Температура

Влияние температуры окружающего воздуха на человеческий организм связано, в первую очередь, с сужением или расширением кровеносных сосудов кожи. Под действием низких температур воздуха кровеносные сосуды кожи сужаются, в результате чего замедляется поток крови к поверхности тела и снижается теплоотдача от поверхности тела за счет конвекции и излучения. При высоких температурах окружающего воздуха наблюдается обратная картина: за счет расширения кровеносных сосудов кожи и увеличения притока крови существенно увеличивается теплоотдача в окружающую среду.

Температура при тепловом ударе Т_чел = + 41,5 °С, при охлаждении Т_чел = 25 °С наступает смерть.

Параметры микроклимата в производственных помещениях контролируются различными контрольно-измерительными приборами. Для измерения температуры воздуха в производствен­ных помещениях применяют ртутные (для измерения температуры выше 0 °С) и спиртовые (для измерения температуры ниже 0 °С) термометры. Если требуется постоянная регистрация изменения температуры во времени, используют приборы, называемые термографами. Например, отечественный прибор – термограф типа М-16 – регистрирует изменение температуры за определенный период (сутки или неделю).

Относительная влажность

Относительная влажность воздуха представляет собой отношение фактического количества паров воды в воздухе при данной температуре D к количеству водяного пара, насыщающего воздух при этой температуре, т.е. процентное содержание в воздухе паров воды:

φ =  100.

где D – фактическое количества паров воды в воздухе при данной температуре, г/м³; d₀ – количество водяного пара, насыщающего воздух при этой температуре, г/м³.

Повышенная влажность (φ > 85 %) затрудняет теплообмен между организмом человека и внешней средой вследствие уменьшения испарения влаги с поверхности кожи, а низкая влажность (φ < 20 %) приводит к пересыханию слизистых оболочек дыхательных путей.

Оптимальная относительная влажность φ _опт = 40 – 60 %; минимальная допустимая относительная влажность φ _мин = 30 % (в сушильных цехах, в помещениях с печами); максимальная допустимая относительная влажность φ _опт = 75 %.

Для измерения относительной влажности воздуха используются приборы, называемые психрометрами и гигрометрами, а для регистрации изменения этого параметра во времени служит гигрограф.

Простейший психрометр – это устройство, которое состоит из сухого и влажного термометров. У влажного термометра резервуар обернут гигроскопической тканью, конец которой опущен в стаканчик с дистиллированной водой. Сухой термометр показывает температуру воздуха в производственном помещении, а влажный – более низкую температуру, так как испаряющаяся с поверхности влажной ткани вода отнимает тепло у резервуара термометра. Существуют специальные переводные психрометрические таблицы, позволяющие по температурам сухого и влажного термометров определять относительную влажность воздуха в помещении.

Аспирационные психрометры, например МВ-4М или М-34, могут быть использованы для одновременного измерения в помещении температуры воздуха и относительной влажности.

Гигрографы записывают изменения относительной влажности как функцию времени. Примером такого гигрографа может служить прибор типа М-21, который осуществляет суточную или недельную запись регистрируемого параметра.

Скорость движения воздуха

Движение воздуха в производственном помещении улучшает теплообмен между телом человека и внешней средой, но излишняя скорость движения воздуха (сквозняки) повышает вероятность возникновения простудных заболеваний.

Оптимальная скорость движения воздуха в рабочей зоне V_опт = 0,1 м/с. Допустимая скорость движения воздуха V_доп = 0,5 м/с. Температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха в рабочей зоне можно регулировать. И именно эти параметры нормируются.

Постоянное отклонение от нормальных параметров микроклимата приводит к перегреву или переохлаждению человеческого организма и связанным с ними негативным последствиям при перегреве: к обильному потоотделению, учащению пульса и дыхания, резкой слабости, головокружению, появлению судорог, а в тяжелых случаях – возникновению теплового удара. При переохлаждении возникают простудные заболевания, хронические воспаления суставов, мышц и др.

Для исключения перечисленных негативных последствий необходимо правильно выбирать параметры микроклимата в производственных помещениях. Скорость движения воздуха в производственном помещении измеряется приборами – анемометрами.

Работа крыльчатого анемометра основана на изменении скорости вращения специального колеса, оснащенного алюминиевыми крыльями, расположенными под углом 45° к плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса. Ось колеса соединена со счетчиком оборотов. При изменении скорости воздушного потока изменяется и скорость вращения колеса, т.е. увеличивается (уменьшается) число оборотов за определенный промежуток времени. По этой информации можно определить скорость воздушного потока. Примером крыльчатого анемометра служит прибор АСО-3 тип Б. Крыльчатые анемометры рекомендуется применять для измерения скорости воздушного потока в интервале 0,4 – 10 м/с

При скоростях 1 – 35 м/с применяются чашечные анемометры, в которых крылья заменены чашечками. Примером чашечного анемометра служит прибор МС-13.

Существуют и другие приборы для измерения скорости движения воздуха: шаровые или цилиндрические кататермометры и термоанемометры.

Барометрическое давление

Барометрическое давление никак нельзя регулировать, потому что оно атмосферное. Оптимальное барометрическое давление Р = 740 мм.рт.ст.