Лабораторная работа 1 исследование микроклимата производственных помещений

Цель работы. Научиться оценивать микроклимат в производственных помещениях, что поможет правильно составить план мероприятий по улучшению условий труда при работе по специальности.

Задание. 1. Определить основные параметры микроклимата рабочей зоны – температуру, относительную влажность и подвижность воздуха. 2. Сравнить эти показатели с нормативными. 3. Оценить влияние найденных параметров атмосферного давления и теплового излучения на организм человека.

Базовый теоретический материал. Рабочей зоной считается место, где работник находится более половины рабочего времени или не менее двух часов непрерывно. Микроклимат рабочей зоны характеризуется сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха; при этом учитывается влияние атмосферного давления и тепловых излучений окружающих поверхностей. Показатели микроклимата могут быть оптимальными и допустимыми. Оптимальное состояние воздушной среды обеспечивает ощущение комфорта и создает предпосылки высокого уровня работоспособности.

Повышение температуры окружающей среды замедляет удаление теплоты из организма, при этом учащаются сердцебиение и дыхание, ухудшается внимание, расстраивается координация движений, уменьшается работоспособность.

Понижение температуры приводит к простудным заболеваниям. Температура человеческого тела постоянна {(36,6 ± 0,2) °С} и поддерживается за счет теплопродукции – энергии, получаемой из пищи при работе печени и мышц, и за счет теплоотдачи – излучения (45 %), конвекции (30 %) и испарения (20 %).

Оптимальные и допустимые нормы температуры приводятся в стандартах санитарно-гигиенических требований (прил. А, табл. А1).

Контроль температуры осуществляется спиртовыми или ртутными термометрами; нормализация – отоплением, вентиляцией или кондиционированием воздуха.

Повышенная влажность воздуха вредна; при ее сочетании с повышенной температурой у человека затрудняется дыхание, учащается сердцебиение, возможен обморок. При пониженной температуре и повышенной влажности возникает риск заболевания дыхательных путей и легких.

Оптимальная относительная влажность воздуха 40–60 %, предельно допустимая 75 %. Влажность воздуха оценивается относительной величиной, потому что абсолютная не дает представления об увлажнении воздуха, которое зависит от его температуры. Относительная влажность воздуха измеряется гигрометрами или психрометрами. Нормализация влажности воздуха обеспечивается отоплением, вентиляцией или увлажнением.

Повышенная подвижность воздуха (более 0,5 м/с) вызывает сквозняк, который способствует возникновению простудных заболеваний. Допустимые значения подвижности воздуха (прил. А) возрастают в зависимости от температуры окружающей среды и тяжести физического труда на величину от 0,2 до 0,5 м/с. Подвижность воздуха измеряется анемометрами – крыльчатыми или чашечными.

Нормализация подвижности воздуха осуществляется путем уплотнения дверей и окон, закрытия ворот, дверей и форточек и т.п.

Атмосферное давление измеряется барометрами. Нормальным считается давление в 760 мм рт. ст. или 101,325 Па.

Температуру воздуха замеряют на рабочих местах на высоте 1,3–1,5 м от пола. При колебаниях температуры замеры повторяют в разное время суток или пользуются термографом. Часто замеряют одновременно температуру воздуха и его относительную влажность.

Наиболее точный прибор для определения относительной влажности воздуха – аспирационный психрометр, принцип работы которого заключается в том, что разность показаний сухого и влажного (смоченного мокрой материей) термометров, обдуваемых постоянным потоком воздуха, пропорциональна относительной влажности воздуха. Эта пропорциональность закономерна потому, что более сухой воздух способствует удалению влаги со смоченной поверхности термометра и обусловливает снижение его температуры в большей степени. По разности температур сухого и влажного термометров можно тремя способами определить относительную влажность воздуха: по прил. А, табл. А2; по графику, прилагаемому к инструкции по эксплуатации прибора, или расчетным путем через абсолютную влажность воздуха А:

, (1.1)

где f₁ – упругость водяного пара при температуре мокрого термометра, мм рт. ст.;

t_c и t_м – температура сухого и мокрого термометров соответственно;

К – поправка, учитывающая барометрическое давление В: К = В / 760.

Относительная влажность воздуха, как известно, есть отношение абсо­лютной влажности к упругости водяного пара при данной температуре f_c:

(1.2)

Определение относительной влажности гигрометром основано на том, что некоторые материалы, например конский или человеческий волос, имеют растяжение, пропорциональное относительной влажности воздуха.

При определении подвижности воздуха включают настольный вентилятор и с помощью анемометров замеряют скорость воздуха на расстоянии 0,5; 1,0; 1,5 м от вентилятора, используя тарировочный график, прилагаемый к приборам и представляющий собой зависимость скорости воздуха от числа оборотов рабочего колеса анемометра. Надо иметь в виду, что крыльчатым анемометром пользуются при скорости воздуха менее 1 м/с. При большей скорости воздуха применяют чашечный анемометр.

Оборудование. Для измерения температуры воздуха используем ртутные термометры. Атмосферное давление измеряем барометром-анероидом (в мм рт. ст. или кПа). Влажность воздуха измеряем аспирационным психрометром. Для замера подвижности воздуха используем чашечный анемометр, а также настольный вентилятор, секундомер и бытовой кондиционер.