением водяных завес (рис. 30).
Рис. 29. Схема отдувающей вентиляции (воздушный душ) в литейном цехе.
Рис. 30. Водная завеса перед отверстием печи для защиты от облучения.
Для регуляции водно-солевого обмена применяют для питья подсоленную (0,5%) газированную воду.
К мерам личной профилактики относятся также кратковременные перерывы в работе, проводимые в кабинах с водяным охлаждением (рис. 31), применение рациональной спецодежды и обуви.
Рис. 31. Кабина с водяным охлаждением.
Для предупреждения переохлаждения организма используют устройство местного лучистого отопления на постоянных местах работы, специальные помещения для обогрева; работающих снабжают спецодеждой, обувью, рукавицами из малотеплопроводных материалов.
Микроклимат и его гигиеническое значение. Виды микроклимата и влияние дискомфортного микроклимата на теплообмен и здоровье человека
Микроклимат – комплекс физических свойств воздуха в определенный момент времени и в конкретном помещении или на другой строго ограниченной территории. На формирование микроклимата влияют: технологический процесс, климат местности, сезон года и условия отопления и вентиляции. Показателями, характеризующими микроклимат в помещениях, являются: температура воздуха, температура поверхностей ограждающих конструкций, относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха.
Следует отметить, что при небольших отклонениях физических факторов воздушной среды от зоны комфорта самочувствие здоровых людей может не измениться, тогда как у больных людей часто возникают, так называемые, метеотропные реакции. Особенно чувствительны к изменению метеорологических факторов внешней среды люди, страдающие сердечно-сосудистыми, нервно-психическими и простудными заболеваниями.
При гигиенической оценке влияния физических факторов воздушной среды на организм человека крайне важно учитывать весь комплекс их: атмосферное давление, температуру воздуха, влажность и скорость движения. Важно заметить, что для создания комфортных условий самочувствия людей рекомендуются следующие параметры факторов в помещениях (микроклимат помещений):
1) средняя температура воздуха 18-200 (для детей 20-220), в палатах для недоношенных детей - 250, в перевязочных и процедурных кабинетах - 220, операционных - 210, родовых - 250. Перепады температуры воздуха в горизонтальном направлении от наружной стены до внутренней не должны превышать 20, в вертикальном - 2,50 на каждый метр высоты. В течение суток колебания температуры воздуха в помещении при центральном отоплении не должны превышать 30;
2) величина относительной влажности воздуха при указанных температурах может колебаться в пределах 40-60 % (зимой - 30- 50%);
3) скорость движения воздуха в помещениях должна быть 0,2 - 0,4 м/с, на выходе из приточных отверстий вентиляционных каналов больничных палат - не более 1 м/с, а в ванных, душевых, физиотерапевтических кабинетах - 0,7 м/с. Особенно важно соблюдение этих условий в больницах.
Все жизненные процессы в организме сопровождаются непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Стоит сказать, что для нормального протекания физиологических процессов крайне важно, чтобы выделяемая организмом теплота полностью отводилась в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву или переохлаждению.
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.).
