- •В.А. Петров, а.В. Посохова методы измерения и гигиеническая оценка некоторых физических факторов среды обитания человека
- •Общие положения
- •1. Основные методические регламенты реализации образовательных программ по теме учебно-методического пособия
- •2) Ситуационные задачи по расчету и оценке эффективной температуры (эт) или эквивалентно-эффективной температуры (ээт) с помощью номограммы.
- •2. Некоторые термины, понятия, определения
- •3. Основы терморегуляции организма человека
- •Температуры воздуха
- •4. Основные последствия воздействия неблагоприятных метеорологических и микроклиматических факторов воздушной среды и их профилактика
- •4.1. Перегревание организма
- •Степени перегревания организма
- •Температуры, зарегистрированной при поступлении в больницу
- •Массы тела человека нормальной массы
- •Некоторые признаки, характеризующие периоды (стадии) тепловой адаптации человека к высокой тепловой нагрузке
- •4.2. Охлаждение организма
- •4.3. Прогнозирование состояния здоровья людей в зависимости от температуры наружного воздуха
- •Поправка коэффициента рк значению температуры воздуха
- •5. Методы измерения температуры воздуха и оценки температурных условий
- •5.2. Изучение температурных условий
- •Результаты изучения температурных условий в учебной аудитории
- •6. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки влажности воздуха
- •6.1. Гигиеническое значение и оценка влажности воздуха
- •Максимальное напряжение водяных паров при разных температурах воздуха,
- •Максимальное напряжение водяных паров надо льдом при температурах ниже 0о,
- •6.2. Измерение влажности воздуха
- •Величины психрометрических коэффициентов а в зависимости от скорости движения воздуха
- •(При скорости движения воздуха 0,2 м/с)
- •7. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки направления и скорости движения воздуха
- •7.1. Гигиеническое значение движения воздуха
- •7.2. Приборы для определения направления и скорости движения воздуха
- •Скорость движения воздуха (при условии скорости менее 1 м/с) с учетом поправок на температуру воздуха при определении с помощью кататермометра
- •Скорость движения воздуха (при условии скорости более 1 м/с) при определении с помощью кататермометра
- •Шкала скорости движения воздуха в баллах
- •8. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки теплового (инфракрасного) излучения
- •8.1. Гигиеническое значение теплового (инфракрасного) излучения
- •Соотношение прямой и рассеянной солнечной радиации, %
- •Пределы переносимости человеком тепловой радиации
- •8.2. Приборы для измерения и методы оценки лучистой энергии
- •Относительная степень черноты некоторых материалов, в долях единицы
- •9. Методы комплексной оценки метеорологических условий и микроклимата помещений различного назначения
- •9.1. Методы комплексной оценки метеорологических условий и микроклимата при положительных температурах
- •Различные сочетания температуры, влажности и подвижности воздуха, соответствующие эффективной температуре 18,8
- •Результирующей температур по основной шкале
- •Результирующей температур по нормальной шкале
- •9.2. Методы комплексной оценки метеорологических условий и микроклимата при отрицательных температурах
- •Вспомогательная таблица для определения теплового самочувствия (условной температуры) методом, рекомендуемым для населения
- •Ветрохолодовой индекс (вхи)
- •10. Методы физиолого-гигиенической оценки теплового состояния организма человека
- •Тепловое самочувствие военнослужащих до и после проведения коррекции рационов питания с целью повышения резистентности организма к холодовому воздействию
- •Потери воды организмом человека потоотделением (г/ч) при различных температурах и относительной влажности воздуха
- •11. Физиолого-гигиеническая оценка атмосферного давления
- •11.1. Общие гигиенические аспекты значения атмосферного давления
- •Характеристика форм декомпрессионной болезни по тяжести заболевания
- •Зоны высоты над уровнем моря в зависимости от реакции организма человека
- •11.2. Единицы измерения и приборы для измерения атмосферного давления
- •Единицы измерения атмосферного давления
- •Соотношение единиц измерения барометрического давления
- •Приборы для измерения атмосферного давления.
- •12. Гигиеническое значение, методы измерения интенсивности ультрафиолетового излучения и выбор доз искусственного облучения
- •12.1. Гигиеническое значение ультрафиолетовой радиации
- •12.2. Методы определения интенсивности ультрафиолетовой радиации и ее биодозы при профилактическом и лечебном облучении
- •Основные характеристики приборов серии «Аргус»
- •Время получения одной биодозы от различных источников излучения
- •12.3. Применение искусственных источников коротковолнового ультрафиолетового излучения для обеззараживания объектов внешней среды
- •13. Аэроионизация; ее гигиеническое значение и методы измерения
- •14. Приборы для измерения показателей метеорологических и микроклиматических условий с совмещенными функциями
- •Режимы работы прибора ивтм -7
- •Требования к измерительным приборам
- •15. Нормирование некоторых физических факторов среды обитания в различных условиях жизнедеятельности человека
- •Характеристика отдельных категорий работ
- •Допустимые величины интенсивности теплового облучения поверхности тела
- •Критерии допустимого теплового состояния человека (верхняя граница)*
- •Критерии допустимого теплового состояния человека (нижняя граница)*
- •Критерии предельно допустимого теплового состояния человека (верхняя граница)* для продолжительности не более трех часов за рабочую смену
- •Критерии предельно допустимого теплового состояния человека (верхняя граница)* для продолжительности не более одного часа за рабочую смену
- •Допустимая продолжительность пребывания работающих в охлаждающей среде при теплоизоляции одежды 1 кло*
- •Гигиенические требования к теплозащитным показателям
- •(Суммарное тепловое сопротивление) головных уборов, рукавиц и обуви
- •Применительно к метеорологическим условиям различных климатических регионов
- •(Физическая работа категории iIа, время непрерывного пребывания на холоде – 2 часа)
- •Значения тнс-индекса (оС), характеризующие микроклимат как допустимый в теплый период года при соответствующей регламентации продолжительности пребывания
- •Рекомендуемые величины интегрального показателя тепловой нагрузки среды
- •Классы условий труда по показателям микроклимата для рабочих помещений
- •Охлаждающим микроклиматом
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница), для открытых территорий в зимний период года применительно к категории работ Iб
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница), для открытых территорий в зимний период года применительно к категории работ iIа—iIб
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница) для неотапливаемых помещений применительно к категории работ Iб
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница) для неотапливаемых помещений применительно к категории работ Па—Пб
- •Взаимосвязь между средневзвешенной температуры кожи человека, его физиологическим состоянием и типом погоды и оценка типов погоды для отдыха, лечения и туризма
- •Характеристика классов погоды момента при положительной температуре воздуха
- •Характеристика классов погоды момента при отрицательной температуре воздуха
- •Физиолого-климатическая типизация погод теплого времени года
- •Журнал регистрации сведений о погодных условиях в______________
- •Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещениях жилых зданий
- •Гигиенические требования к параметрам микроклимата основных помещений закрытых плавательных бассейнов
- •Уровни уф-а излучения (400-315 нм)
- •2.2.4. Гигиена труда. Физические факторы
- •2. Нормируемые показатели аэроионного состава воздуха
- •3. Требования к проведению контроля аэроионного состава воздуха
- •4. Требования к способам и средствам нормализации аэроионного состава воздуха
- •Термины и определения
- •Библиографические данные
- •Классификация условий труда по аэроионному составу воздуха
- •16. Ситуационные задачи
- •16.1. Ситуационные задачи по расчету прогноза состояния здоровья людей в зависимости от температуры наружного воздуха
- •16.2. Ситуационные задачи по расчету количества ламп – источников ультрафиолетового излучения для дезинфекции воздуха
- •Ультрафиолетового облучения с помощью биодозиметра
- •16.4. Ситуационные задачи по определению количества эритемных ламп – источников ультрафиолетового излучения для облучательных установок
- •16.5. Ситуационные задачи по определению регламентов облучения ультрафиолетовым излучением в фотариях
- •17. Литература, нормативные и методические материалы
- •17.1. Библиография
- •17.2. Нормативные и методические документы
- •Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений: СанПиН 2.2.4.1294-03
- •Гигиенические требования к размещению, устройству, оборудованию и эксплуатации больниц, родильных домов и других лечебных стационаров: СанПиН 2.1.3.1375-03.
- •Психрометрическая будка (будка Вильде) с закрытой психрометрической цинковой клеткой
- •Психрометрическая будка (будка Вильде, английская будка)
- •Вспомогательная величина а при определении средней радиационной температуры табличным методом в.В. Шиба
- •Вспомогательная величина в при определении средней радиационной температуры табличным методом в.В. Шиба
- •Нормальная шкала эффективных температур
7. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки направления и скорости движения воздуха
7.1. Гигиеническое значение движения воздуха
В гигиенических исследованиях имеет значение как изучение направления движения воздушных масс, так и его скорости. Направление движения воздуха определяет климато-погодные условия в отдельных регионах. В некоторых случаях оно является решающим климато-погодным фактором. Направление движения воздушных масс связано с созданием в приземном слое атмосферы участков с различным барометрическим давлением, в результате чего воздушные массы движутся из участков с повышенным давлением в зоны с пониженным давлением. Скорость данного передвижения (скорость ветра) зависят от барометрического градиента (разницы показателей барометрического давления). Типично влияние направления ветров на климато-погодные условия южных районов Приморья, где муссонный климат в зимний период обусловлен движением воздушных масс из региона мощных антициклонов (зон с повышенным атмосферным давлением), формирующихся на обширных пространствах материковой части Сибири. В результате в зимний период в Приморье преобладают ветры северного направления, достаточно высокой интенсивности. Причем чем ниже температура воздуха, тем выше скорость ветра, что является существенной особенностью зимнего муссона южного Приморья, определяющей значительную так называемую жесткость или суровость погоды (сущность понятий описана в соответствующем разделе настоящего методического пособия).
В гигиенических исследования изучение направления движения воздушных масс (ветра) имеет большое значение при гигиеническом обосновании возможности размещения в определенных климатических зонах предприятий с разным классом вредности, при установлении санитарно-защитных зон от источников загрязнения атмосферы, при функциональном зонировании жилых и промышленных районов города и населенных пунктов, в частности при решении вопросов размещения промышленных предприятий, лечебно-профилактических, детских учреждений, рекреационных зон, спортивных сооружений, отдельных зданий различного назначения, в том числе жилых, и т.д.
Что касается влияния движения воздуха непосредственно на организм человека, то оно в основном сводится к увеличению теплоотдачи с поверхности тела. В условиях низкой температуры окружающей среды это имеет неблагоприятное значение, способствуя увеличению теплоотдачи за счет конвенции, что приводит нередко к излишнему охлаждению организма и развитию различных заболеваний, имеющих этиопатогенетическую связь с данным фактором.
В жаркие же дни ветер является благоприятным фактором, соответственно увеличивая теплоотдачу путем конвекции и испарения, предохраняя организм от перегревания. Однако при температуре воздуха выше температуры тела и высокой влажности повышенная скорость движения воздуха не способствует увеличению теплоотдачи, а наоборот, обеспечивает дополнительную тепловую нагрузку на организм за счет постоянного воздействия нагретого воздуха. Тепловая нагрузка в данных условиях не может быть уменьшена путем испарения пота и конвекции.
Следует отметить, что сильный и особенно продолжительный ветер может обусловливать ухудшение самочувствия и нервно-психического состояния человека, а также вызывать обострение некоторых хронических заболеваний. Вместе с тем, большая скорость движения воздуха (>20 м/с) нарушает нормальный ритм дыхания, увеличивает нагрузку при ходьбе и выполнении физической работы на открытом воздухе. Поэтому наиболее оптимальным с гигиенической точки зрения, даже в летнее время, является умеренный ветер со скоростью 4 м/с.
Практическая реализация учета направления ветров осуществляется с помощью графического изображения повторяемости ветров в той или иной местности, носящего название «розы ветров».Роза ветровобычно строится по результатам многолетних наблюдений для различных промежутков времени – год, полугодие, сезон, месяц. В градостроительстве учитывается роза ветров, построенная на основании не менее, чем за 50-леьний период наблюдений. Исходными данными для построения розы ветров служат результаты ежедневных наблюдений направления ветров на метеорологических станциях. При этом учитывается число возникновения ветров в процентах по каждому румбу из 8 или 16, чаще из 8.
Для построения розы ветров необходимы исходные данные о повторяемости направлений ветра в процентах за конкретный промежуток времени. При этом учитываются и дни штиля. От центра по направлению румбов откладывают в условном, удобном масштабе отрезки линий, соответствующие проценту повторяемости направления ветра, концы которых соединяют ломанной линией. Штиль на розе ветров изображают в виде окружности, расположенной в центре графика.
Анализ розы ветров необходим при проведении предупредительного санитарного надзора за планировкой и застройкой городов, в частности, за разработкой генеральных планов населенных пунктов. Очень важен учет розы ветров, как указывалось выше, при решении вопросов размещения лечебно-профилактических, детских учреждений с целью предупреждения негативных влияний окружающей застройки на состояние атмосферного воздуха в районе этих учреждений.
Пример построения розы ветров. Перед гигиенистом, рассматривающим проект размещения лечебно-профилактического учреждения в черте населенного пункта, стоит задача его согласования с учетом розы ветров. Повторяемость ветров по результатам 50-летних наблюдений была следующей: С – 19%, СВ – 42%, В – 12%, ЮВ – 5%, Ю – 8%, ЮЗ – 6%, З – 4%, СЗ – 4%.
Выбирается масштаб для построения розы ветров. В данном случае удобен масштаб, предполагающий соответствие 1,5 см 10% повторяемости направления ветров. На рисунке 18 демонстрируется роза ветров, построенная с учетом представленных выше условий. При ее анализе очевидно, что при решении вопросов планировки и застройки населенных мест лечебно-профилактические, детские учреждения, рекреационные зоны должны располагаться с северной, северо-восточной и восточной сторон населенного пункта, так как это предотвратит поступление в районы их размещения воздушных масс из зон населенного пункта, воздух которых может загрязняться за счет выбросов промышленных предприятий, автотранспорта и т.д. Соответственно промышленные предприятия или объекты, могущие обусловить загрязнение атмосферного воздуха, должны располагаться со стороны других румбов.
Рис. 18.Роза ветров
Очень важен учет розы ветров при решении вопросов ориентации фасадов зданий. Если предположить, что построенная роза ветров характерна для зимнего времени, то по возможности следует избегать С, СВ и В ориентации основных фасадов зданий для предупреждения негативного воздействия на микроклимат помещений высокого ветрового напора, могущего повлечь за собой значительное снижение температуры воздуха в них.
Огромное значение учета розы ветров при планировке и застройке населенных мест имеет в условиях муссонного климата, а значит в Южном Приморье, в частности, в г. Владивостоке, где направление ветров может стать решающим для формирования микроклимата микрорайонов, отдельных зданий и помещений. Ведение строительства без учета данного показателя приводило и приводит к серьезным последствиям, как в отношении повышенных уровней загрязнения атмосферного воздуха, так и в отношении неблагоприятных микроклиматических условий в жилых и общественных зданиях, что может в значительной степени ухудшить показатели здоровья населения.