Микроклимат и его гигиеническое значение. Микроклимат помещений и его гигиеническая оценка

Cмотрите так же...
Шпапгалки к экзамену по гигиене. Часть 1
Место гигиены в системе медицинских наук. Значение гигиены в деятельности врача лечебного профиля.
История становления и развития гигиены. Основоположники и виднейшие представители отечественной гигиенической науки (А.П.Доброславин, Ф.Ф.Эрисман, Г.В.Хлопин, А.Н.Сысин, В.В.Горинсвский).
Гигиенические проблемы в экологии. Причины экологического кризиса и его отличительные особенности. Экологические факторы и здоровье населения.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ
Проблемы гигиены и экологии в условиях научно-технического прогресса. Роль гигиены в прогнозировании здоровья населения и оздоровлении внешней среды.
Предупредительный и текущий санитарный надзор. Роль санитарного надзора в решении вопросов оптимизации внешней среды, условий труда, проживания, питания.
Основные причины деградации окружающей среды. Неблагоприятные факторы химической, физической и биологической природы, влияющие на здоровье населения в современных условиях. Значение
Особенности действия на организм вредных факторов окружающей среды. Понятие о комбинированном, сочетанием действии и комплексном поступлении вредных веществ в организм. Отдаленные эффекты действия вредных факторов на организм, отражение этого действия в структуре и уровне заболеваемости населения.
Использование достижений научно-технического прогресса с целью охраны и оздоровления окружающей среды и здоровья населения. Анализ состояния здоровья в зависимости от характера и уровня загрязнения окружающей среды.
Гигиеническое регламентирование и прогнозирование. Методология и принципы гигиенического регламентирования (ПДК, ПДУ. ОБУВ) как основа санитарного законодательства.
Методы обоснования гигиенических норм
Теория риска здоровью населения от воздействия факторов окружающей среды.
Актуальные вопросы гигиены и экологии.
Химический состав атмосферного воздуха и его гигиеническое значение. Загрязнение и охрана атмосферного воздуха как экологическая проблема в условиях научно-технического прогресса.
Гигиеническое значение загрязнений атмосферы
Физические свойства воздуха и их значения для организма (температура, влажность, барометрическое давление и скорость движения воздуха). Микроклимат и его гигиеническое значение. Виды и влияние дискомфорного микроклимата на теплообмен и здоровье человека (переохлаждение и перегревание)
Солнечная радиация и ее гигиеническое значение. Световой климат. Значение инфракрасной, ультрафиолетовой и видимой частей солнечного спектра.
Действие Уф-лучей
Природно-географические условия среды обитания и здоровье человека. Погода, определение и медицинская классификация типов погоды. Периодические и апериодические изменения погоды. Гелиометеотропные реакции и их профилактика.
Климат, определение понятия, Строительно-климатическое районирование территории РФ. Климат, здоровье и работоспособность.
Акклиматизация и ее гигиенические аспекты. Особенности труда, быта, жилища, одежды; обуви, питания, закаливания в различных климатических районах, их значение в акклиматизации. Использование климата в лечебно-оздоровительных целях.
Физиологическое, санитарно-гигиеническое и хозяйственное значение воды.
Вода как фактор окружающей среды. Значение. Влияние качества питьевой воды на здоровье. Требования к качеству питьевой воды.
Атмосферные осадки
Гигиенические требования к качеству питьевой воды при централизованном и местном водоснабжении.
Санитарная характеристика централизованной и децентрализованной систем водоснабжения. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации шахтных колодцев и других сооружений местного водоснабжения.
All Pages

Физические свойства воздуха и их значения для организма (температура, влажность, барометрическое давление и скорость движения воздуха).

Микроклимат и его гигиеническое значение.

Атмосферное давление . При изменении внешнего атмосферного давления для уравновешивания его изнутри требуется время,необходимое для увеличения или снижения количества газов,растворенных в организме.В течение этого времени человек может ощущать некоторое чувство дискомфорта,поскольку при изменении атмосферного давления всего на несколько мм. рт. столба общее давление на поверхность тела изменяется на десятки килограммов.С пониженным давлением человек встречается при подъеме на высоту. Основным фактором,который оказывает влияние на человека, является кислородная недостаточность.С увеличением высоты атмосферное давление постепенно снижается. Хотя процентное содержание кислорода в атмосферном воздухе, с поднятием на высоту почти не меняется,но в связи со снижением общего давления снижается и парциальное давление кислорода в нем.Парциальное давление кислорода обеспечивает переход кислорода из альвеолярного воздуха в венозную кровь (за счет разницы парциального давления кислорода в венозной крови и в альвеолярном воздухе-диффузное давление).При малом диффузном давлении артериализация крови в легких затрудняется,наступает гипоксемия(одышка,сердцебиение,бледность кожных покровов и акроцианоз,головокружение,слабость,быстрая утомляемость,сонливость,тошнота,рвота,потеря сознания).В зависимости от парциального давления кислорода в воздухе на разных высотах различают следующие зоны:

1.Индифферентная зона -до 2 км 2. Зона полной компенсации-2-4 км 3. Зона неполной компенсации-4-6 км 4. Критическая зона -6-8 км 5. Смертельная зона -выше 8 км

Снижение барометрического давления при подъеме на высоту приводит и к другим нарушениям состояния организма. Это декомпрессионные расстройства,выражающиеся в расширении газов,находящихся в естественных полостях организма(придаточные пазухи носа, среднее ухо, плохо запломбированные зубы, газы в кишечнике)При этом могут возникнуть боли.Особенно опасны эти явления при резком снижении давления (разгерметизация кабин самолетов). При этом возникают повреждения легких,кишечника,носовые кровотечения. Снижение давления до 47 мм рт. ст. и ниже (на высоте 19 км) приводит к тому,что жидкости в организме закипают при температуре тела,так как давление становится ниже давления водяных паров при этой температуре-возникает подкожная эмфизема.

Водолазные и кессонные работы человек вынужден выполнять при повышенном давлении.Переход к повышенному давлению здоровые люди переносят безболезненно. При переходе из атмосферы с повышенным давлением к нормальному (при декомпрессии) - азот, растворившийся в крови и тканевых жидкостях организма,стремится выделиться во внешнюю атмосферу. Если декомпрессия происходит медленно,то азот постепенно диффундирует через легкие и десатурация происходит нормально. Но в случае ускорения декомпрессии азот не успевает диффундировать через легочные альвеолы и выделяется в тканевых жидкостях и в крови в газообразном виде (в виде пузырьков),При этом возникают болезненные явления,носящие название кессонной болезни-возникновение резких ломящих болей в мышцах, костях и суставах.

2.Движение воздуха. В результате неравномерного нагревания земной поверхности создаются места с повышенным и пониженным атмосферным давлением, что приводит к перемещению воздушных масс. Движение воздуха способствует сохранению постоянства и относительной равномерности воздушной среды (уравновешивание температур,перемешивание газов,разбавление загрязнений),а также способствует отдаче тепла организмом.Особое значение при планировке населенных мест имеет "роза ветров"-графическое изображение повторяемости направления ветров в данной местности за определенный промежуток времени. В жилых и общественных помещениях скорость движения воздуха нормируется в пределах 0,2-0,4м/с.Слишком маленькая скорость движения

воздуха свидетельствует о плохой вентилируемости помещения,большая(более 0,5 м/с) - создает неприятное ощущение сквозняка.

3.Влажность воздуха . Воздух тропосферы содержит значительное количество водяных паров,которые образуются в результате испарения с поверхности воды, почвы, растительности. Эти пары переходят из одного агрегатного состояния в другое,влияя на общую влажностную динамику атмосферы.Важное значение имеет относительная влажность воздуха -степень насыщения воздуха водяными парами. Она играет большую роль при осуществлении терморегуляции организма. Оптимальной величиной относительной влажности воздуха считается 40-60 %, допустимой - 30-70 % При низкой влажности воздуха (15-10 %) происходит более интенсивное обезвоживание организма(ощущается повышенная жажда,сухость слизистых оболочек дыхательных путей)Особенно тягостны эти ощущения у температурящих больных. Высокая влажность воздуха неблагоприятно сказывается на терморегуляции организма, затрудняя или усиливая теплоотдачу в зависимости от температуры воздуха.

4.Температура воздуха. С подъемом на высоту температура воздуха постепенно снижается -нормальный температурный градиент.Но в силу особых сложившихся метеорологических условий (низкая облачность,туман)этот температурный градиент иногда нарушается и наступает температурная инверсия,когда верхние слои воздуха становятся более теплыми,чем нижние.Это имеет особое значение в решении проблем,связанных с загрязнением атмосферного воздуха. Возникновение температурной инверсии снижает возможности для разбавления загрязнений,выбрасываемых в воздух,и способствует созданию высоких их концентраций.

5. Терморегуляция. Одним из важнейших условий для нормальной жизнедеятельности человеческого организма является сохранение постоянства температуры тела.Наиболее важным путем теплоотдачи является поверхность тела. С поверхности тела тепло отдается в виде излучения (инфракрасная радиация),проведения (путем непосредственного контакта с окружающими предметами и прилегающим к поверхности тела слоем воздуха)и испарения (в виде пота или других жидкостей).В обычных комфортных условиях соотношение степени теплоотдачи следующее:1. Излучение-45 %

2. Проведение-30 % 3. Испарение-25 % Эти механизмы терморегуляции называются физическими. Химические механизмы заключаются в том,что при воздействии низких или высоких температур изменяются процессы обмена веществ в организме, в результате чего происходит увеличение или снижение выработки тепла.

Микроклимат производственных помещений – микроклиматические условия производственной среды (температура, влажность, давление, скорость движения воздуха, тепловое излучение) помещений, которые оказывают влияние на тепловую стабильность организма человека в процессе труда. Различают абсолютную и относительную влажность.Абсолютная влажность – это количество водяных паров, содержащихся в 1 м3. воздуха. Максимальная влажность – количество водяных паров (в кг), которое полностью насыщает 1 м3 воздуха при данной температуре (упругость водяных паров).Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной влажности, выраженной в процентах.

Перегревание происходит обычно при высокой температуре окружающей среды в сочетании с высокой влажностью.При сухом воздухе высокая температура переносится значительно легче, потому что при этом значительная часть тепла отдается способом испарения. Особенно хорошо теплоотдача происходит,если сопровождается движением воздуха.Тогда испарение происходит наиболее интенсивно.Однако если высокая температура воздуха сопровождается высокой влажностью,то испарение с поверхности тела будет происходить недостаточно интенсивно или вовсе прекратится.В этом случае теплоотдача происходить не будет, и тепло начнет накапливаться в организме -произойдет перегревание.Различают два проявления перегревания : гипертермия и судорожная болезнь. При гипертермии различают три степени: а) легкая, б) умеренная,в)тяжелая (тепловой удар). Судорожная болезнь возникает из-за резкого снижения в крови и тканях организма хлоридов, которые теряются при интенсивном потении.

Переохлаждение . Низкая температура в сочетании с низкой относительной влажностью и малой скоростью движения воздуха переносится человеком довольно хорошо.Однако низкая температура в сочетании с высокой влажностью и скоростью движения воздуха создают возможности для возникновения переохлаждения. В силу большой теплопроводности водыи большой ее теплоемкости в условиях сырого воздуха резко повышается отдача тепла способом теплопроведения.Этому способствует повышенная скорость движения воздуха. Переохлаждение может быть общим и местным. Общее переохлаждение способствует возникновению простудных и инфекционных заболеваний вследствие снижения общей резистентности организма. Местное переохлаждение может привести к ознобу и отморожению,причем главным образом при этом страдают конечности. При местном охлаждении могут иметь место и рефлекторно возникающие реакции в других органах и системах.Таким образом высокая влажность воздуха играет отрицательную роль в вопросах терморегуляции как при высоких, так и при низких температурах,а увеличение скорости движения воздухаспособствует теплоотдаче.

Разработка новых технологических средств контроля и регуляции воздушной среды в производственных помещениях обусловлена необходимостью повышения требований к качеству условий работы. В благоприятной для самочувствия и здоровья в целом среде люди эффективнее справляются со своими обязанностями, что напрямую отражается на объемах производства. На данный момент ключевые факторы обеспечения чистого воздуха базируются на использовании устройств кондиционирования и промышленной вентиляции. Центральное же место в контексте рассмотрения проблем создания оптимальных условий для работы в помещениях занимает микроклимат - это совокупность показателей климата среды внутри производственного объекта. То есть можно выделить два аспекта, важных с точки зрения сохранения оптимального качества воздуха в помещении, - это микроклимат и его параметры.

Что такое производственный микроклимат?

В современных регламентах, предусмотренных для организации немало внимания уделяется безопасности рабочих. На фоне усложнения технологий изготовления, переработки и утилизации на предприятиях возникает и потребность в соответствующей защите людей. В плане определения концепции защиты персонала наибольшее значение имеет именно микроклимат - это совокупность параметров воздушной среды, на основе которых определяются допустимые и оптимальные величины температуры, влажности, теплового облучения и других характеристик. В дальнейшем они становятся отправной точкой для выработки стратегии создания комфортных условий для плодотворной работы людей на предприятии.

Факторы, влияющие на значение параметров

Формирование микроклимата происходит под действием нескольких факторов, определяющих и значения его параметров. В течение дня их показатели могут меняться, а на отдельных участках и вовсе различаться в одно и то же время. В список основных факторов, определяющих параметры микроклимата, входят следующие:

  • климатический пояс и время года;
  • размеры цехов, помещений, отделов;
  • условия и характеристики воздухообмена;
  • техническое обеспечение производственного процесса;
  • количество сотрудников.

Параметры микроклимата

При анализе условий формирования микроклимата в рабочем процессе параметры могут рассматриваться как по отдельности, так и в совокупности. К показателям, характеризующим производственную среду, относят скорость перемещения, значения влажности и температуру воздуха. Помимо этого, также учитывается возможное термооблучение. как правило, определяется характеристиками поверхностей. В частности, берется во внимание состояние конструкций и оборудования (агрегаты, приборы, экраны). Температурные параметры микроклимата учитываются только при условии наличия средств, обеспечивающих тепловыделение. Это же относится и к облучению теплом. Показатели влажности основываются на коэффициентах пара, который содержится в воздушной среде. При этом влажность может рассчитываться как максимальная, относительная и абсолютная.

Влияние микроклимата на организм

Параметры производственного микроклимата напрямую воздействуют на состояние человека. К примеру, снижение показателя температуры и увеличение скорости движения воздушных потоков усиливает конвективный теплообмен и теплоотдачу. Это происходит в процессе испарения пота и может способствовать переохлаждению организма. И напротив, производственный микроклимат может спровоцировать обратные процессы, если температура воздуха повышается. Влажность также играет немалую роль в воздействии производственной среды на тело человека. С этим показателем связаны переносимость организмом температуры и его тепловые ощущения. Если относительная влажность повышается, то испарение пота происходит медленнее и возникает риск перегрева организма.

Неблагоприятные воздействия на тепловые ощущения в большей степени оказывает повышенная влажность в условиях, когда температура превышает 30°С. Весь объем тепла, выделяемого на фоне испарения пота, будет уходить в окружающую среду, которую формирует рабочий микроклимат в данном помещении. Высокие показатели влажности исключают возможность испарения пота - его капли стекают по кожному покрову. В итоге запускается процесс проливного течения пота, что изнуряюще действует на человека и препятствует оптимальной теплоотдаче.

Санитарно-гигиенические требования

Нормы, регулирующие характеристики микроклимата, закреплены в санитарно-гигиенических актах для производственных объектов. В регламенте приводятся гигиенические требования к микроклимату, предусматривающие оптимальные и допустимые значения температуры, скорости движения и влажности воздушной среды. Кроме этого, существуют требования к тепловому облучению для производственных помещений с учетом трудовых нагрузок и времени года.

Выполнение установленных нормативов не всегда возможно на предприятиях, где противоречат технологические требования. В таких случаях соблюдение правил надзорных служб не позволяет достичь экономической целесообразности в работе предприятия. Однако это не значит, что руководители не предпринимают соответствующих мер по созданию благоприятных рабочих условий. В качестве альтернативы практикуется введение мер по защите работающих средствами специальной безопасности.

Оптимальные показатели

Благоприятные микроклиматические условия на производственных объектах в большинстве случаев рассчитываются из показателей рабочего. Оптимальные требования к микроклимату направлены на обеспечение общего и локального ощущения тепловой комфортности в течение восьмичасовой смены. При этом важно, чтобы поддерживалось минимальное напряжение в процессе терморегуляции.

Одним из главных критериев в расчете оптимальных показателей микроклимата является отсутствие факторов, вызывающих отклонения в состоянии здоровья. Кроме этого, производственный микроклимат должен создавать предпосылки для повышения работоспособности людей. Требования распространяются на операторские рабочие места, где функции сотрудника могут быть связаны не только с выполнением технических задач. Это и участки, в работе на которых предусматривается также нервно-эмоциональное напряжение, к примеру, пульты и посты управления, комплексы с вычислительной техникой и кабинеты, откуда оператор управляет технологическими процессами.

Допустимые условия микроклимата

Для формирования условий с допустимыми параметрами используются менее жесткие требования. Так как производственный микроклимат - это совокупность показателей по разным факторам в рабочей среде, крайние показатели нередко становятся единственно возможными. В таких случаях и применяются нормативы с допустимыми значениями. При их соблюдении исключается риск серьезных отклонений в здоровье сотрудников, но влияние на конкретные и общие ощущения в виде дискомфорта, появления плохого самочувствия и снижения работоспособности все-таки возможны. Например, допустимые значения температуры воздушной среды в зависимости от характера рабочего процесса могут составлять от 3 до 5°C, что иногда вызывает дискомфорт, если не предусмотрены специальные средства индивидуальной защиты.

Средства измерения параметров микроклимата

Чтобы определить показатели условий микроклимата, необходимо использовать соответствующие измерительные приборы. Традиционным устройством для контроля температурного режима является термометр, но могут применяться и термографы, с помощью которых фиксируются показатели в определенном промежутке времени. Более широкий перечень устройств используется для определения влажности, на которую также распространяются требования к микроклимату помещений в виде конкретных величин. Это могут быть стационарные и аспирационные а также барометры - анероиды, применяемые и в измерении атмосферного давления.

Профилактика неблагоприятного влияния

Как уже отмечалось, придерживаться требований к микроклимату не всегда возможно, и отклонение от допустимых показателей требует проведения профилактических мероприятий, направленных на устранение вредного влияния. Реализуются они разными средствами, в том числе за счет использования систем воздушного кондиционирования, применения индивидуальных защитных средств от влияния низких и высоких температур и т. д. Поскольку микроклимат - это состояние среды, которая может быть локальной на объекте, нередко практикуется дифференциация помещений на предприятиях в зависимости от характеристик воздуха. Это позволяет обустраивать специальные комнаты отдыха, в которых рабочие нормализуют состояние своего организма.

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.

УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

Микроклимат помещений характеризуется совокупностью таких факторов, как атмосферное давление, температура, влажность, скорость движения воздуха и тепловое излучение.

Влияние микроклимата на организм человека определя­ется характером отдачи тепла в окружающую среду. Отдача тепла человеком в комфортных условиях происходит за счет теплоизлучения (до 45%), теплопроведения - конвекции, кондукции (30%), испарения пота с поверхности кожи (25%). Наиболее часто неблагоприятное влияние микроклимата обусловлено повышением или понижением температуры, влажности или скорости движения воздуха.

Высокая температура воздуха в сочетании с повышенной влажностью и малой скоростью воздуха резко затрудняет отдачу тепла путем конвекции и испарения, в результате чего возможно перегревание организма. При низкой температуре, высокой влажности и скорости воздуха наблюдается противо­положная картина-переохлаждение. При высокой или низ­кой температуре окружающих предметов, стен снижается или увеличивается отдача тепла путем излучения. Возрастание влажности, т. е. насыщенности воздуха помещения водяными парами, приводит к снижению отдачи тепла испарением.

Неблагоприятный микроклимат производственного поме­щения может отрицательно влиять на самочувствие и работо­способность человека, а в определенных случаях может при­вести к расстройству здоровья. Особенно чувствительны к изменению микроклиматических условий лица с сердечно­сосудистыми, нервно-психическими и другими заболева­ниями.

По состоянию микроклимата можно судить об эффектив­ности воздухообмена в помещении, в частности о работе приточно-вытяжной вентиляции.

Микроклиматические условия в лечебно-профилактических учреждениях имеют важное значение в общем комплексе лечебных мероприятий. Для правильной оценки микроклиматических условий в лечебно-профилактических учреждениях врачу необходимо освоить устройство приборов, методические подходы исследования физических свойств воздушной среды и умение даватьим гигиеническую оценку.

ТЕМА 1: МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение температуры воздуха.

2. Радиационная температура и ее гигиеническое значение.

3. Особенности неблагоприятного воздействия высоких, низких температур и их профилактика.

4. Теплообмен человека с окружающей средой.

5. Требования к температурному режиму (допустимые его колебания в течение суток при центральном и местном отоплении, колебания по вертикали и горизон­тали) в жилых, общественных зданиях и больничных помещениях. Нормы опти­мальных температур в больничных помещениях различного назначения.

6. Приборы, используемые для определения температуры воздуха, радиационной температуры, принципы их устройства и правила работы. Методы измерения температуры воздуха.

7. Отличительные особенности устройства и принцип работы максимального и минимального термометров.

8. Устройство термографа и правила регистрирования температуры данным при­бором.

Наиболее благоприятной температурой воздуха в жилых помещениях для человека, находящегося в покое и одетого в обычный домашний костюм, является 18-20 0 C, а радиационной - 20 0 С при нормальной влажности (40-60%) и подвиж­ности - (0,2 - 0,3 м/сек) воздуха. Температура воздуха выше 24-25 0 C и ниже 14-15 0 С считается неблагоприятной, способной нарушать тепловое равновесие организма и послужить причиной развития различных заболеваний. Однако при выполнении физической работы или при изменении влажности и подвижности воздуха уровни оптимальных температур будут иными. Так, при физической работе средней тяжести оптимальной температурой воздуха считается 10-15 0 C, а при тяжелой - понижается до 5-10 0 С.

При наличии в помещении источников тепловой радиации, а именно: устано­вок или приборов, с поверхности которых возможно излучение пониженной или высокой температуры, а также при наличии в помещениях большой площади остекления следует учитывать совместное воздействие на организм конвекцион­ного и лучистого тепла. В этих условиях человек не только подвергается влиянию температуры воздуха, но и находится в зоне действия лучистого тепла от имею­щихся в обследуемом помещении источников нагретых или охлажденных повер­хностей (поверхность окон и др.).

Особое значение имеет определение радиационной температуры при неравно­мерной тепловой нагрузке на человека в производственных условиях, а также при нерациональном размещении (в непосредственной близости к окнам, дверным проемам и др.) больных в лечебных учреждениях. В этих условиях определяют радиационную температуру, т.е. температуру, показывающую совместное дейст­вие всех видов радиационного воздействия,

В лечебных учреждениях нормативы температуры воздуха, приведенные в таблице 3, и рекомендуемых средних величин общей и радиационной температур в таблице 4, обосновываются производственным назначением помещений, кон­тингентом госпитализированных больных и особенностями их заболеваний.

Таблица 3. Расчетная температура воздуха и допустимые ее перепады по горизонтали и вертикали в отапливаемых помещениях

ПОМЕЩЕНИЯ Темпе­ратура Колебания тем­пературы, 0 С
по го­ризон­тали по вер­тикали
1. Жилая комната квартиры или общежития 2,5
2. Палаты для взрослых терапевтических больных, помещения для матерей детских отделений, помещения гипотерапии 2,5
3. Палаты для туберкулезных больных (взрослых, детей) 2,5
4. Палаты для больных гипотиреозом 2,5
5. Послеоперационные палаты, реанимационные залы, палаты ин­тенсивной терапии, родовые, боксы, операционные, наркозные, палаты для ожоговых больных, барокамеры 2,5
6. Послеродовые палаты 2,5
7. Палаты для недоношенных, грудных, новорожденных и травмированных детей 2,5
8. Боксы, полубоксы, фильтр-боксы, предбоксы 2,5
9. Палатные секции инфекционного отделения 2.5
10. Предродовые, фильтры, приемно-смотровые боксы, перевязочные, манипуляционные. предоперационные процедурные, комнаты для кормления детей в возрасте до одного гола, помещения для прививок 2,5
11. Стерилизационные при операционных 2.5
Вид помещения Средняя темпе­ратура воздуха Радиаци­онная темпе­ратура
1. Жилые помещения 18-20
2. Учебные лаборатории, классы 17-19
3. Аудитории, залы 16-18 16-17
4. Физкультурные залы 12-16
Ванные комнаты, бассейн 20-23 20-22
6. Врачебные кабинеты 22-24 22-24
7. Операционные 25-30 25-30
8. Палаты для соматических больных 20-23 20-22
9. Палаты для температурящих больных 18-20 18-20
10. Палаты для ожоговых больных 26-30 26-30

Измерение температуры воздуха, поверхностей оборудования, предметов в поме­щениях различного назначения производится термометрическими приборами. Термометры по своему назначению разделяются на измеряющие , рассчитанные на определение температуры в момент наблюдения, и фиксирующие , позволяющие полу­чить максимальное или минимальное значение температуры за определенный период контроля (сутки, неделя, месяц и т. д.).

Кроме того, термометры подразделяют­ся на бытовые, аспирационные, минимальные, максимальные. По своему назна­чению термометры подразделяются на пристенные, водяные, почвенные, хими­ческие, технические, медицинские и др.

Бытовой термометр - комнатный или уличный спиртовой термометр, до­статочно точный для наблюдения за температурой воздуха. Ртутные термометры - применяются для измерения температур от -35 0 C до +357 0 C. В пределах высоких температур показания ртутного термометра более точные вследствие постоянства коэффициента расширения ртути.

К измеряющим термометрам относятся спиртовые, ртут­ные и электрические, к фиксирующим - максимальный и минимальный термометры (рис. 2).

Рис. 2. Термометры: а - максимальный; б - минимальный.

Максимальный (ртутный) термометр предназначен для регистрации самой высокой температуры. Это обеспечивается за счет специальной конструкции ртутного резервуара, в дно которого впаян стеклянный штифт, последний одним концом входит в капиллярную трубку, сужая ее просвет.

При повышении температуры воздуха ртуть, расширяясь, поднимается вверх через суженный просвет капилляра. При понижении температуры воздуха находящаяся в капилляре ртуть из-за его сужения не в состоянии возвратиться в ре­зервуар. Перед началом измере­ния, чтобы возвратить ртуть в резервуар, термометр несколько раз встряхивают. Измерение тем­пературы воздуха проводят при горизонтальном положении тер­мометра.

Минимальный термометр (спиртовой) используется для определения самой низкой темпе­ратуры воздуха. Внутри его ка­пиллярной трубки, в спирту, на­ходится стеклянный штифт с утолщениями в виде булавочных головок на концах. При повы­шении температуры воздуха спирт, расширяясь, свободно обтекает штифт, не изменяя его положения. В свою очередь при понижении температуры спирт, сжимаясь, силами поверхностно­го натяжения мениска перемеща­ет штифт в сторону резервуара, устанавливая в положение, соот­ветствующее минимальной тем­пературе в данный момент. Пе­ред измерением температуры штифт необходимо привести в соприкосновение с мениском спирта, подняв резервуар вверх, и затем установить термометр в рабочее, строго горизонтальное положение.

Для непрерывной регистра­ции колебаний температуры воз­духа в течение определенного отрезка времени (сутки, неделя) применяют самопишущие прибо­ры - термографы . Эле­ментом, воспринимающим изменения температуры, у этих приборов служит биметал­лическая пластинка. С повышением или понижением темпе­ратуры воздуха кривизна биметаллической пластинки изме­няется. Эти колебания через систему рычагов передаются на перо с чернилами, которое регистрирует на ленте, закрепленной на вращающемся с определенной скоростью барабане, температурную кривую.

Существуют три системы термометров, отличающихся друг от друга градуировкой шкалы:

1. Термометры Цельсия - 0 на шкале обозначает точку таяния льда, 100 - точку кипения воды.

2. Термометры Реомюра - 0 точка таяния льда, 80 - точка кипения воды.

3. Термометры Фаренгейта - +32 обозначает точку таяния льда, +212 - точку кипения воды. Для перевода градусов температуры с одной системы термометров на другую пользуются следующей таблицей:

1 0 Цельсия (C) = 4/5 градуса Реомюра = 9/5 градуса Фаренгейта.

1 0 Реомюра (R) = 5/4 градуса Цельсия = 9/4 градуса Фаренгейта.

1 0 Фаренгейта (F) = 5/9 градуса Цельсия = 4/9 град. Реомюра.

При переводе градусов Фаренгейта на градусы С и R следует предварительно вычесть из них 32, а при переводе на Фаренгейта к результатам перечисления следует прибавить 32.

ПРАВИЛА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА.

Измерение температуры воздуха в закрытых помещениях, школах, кварти­рах, детских, лечебных учреждениях, производственных помещениях и др. про­водится с соблюдением следующих правил: при измерении температуры воздуха необходимо защищать термометр от действия лучистой энергии печей, ламп и прочих открытых источников энергии. В жилых помещениях измерение темпера­туры воздуха проводят на высоте дыхания (1,5 м от пола) в центре комнаты. Для более точных измерений одновременно термометры устанавливаются в центре комнаты, наружном и внутреннем углах на расстоянии 0,2 м от стен.

В лечебных учреждениях измерение температуры воздуха дополнительно прово­дится и на высоте 70 см от пола. Перепады температуры определяются и оценива­ются по вертикали и горизонтали. Для определения перепада температуры по вертикали, термометры устанавливаются в центре и по углам поме­щения на высоте 0,2; 0,7 и 1,5 м от пола. Для определения перепада температуры по горизонтали вычисляется разница между максимальной и минимальной тем­пературой отдельно по каждому уровню (0,2; 0,7 и 1,5 м) во всех измеренных участках помещения. Суточный перепад температуры в палатах измеряется с помощью максимального и минимального термометров, которые устанавливают­ся в центре помещения на уровне 0,7 и 1,5 м от пола.

ПРОТОКОЛ

исследования и оценки температурного режима

в _________________________________________________________________

(наименование объекта)

Дата и время исследования ___________________________________________

Заключение:

Подпись исследователя

ТЕМА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА БАРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение атмосферного давления и единицы его измерения.

2. Влияние на организм пониженного атмосферного давления и меры профилак­тики.

3. Влияние на организм повышенного атмосферного давления и меры профилак­тики.

4. Приборы для измерения атмосферного давления, их устройство и правила работы.

Давление атмосферы, способное уравновесить столб ртути высотой 760 мм при температуре 0 0 C на уровне моря и широте 45 0 , принято считать нормальным, равным 1 атмосфере, а в пересчете в гсктопаскали оно будет составлять 1013 гПа.

Для пересчета величины давления, выраженной в мм рт. ст., в гПа, надо дан­ную величину умножить на 4/3, и наоборот, для перевода гПа в мм рт. ст. надо умножить первую величину на 3/4.

Атмосферное давление измеряют с помощью ртутного барометра или барометра-анероида (рис. 3). При необходимо­сти непрерывной регистрации колебаний атмосферного дав­ления используют барограф (рис. 2). Основной частью этого прибора является анероидная коробка, реагирующая на изме­нения давления воздуха. При повышении давления стенки коробки прогибаются внутрь, а при снижении - выпрямля­ются. Эти движения передаются с помощью соединительной системы стрелке. Атмосферное давление в среднем колеблется в пределах 1013 ±26,5 гПа (760 ±20 мм рт. ст.).

A B

Рис. 3. A - барометр-анероид; B – барограф

ОФОРМЛЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Давление атмосферы по барометру-анероиду № ________

Мм рт. ст. или · 4/3 = ____________ мб или гПа

Показания снял (подпись)

ТЕМА 3. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение влажности воздуха.

2. Какие понятия применяются для характеристики влажности воздуха и в каких единицах они выражаются.

3. Гигиенические нормативы влажности в помещениях и мероприятия, направ­ленные на улучшение температурно-влажностного режима помещений.

4. Приборы, используемые для определения влажности воздуха, их устройство, принцип действия и правила работы.

При гигиенической оценке влажности воздуха исполь­зуются следующие ее характеристики: абсолютная, макси­мальная, относительная влажность; физический дефицит влажности и др.

Влажность воздуха зависит от содержания в нем водяных паров. В практике чаще всего для характеристики влажности воздуха пользуются значениями относительной влажности и дефицита насыщения воздуха водяными парами.

Абсолютная влажность - упругость (парциальное давление) водяных паров, находящихся в данное время в воздухе, выраженное в миллиметрах ртутного столба.

Максимальная влажность – упругость водяных паров при полном насыщении воздуха влагой при данной температуре.

Относительная влажность – отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженной в процентах (т.е. насыщение воздуха водяными парами в % от максимально возможного)

Дефицит насыщения (физический дефицит) – разность между максимальной и абсолютной влажностью.

Приборы, используемые для определения влажности, называются психрометрами . Бывают станционные психрометры (Августа) и аспирационные (Ассмана).

Психрометр Августа состоит из двух спиртовых термометров, укрепленных рядом в открытом футляре. Резервуар одного из термометров обернут тонкой тканью, конец которой опущен в трубку - сосуд с дистиллированной водой. С поверхности влажного термометра испаряется вода - тем сильнее, чем суше воздух, поэтому он показы­вает более низкую температуру, чем сухой термометр, и разница в показаниях термометров будет тем больше, чем суше воздух.

Психрометр устанавливают на высоте 1,5 м, ограждая от источников лучистой энергии и случайных движений воздуха. Продолжительность наблюдений 10-15 минут.

A = f – a · (t 1 - t 2) · B мм рт. ст. (1)

А - искомая абсолютная влажность,

f - максимальная влажность (по таблице 5) при t 2 ,

а - психрометрический коэффициент (для атмосферного воздуха - 0,00074; для ком­натного - 0,0011).

В - барометрическое давление (мм рт. ст.)

Относительная влажность определяется по таблице (табл. 4) или вычисляетсяпо формуле:

P - искомая влажность (относительная), %

А - абсолютная влажность,

М - максимальная влажность по таблице при температуре сухого термо­метра.

Таблица 3. Максимальная влажность воздуха при различной температуре

Темпе­ратура Напряжение водяных паров в мм рт. ст. Температура Напряжение водяных паров в мм рт.ст. Вес водяных паров, насыщаю­щих воздух, гр/м
-5 3,113 3,360 13,530 13,552
-4 3,387 3,614 14,421 14,391
-3 3,662 3,902 15,357 15,329
-2 3,995 4,194 16,364 16,203
-1 4,267 4,522 17,391 17,164
4,600 4,874 18.495 18,204
4,940 5,210 19,659 19,284
5,302 5,574 20,888 20,450
5,687 5,963 22,184 21,604
6,097 6,370 23,550 22,867
6,534 6,791 24.988 24,190
6,998 7,260 26,505 25,582
7,492 7,734 28,101 27,004
8.017 8,252 29,782 28,529
8,574 8,713 31,584 30,139
9,165 9.372 33,406 31,890
9,792 9,976 35,359 33,640
10,457 10,617 37,411 35,480
11,162 11,284 39.565 37,400
11,908 12,018 41,827 39,410
12,699 12,763 44,201 41,510
46,691 43,710

Аспирационный психрометр (Ассмана) (рис. 4) также состоит из двух, но ртутных термометров, закрепленных в специальной оправе, имеющей заводной механизм с вентилятором, с помощью которого обес­печивается равномерное движение воздуха около резервуаров обоих термомет­ров. Резервуары с ртутью окружены двойными металлическими гильзами, пре­дохраняющими термометры от нагревания лучистым теплом и движения наруж­ного воздуха. Эти условия дают возможность для более точного определения влажности воздуха, и поэтому величина "а" в формуле является постоянной.

Перед наблюдением ткань на одном из резервуаров термометра смачивается водой из пипетки. Затем необходимо завести ключом пружину вентилятора, прибор установить в месте наблюдения (на штатив или крюк), через 3-4 мин. температура обоих термометров устанавливается и можно снять показания при работающем вентиляторе.

Рис. 4. Психрометр Ассмана (аспирационный)

Абсолютная влажность вычисляется по формуле:

Мм рт. ст. (3)

K - искомая абсолютная влажность,

f - максимальная влажность при температуре влажного термометра (по

таблице 3).

0,5 - психрометрический коэффициент,

t 1 - температура сухого термометра,

t 2 - температура влажного термометра,

В - барометрическое давление (вмм рт.ст.) в момент наблюдения,

755 - среднее барометрическое давление

Определение относительной влажности производят путем пересчета по формуле (2), или определяют по таблице для аспирационного психрометра (табл. 5)

Для измерения относительной влажности существует прибор, который носит название гигрометра (рис. 5). Он со­стоит из воспринимающего элемента - обезжиренного воло­са, один конец которого укреплен на верхней части рамы, другой (нижний) перекинут через блок и прикреплен к стрелке. В данном устройстве используется свойство волоса изменять свою длину в зависимости от влажности. С увеличением влажности воздуха волос удлиняется, с уменьшением, наобо­рот, укорачивается, приводя в движение стрелку, которая перемещается по шкале, показывающей относительную влажность в процентах.

Рис. 5. Гигрометр

Для постоянной и систематической записи колебаний влажности воздуха в течение определенного промежутка вре­мени (сутки, неделя), применяют самопишущие приборы – гигрографы (рис. 6), состоя­щие из:

а) датчика влажности - пучок обезжиренных человеческих волос;

б) передаточного механизма;

в) регистрирующей части - стрелка с пером и барабан с часовым механизмом. Диаграммная бумажная лента разделена горизонтальными параллельными ли­ниями времени.

Рис. 6. Гигрограф


Таблица 4. Определение относительной влажности воздуха по психрометру Августа

Показа­ния су­хого термометра Показание влажного термометра, 0 С
5,3 5.7 6,0 6,4 6,8 7,2 7,6 8,0 8,4 8,7 9.1 9,5 9,9 10,3 10,7 11.3 11,7 12,0
5,9 6,4 6.8 7,2 7,6 8.0 8,4 8,8 9.2 9,6 10,0 10,4 10,8 11.1 11.5 11.8 12,2 12,6 13,0
6.6 7.1 7.5 8,0 8,4 8,6 9.2 9.7 10,1 10.5 10.9 11,3 11,7 12.1 12,5 12,8 13,2 13,6 14,0
7,3 7,8 8,7 9,2 9,6 10.0 10,9 11,4 11,8 12,2 12,6 13,0 13,4 14.2 14,6 15.0
8,0 8,5 9.0 9.4 9,9 10,3 10.8 11,3 11,8 12,2 12,6 13,1 13.5 14,0 14,4 14.8 15,6 15.6 16.0
8,6 9,1 9,7 10,2 10,7 11,2 11.6 12,1 12,6 13,0 13,5 13,9 14,4 14,9 15,3 15,8 16.2 16,6 17,0
9,3 9,9 10.4 10,9 11,4 11,9 12,4 12,9 13,4 13,9 14,4 14,8 15,3 15.7 16,2 16.6 17,1 17.5 18.0
10,0 10,6 11,1 11,7 12,2 12,7 13.2 13.8 14,8 14,8 15,3 15,7 16,2 16,7 17,2 17,6 18,1 18,5 19,0
10,6 11,2 11,8 12,4 12,9 13,4 14,0 14,5 15.1 15,6 16,1 16,6 17,1 17,6 18,1 18,5 19.0 19,5 20,0
11,2 11,9 12,6 13.1 13,6 14,2 14.8 15.3 15,9 16,6 17,1 17.5 18,0 18.6 19,1 19,5 20,0 20,5 21,0
11,8 12,5 13.2 13,8 14,4 15.0 15.6 16.1 16.7 17,3 17,9 18,4 18.9 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0
12.5 13.1 13,8 14.4 15.1 15.7 16,4 17.0 17.6 18,2 18,8 19,3 19,8 20,4 20.9 21,5 22,0 22,5 23,0
13,1 13.8 14,5 15,2 15,9 16,5 17,1 17,8 18,4 19,0 19,6 20,1 20,7 21,3 21.9 22,4 23,0 23,0 24,0
13.7 14,5 15.2 15,9 16,6 17,2 17.9 18,5 19,2 19,8 20,5 21.2 21,7 22,2 22,8 23,3 23,9 24.4 25.0
Относит. влажность %

Таблица 5. Определение относительной влажности по показаниям аспирационного психрометра

Показания сухого термометра Показание влажного термометра, 0 C

ПРОТОКОЛ

исследования и оценки относительной влажности воздуха

(наименование объекта)

1. Дата исследованиявремя час

2. Исследование проводилось психрометром_____________________________

3. Показания сухого термометра_________ 0 C

4. Показания влажного термометра________ 0 C

5. Расчет влажности по формуле:

6. Расчет влажности по таблице:

Заключение по влажностному режиму в обследованном помещении:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ТЕМА 4: МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОДВИЖНОСТИ ВОЗДУХА; ПОСТРОЕНИЕ И ОЦЕНКА РОЗЫ ВЕТРОВ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение подвижности воздуха.

2. Что такое "роза ветров", каково ее гигиеническое значение?

3. Гигиенические нормы подвижности воздуха в жилых помещениях и больнич­ной палате.

4. Профилактика неблагоприятного воздействия на человека больших и малых скоростей движения воздуха.

5. Какими способами определяют направление воздушных течений в открытой атмосфере и в помещении?

6. Какими приборами определяют подвижность воздуха в открытой атмосфере и в помещении, их устройство и правила работы?

Движение воздуха принято характеризовать направлением и скоростью . На­правление движения воздуха определяется точкой горизонта, откуда дует ветер, а скорость движения - расстоянием, пройденным массой воздуха в единицу вре­мени и выражается в м/сек.

Оба эти показателя имеют большое физиолого-гигиеническое значение, т.к. из­менение направления ветра служит показателем перемены погоды, а движение воздуха:

1) обеспечивает проветривание населенных мест, способствует рассеиванию и снижению атмосферных загрязнений;

2) является важнейшим показателем формирования микроклимата в открытой атмосфере и в помещениях;

3) оказывает большое воздействие на состояние теплового ощущения, нервно-психической сферы организма, процессы терморегуляции и функции дыхания.

Наиболее благоприятной скоростью ветра в наружной атмосфере в летнее время при обычной легкой одежде считается 1-4 м/сек. Раздражающее действие ветра проявляется при скорости выше 6-7 м/сек.

В жилых помещениях, классах, групповых комнатах, детских, лечебных учреж­дениях оптимальной считается подвижность воздуха в пределах 0,2-0,4 м/сек; при меньшей скорости имеет место недостаточный воздухообмен, а при движени­ях воздуха выше 0,4 м/сек отмечается неприятное ощущение сквозняка. В спор­тивных залах допускается скорость движения воздуха до 0.5-0,6 м/сек.

Способы определения направления воздушных течений. Направление ветра в открытой атмосфере измеряется с помощью специального прибора - флюгера и обозначается начальными буквами наименований сторон све­та: С -север, Ю - юг, В - восток, 3 - запад. Кроме четырех главных румбов, использу­ются промежуточные, находящиеся между ними, и в таких условиях направле­ние ветра определяется восемью румбами.

В помещении направление движения воздуха можно определить по отклонению пламени свечи, по отклонению листков папиросной бумаги, подвешенных на нитке; по дыму, исходящему от зажженного кусочка ваты, пропитанного раство­ром четыреххлористого титана (TiCl 4) и укрепленного на конце проволоки. В гигиенической практике имеет значение не только одномоментное направление, как таковое. Велика роль господствующего направления ветра, которое устанавливается на основании обобщения многолетних метеорологических наблюдений повторяемости ветра по румбам, характерной для данной мест­ности.

СОСТАВЛЕНИЕ "РОЗЫ ВЕТРОВ". "Роза ветров" - это графическое изображение повторяемости ветров по румбам (сторонам света), за определенный период (месяц, сезон, год) или за несколько лет.

Для составления "розы ветров" надо сложить число всех случаев ветра и штиля за известный срок, полученная сумма принимается за 100, а число случаев ветра по каждому румбу (и штиля) вычисляется в процентах по отношению к сумме всех случаев ветра и штиля, принятой за 100.

После этого строят график. Для этого из центра проводят 8 линий, обозначающих 8 румбов (С, В, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, 3, СЗ). Затем откладывают по всем линиям в одинаковом масштабе отрезки вычисленных процентных величин ветра всех 8 румбов и штиля, и соединяют последовательно вершины соседних между собой прямыми линиями. Из центра графика описывают окружность с радиусом, соот­ветствующим процентному числу штиля (рис.7).

Рис. 7. Роза ветров

Учитывая розу ветров, можно правильно разместить жилые, медицинские, аптечные и другие учреждения по отношению к источникам загрязнения воздуха (промышленные предприятия и др.). На рис. 7 роза ветров указывает на преимущественное северо-восточное направле­ние ветров в течение года, поэтому жилые дома, аптеки, больницы и т. д. следует размещать в северо-восточном направлении (наветренная сторона), а промышленные предприятия и другие источ­ники загрязнения - в юго-западном (подветренная сторона)

Приборы для измерения скорости движения воздуха (рис. 8.)

Скорость движения воздуха определяют с помощью анемометров (прямой способ) или кататермометров (косвенный способ). Чашечный анемометр (рис. 8A) предназначен для измерения скорости ветра от 1 до 50 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора служит чашечная мельница, полусферы которой обращены в одну сторону. Вращение полусфер передается счетчику оборотов, который являясь регистрирующей частью прибора, ведет от­счет на циферблатах расстояния, пройденного воздушными массами.

Прибор имеет несколько циферблатов, где фиксируются единицы, десятки, сотни и тысячи метров расстояния изучаемого ветра.

A B C

Рис. 8. Анемометры: A – чашечный, B – крыльчатый, C – кататермометры

Крыльчатый анемометр (рис. 8B) предназначен для измерения скорости движения воздуха в пределах от 0,5 до 10 метров в секунду. Воспринимающей частью прибора является колесико с легкими алюминевыми крыльями, огражденными металли­ческим кольцом. Регистрирующая часть аналогично чашечному анемометру представлена тремя циферблатами.

Рабочее положение перечисленных анемометров должно быть таким, чтобы ло­пасти мельницы всегда были перпендикулярными направлению воздушного по­тока. Измерение скорости движения воздуха чашечным и крыльчатым анемомет­рами проводят в течение 1-2 мин. после чего счетчик выключают и записывают показания. Разность конечного и начального показаний делят на количество секунд работы анемометра.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА.

Чашечный и крыльчатый анемометры подносят к работающему вентилятору (открытой форточке) в выключенном состоянии, предварительно записав поло­жение стрелок на циферблатах, и после разгона полушарий одновременно вклю­чают анемометр и секундомер на 1-2 минуты, после чего выключают прибор и записывают показания циферблатов. Опре­деление производят 3 раза и берут среднее из трех измерений.

ПРОТОКОЛ

исследования и оценки подвижности воздуха

в ___________________________________________________________________

(наименование помещения)

1. Дата исследования ___________________________________________

2. Замеры движения воздуха проводились анемометром _____________

3. Результаты первого замера __________________________ м/сек

4 .Результаты второго замера __________________________ м/сек

5. Результаты третьего замера _________________________ м/сек

6. Среднее из всех замеров ____________________________ м/сек

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Указать, соответствуют ли полученные данные гигиениче­ским нормативам. Обосновать мероприятия по оптимизации подвижности возду­ха в обследованном помещении.

Исследование проводил (подпись)

ТЕМА 5: МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОМПЛЕКСНОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТЕОФАКТОРОВ НА ОРГАНИЗМ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Механизмы терморегуляции в организме

2. Физическая терморегуляция. Характеристика путей отдачи тепла и обуслав­ливающих их факторов.

3. Погода, ее определение и определяющие ее факторы. Влияние погоды на орга­низм человека.

4. Метеотропные реакции, заболевания и их профилактика.

5. Клиническая классификация погод, их характеристика и использование в работе врача.

6. Понятие о климате и климатообразующих факторах; классификация климатов и их физиолого-гигиеническая характеристика.

7. Влияние климата на здоровье, формирование, течение заболеваний и их про­филактика.

8. Проблема акклиматизации на современном этапе, и пути ее реализации.

9. Основные принципы закаливания организма, способы и методы закаливания организма.

10. Методы изучения комплексного влияния метеофакторов на организм,ихотличительные особенности, преимущества и недостатки.

11. Сущность метода определения охлаждающей способности воздуха; использу­емые для этого приборы,их устройство и правила работы.

12. Учение об эффективных температурах. Зона, линия комфорта.

Тепловое равновесие в организме человека, как и всех животных, возможно только при условии, если приход тепла равен расходу; в противном случае наблю­дается или перегревание или переохлаждение тела. В зависимости от характера питания, выполняемой работы, одежды, возраста, состояния здоровья и физиче­ских факторов окружающей среды (температуры, влажности, подвижности воз­духа, лучистой энергии) величины теплопродукции и теплоотдачи изменяются в широких пределах. Экспериментально установлено, что для поддержания тем­пературы тела на нормальном уровне необходимо, чтобы одетый человек терял при легкой работе 1,2-1,4 милликалории тепла в секунду с 1 см 2 поверхности тела; при средней и тяжелой работе теплопотери возрастают в 2-3 и более раз. Непос­редственное определение величины теплопотерь организмом крайне сложно, поэтому пользуются различными косвенными способами их определения. Одним из данных способов является метод кататермометрии, позволяющий определить величину потери тепла физическим телом в зависимости от температуры и ско­рости движения воздуха. Хотя он и не может воспроизвести условия потери тепла с поверхности тела человека, которые, как известно, зависят не только от охлаж­дающей способности воздуха, но и от работы терморегуляторных систем организ­ма. С помощью данного метода установлено, что оптимальное тепловое самочув­ствие у лиц "сидячих" профессий при обычной одежде в помещениях наблюдается при величине охлаждения кататермометра в пределах 5,5-7,0 милликалории в секунду. При более высоких показаниях кататермометра данные группы людей будут испытывать холод, а при меньших - духоту; при показаниях кататермомет­ра 3,2 милликалории в секунду повышается потоотделение.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ. Кататермометры бывают двух типов: кататермометр Хилла, имеющий ци­линдрический резервуар и шаровой кататермометр. У кататермометраХиллашкала термометра разделена на градусы от 35 0 до 38 0 , у шарового – от 33 0 до 40 0 (рис. 8С)

ПРИНЦИП РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ

Если нагреть кататермометр до температуры выше температуры окружающего воздуха, то при охлаждении он потеряет, главным образом, под влиянием наруж­ной температуры и движения воздуха, некоторое количество тепла. Вследствие постоянства теплоемкости спирта и стекла, из которых сделан прибор, он теряет при охлаждении с 38 0 до 35 0 строго определенное количество тепла, которое устанавливается лабораторным путем отдельно для каждого кататермометра. Эта потеря тепла с 1 см 2 поверхности резервуара кататермометра выражается в милликалориях и обозначается на каждом кататермометре в виде его постоянного фактора - F.

ПОРЯДОК РАБОТЫ С КАТАТЕРМОМЕТРОМ

A. Прибор нагревают в горячей воде (65-70°) до тех пор, пока спирт не заполнит половины верхнего резервуара; вынув из воды, кататермометр вытирают насухо и помещают на штативе в исследуемое место, защищая при этом от действия лучистой энергии; фиксируют время опускания спирта с 38 0 до 35 0 . Производят расчет по следующей формуле:

H - величина охлаждения прибора, характеризующая охлаждающую спо­собность воздуха при данных условиях мкал/см /сек;

F - фактор прибора;

a - количество секунд, в течение которых спирт опустился 38 0 до 35 0 .

B. Определение скорости движения слабых потоков воздуха производится по эмпирическим формулам:

2 = (менее 1 м/сек)

2 = (более 1 м/сек),

V - скорость движения воздуха в м/сек;

H - величина охлаждения кататермометра;

Q - разность между средней температурой тела 36,5° и температурой воздуха в комнате в момент исследования;

0,20 и 0,40, а также 0,1,3 и 0,47 - коэффициенты.

Однако производить все вычисления по данным формулам нет необходимости. Нужно предварительно определить, чему равно выражение H/Q, а затем по таб­лицам 6 и 7 найти соответствующую этой величине скорость движения воздуха в обследуемом помещении.

Таблица 6. Скорость движения воздуха меньше 1 метра в секунду с учетом поправок на температуру

Н Q Температура воздуха в градусах
10,0 12,5 15,0 17,5 20.0 22,5 25,0 26,0
0,27 - - - - 0,047 0,051 0,059
0,28 - - - 0,049 0,051 0,061 0,070 0,070
0,29 0,041 0,050 0,051 0,060 0,067 0,076 0,085 0,089
0,30 0,051 0,060 0,065 0,073 0,082 0,091 0,101 0,104
0,31 0,061 0,070 0,079 0,088 0,096 0,107 0,116 0,119
0,32 0,076 0,085 0,094 0,104 0,113 0,124 0,136 0,140
0,33 0,091 0,101 0,110 0,119 0,128 0,140 0,153 0,159
0,34 0,107 0,115 0,129 0,139 0,148 0,160 0,174 0,179
0,35 0,127 0.136 0,145 0,154 0,167 0,180 0,196 0,203
0,36 0,142 0,151 0,165 0,179 0.192 0,206 0,220 0,225
0,37 0,163 0,172 0,185 0.198 0,212 0,226 0,240 0.245
0,38 0,183 0,197 0,210 0,222 0,239 0,249 0,266 0,273
0,39 0,208 0,222 0,232 0,244 0,257 0,274 0,293 0,300
0,40 0,229 0,242 0,256 0,269 0,287 0,305 0,323 0,330
0,41 0,254 0,267 0,282 0,299 0,314 0.330 0.349 0,364
0,42 0,280 0,293 0,311 0,325 0,343 0,361 0,379 0,386
0,43 0,310 0,324 0,342 0,356 0,373 0,392 0,410 0,417
0,44 0,340 0,354 0,368 0,385 0,401 0.417 0,445 0,449
0,45 0,366 0,351 0,398 0,412 0,429 0,449 0,471 0.478
0,46 0,396 0,415 0,429 0,446 0,465 0,483 0,501 0,508
0,47 0,427 0,445 0,464 0,482 0,500 0,518 0,537 0,544
0,48 0,468 0,481 0,499 0,513 0,531 0,551 0,572 0.579
0,49 0,503 0,516 0,535 0,566 0,571 0,590 0,608 0.615
0,50 0,539 0,557 0,571 0.589 0,604 0,622 0,640 0,651
0,51 0,574 0,593 0.607 0,628 0,648 0.666 0,684 0,691
0,52 0,615 0.633 0,644 0,665 0,683 0,701 0,720 0,727
0,53 0,656 0,674 0,688 0,705 0,724 0,742 0,760 0,768
0,54 0,696 0,715 0,729 0,746 0,783 0,801 0,808
0,55 0,737 0,755 0,770 0,790 0,807 0,807 0,844 0,851
0,56 0,788 0,801 0,815 0,833 0.851 0,867 0,884 0.894
0,57 0,834 0,852 0,867 0,882 0,898 0,915 0,940
0,58 0,879 0,898 0,912 0,929 0,911 0,959 0,972 0,977
0,59 0,930 0,943 0,957 0,971 0,985 1,001 1,018 1,023
0,60 0,981 0,994 1,008 1,022 1,033 1,014 1,056 1,060

Таблица 7. Скорость движения воздуха больше 1 метра в секунду.

Н Q Скорость м/сек Н Q Скорость м/сек Н Q Скорость м/сек
0,60 1,00 0,83 2,22 1,15 4,71
0,61 1,04 0,84 2,28 1,18 4,99
0,62 1,09 0,85 2,34 1,20 5,30
0,63 1,13 0,86 2,41 1,23 5,43
0,64 1,18 0,87 2,48 1,25 5,69
0.65 1,22 0,88 2,54 1,28 5,95
0,66 1,27 0.89 2,61 1,30 6,24
0,67 1,32 0,90 2,68 1,35 6,73
0,68 1,37 0,91 2,75 1,40 7,30
0,69 1,42 0,92 2,82 1,45 7,88
0,70 1,47 0.93 2,90 1,50 8,49
0,71 1.7

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.