- •1.2. Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности
- •1.2.1.Контроль параметров микроклимата. Приборы и методы оценки.
- •1.2.2. Понятие воздухообмена. Расчёт воздухообмена.
- •Воздухообмен по избытку вредных паров, газов
- •Воздухообмен по избытку вредных пылей
- •1.2.3. Вентиляция помещений. Исследование эффективности и расчёт вентиляции
- •Расчёт естественной вентиляции
- •Расчёт механической вентиляции
- •Расчёт местной вентиляции
- •1.2.4. Отопление и кондиционирование.
- •1.2.5. Требования к системам освещения
- •Вопросы для самоконтроля:
1.2. Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности
Воздушная среда - необходимое условие существования жизни. Она играет важную роль в дыхании человека, животных, растений, в обеспечении их кислородом, удалении продуктов обмена веществ, теплообмене, оказывает решающее влияние на формирование условий труда на рабочих местах.
Динамическая физическая работа приводит к усилению энергетического обмена веществ, что является причиной повышенного потребления кислорода. Введённый в организм кислород транспортируется к органам и тканям с помощью системы кровообращения, играющей роль кислородоносителя. Поэтому очень важным является приспособление функционирования дыхательной системы и системы кровообращения к условиям, при которых выполняется работа. Благодаря особенностям центральной нервной системы человеческий организм обладает такими возможностями, при этом деятельность дыхания и кровообращения может изменяться в широких пределах.
Наиболее легко ощутимым проявлением динамической работы является увеличение частоты пульса. Частота пульса в среднем колеблется в пределах 60-80 ударов в минуту. Пропорционально интенсивности динамических усилий она может возрастать и достигать 200 ударов в минуту.
Изменению ритма деятельности сердца сопутствует изменение артериального давления. Зависимость артериального давления в состоянии покоя от возраста определяется по формуле А.С.Волынского:
Сс =102 + 0,6m; Сд = 63 + 0,4m |
(1.2.1) |
где: |
Сс - |
систолическое давление, мм рт.ст.; |
|
Сд - |
диастолическое давление, мм рт.ст.; |
|
m - |
число полных лет (возраст). |
У здоровых людей в возрасте 20-40 лет в состоянии покоя систолическое давлениесоставляет 110 -130 мм.рт.ст., диастолическое 65-80 мм рт.ст.
Величину энергетических затрат можно рассчитать по методике, предложенной А. Фордом и Х. Хелерстейном:
Мэн =0,173V - 0,52, |
(1.2.2) |
где: |
Мэн - |
энергетические затраты, ккал/мин; |
|
V - |
минутная вентиляция лёгких, л. |
По результатам исследований Н.Романасана энергетические затраты можно определить в зависимости от частоты дыхания:
Мэн =0,198 Сд - 3,06, |
(1.2.3) |
где: |
Сд - |
частота дыхания. |
Внутренняя температура тела отражает термическое состояние всего организма. Считается, что отклонение температуры внутри тела на 20 по отношению к норме служит прочным предзнаменованием свидетельствующие о возможных серьёзных последствиях: перегреве или переохлаждении.
В условиях низкой температуры окружающего воздуха при выполнении физической работы происходит выравнивание теплового баланса.
Физическая работа приводит к интенсификации энергетических процессов, расширению кровеносных сосудов, что в конечном итоге приводит к увеличению количества тепла, отдаваемого путём излучения и конвекции.
Высокая температура воздуха, тяжёлая физическая работа, сопровождающаяся значительным теплоотделением, влечёт за собой нарушение теплового и вводно-солевого баланса организма - перегрев, тепловой удар. /Венда/
При низкой температуре окружающего воздуха в состоянии покоя или при выполнении лёгкой физической работы человек может переохладиться, что приведёт к простудным заболеваниям.
В зависимости от интенсивности труда организм человека продуцирует различное количество тепла /Козлов/: - покой 1700 - 1800 ккал/сут; - лёгкая работа 2500 - 3000 ккал/сут; - тяжёлая работа 4000 - 5000 ккал/сут.
В 1924г американскими авторами Ф. Хьюзтоном и К. Яглоу была разработана термометрическая шкала, отражающая физиологическую реакцию на совместное действие скорости движения и влажности воздуха. Эта шкала носит название шкалы эффективных температур (ЭТ). Ими была разработана номограмма (рис.1.2.1), по которой можно определить ЭТ для человека, выполняющего лёгкую работу в помещении. Интервалу ЭТ от 17,2° до 21,7° соответствует зона комфорта.
Рис.1.2.1. Номограмма эффективных температур
Основываясь на методах оценки комплексного влияния метеорологических факторов, Д. Ван-Зейлен нашёл математическую зависимость для определения показателя хорошего самочувствия /Венда/:
|
(1.2.4) |
где: |
S - |
показатель хорошего самочувствия (1 - жарко; 2 - слишком тепло; 3 - тепло, приятно; 4 - приятно; 5 - прохладно, приятно; 6 - холодно; 7 - очень холодно); |
|
tв- |
температура воздуха, °С; |
|
to - |
средняя температура стен и окружающих предметов, °С; |
|
V - |
скорость движения воздуха на высоте 0,5м от пола исследуемого помещения, м/с; |
|
P - |
давление водяных паров, мм рт.ст. |
Особенно отрицательное влияние на человеческий организм оказывает одновременное воздействие нескольких метеорологических факторов: повышенная температура, высокая влажность и недостаточная скорость движения воздуха. Профилактика отклонений в механизме терморегуляции основана на рационализации условий труда, т.е. на создании условий для равновесия выработки и отвода тепла.
В условиях, когда возможен тепловой удар, следует ограничить интенсивность физического труда, использовать тепловые экраны ("водяные завесы"), охлаждать поверхность стен, увеличивать скорость движения воздуха вентиляцией и кондиционированием.
В условиях, когда возможно переохлаждение организма, устраивают "тепловые завесы", усиливают отопление, снижают скорость движения воздуха.