Тема 4 Микроклимат Жизнь и деятельность человека всегда

Тема: 4 Микроклимат Жизнь и деятельность человека всегда протекает в определенных метеорологических условиях, которые определяются температурой воздуха, скоростью его движения и относительной влажностью, тепловым излучением от нагретых поверхностей. Метрологические условия открытых площадок определяются климатическим поясом и сезоном года, а производственных помещений – микроклиматом их внутренней среды. Производственный микроклимат – это совокупность факторов физического состояния воздушной среды. 1

Тема: 4 Микроклимат 2 Виды микроклимата Производственный микроклимат Комфортный (операторские помещения) Нагревающий с преобладанием радиационного тепла (прокатные, литейные цеха) С повышенной влажностью при нормальной и низкой температуре (гальваниче ские цеха) с преобладанием конвекционного тепла (турбинные, химические цеха) при повышенной температуре (окрасочные цеха) с субизометрической температурой (от +10 0 С до -10 0 С) Переменный (работа на открытом воздухе) Охлаждающий с низкой температурой (ниже -10 0 С)

Тема: 4. 1 Параметры микроклимата Микроклимат оценивают сочетанием четырёх параметров: § Температура воздуха tв, 0 С • Скорость движения воздуха Vв, м/с • Относительная влажность φ, % • Радиационная температура излучающих стен tрад, 0 С 3

Тема: 4. 1 Нормирование микроклимата проводится в соответствии ГОСТ 12. 1. 005 -88 «Воздух рабочей зоны» , Сан. Пин 2. 2. 4. 548 -96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» Климатические факторы действуют на человека комплексно. В то же время установлены комфортные значения для каждого фактора: § Температура воздуха 20 - 23 0 С. § Относительная влажность 40 - 60 %. § Скорость движения воздуха для лёгкой работы 0, 1 - 0, 2 м/с. Для производственных помещений факторы микроклимат (tв, Vв, φ) нормируют как оптимальные и допустимые в зависимости от периода года (тёплый, холодный) и от категории работы по степени тяжести (лёгкая, средней тяжести и тяжёлая). Для судовых помещений в тёплый период года (система вентиляции) нормируют скорость движения воздуха и перепад внутренней и наружной температуры. 4

Тема: 4. 1 Нормирование 5 Категории работ по тяжести Категория работы Характеристика работ Энергозатраты, Вт Легкая (категория Iа, Iб) Работы производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой, но не требующие систематического физического напряжения До 172 Средней тяжести (категория IIа) Работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя, но не требующие значительного перемещения тяжестей 172 – 232 Работы, связанные с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей 232 – 293 Работы, связанные с систематическим напряжением, постоянным передвижением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей Более 293 Средней тяжести (категория IIб) Тяжелая (категория III)

Тема: 4. 2 Терморегуляция 6 • Терморегуляция – защитная функция, заключающаяся в способности организма человека регулировать процессы теплообразования в организме и теплоотдачи в окружающую среду, сохраняя относительно постоянную температуру тела (36, 1 – 37, 0 0 С) Мышечная работа образование тепла Организм человека Поддержание обмена веществ 320 -630 к. Дж/ч Затраты тепла Выделение в окружающую среду 840 -2100 к. Дж/ч

Тема: 4. 2 Терморегуляция 7 Теплообмен организма человека с окружающей средой Отвод избыточной теплоты с поверхности тела Инфракрасным излучением (около 45%) Конвекция (около 30%) Испарение (около 25%) • С повышением температуры окружающего воздуха удельный вес теплоотдачи испарением повышается, а излучением и теплопроводностью уменьшается • Повышенная влажность воздуха (более 75 – 80%) в сочетании с низкими температурами оказывает значительное охлаждающее действие, а в сочетании с высокими – способствует перегреванию организма • Движение воздуха способствует отдаче теплоты, если температура воздуха ниже температуры тела человека и способствует перегреву, если выше

Тема: 4. 2 Терморегуляция Теплоотдача излучением где - количество отдаваемого тепла (согласно закону Стефана-Больцмана), к. Дж; - площадь поверхности тела человека, м 2 ; - температуры тела и поверхности, К; - приведенный коэффициент взаимоизмерения одежды и окружающих поверхностей; Вт/м 2 сград. К 4 8

Тема: 4. 2 Терморегуляция Теплоотдача конвекцией Конвекция – количество тепла, передаваемое в единицу времени от обдуваемой поверхности тела, Qк где - площадь обдуваемой поверхности тела, м 2 - температуры тела человека и окружающего воздуха, К - коэффициент конвективного обмена, Вт/м 2 сград При где V - скорость движения воздуха, м/с e - константа равная 2, 72 9

Тема: 4. 2 Терморегуляция Теплоотдача испарением Испарение – выделение влаги с поверхности тела человека. где - количество тепла, выделяемого испарением; к. Дж - площадь поверхности тела, участвующая в испарении; м 2 - парциальное давление насыщенного пара при ТТ и ТВ ; Па - коэффициент испарительного теплообмена, Вт/м 2 сград 10

Тема: 4. 2 Терморегуляция 11 Температуры тела человека Гомойотерная (с постоянной температурой) «сердцевина» Градиент температур Пойкилотермная (с непостоянной температурой) «оболочка»

Тема: 4. 2 Терморегуляция Средневзвешенная температура кожи tсвтк = 0, 07 tл + 0, 5 tгр + 0, 18 tб + 0, 2 tгл + 0, 05 tк • • • где tл – температура кожи в области лба; tгр – груди; tб - бедра; tгл – голени; tк - кисти 12

Терморегуляция Тема: 4. 2 Температуры тела (0 С) и реакция организма 36, 3 – 37, 0 Нормальная температура у 90 % людей Выше 42 Критическая температура, потеря сознания 43 – 44 Смертельная температура Ниже 35 Замедление процессов в мозге, гипотермия Ниже 30 Критическая температура, потеря сознания Ниже 27 - 24 Смертельная температура 13

Тема: 4. 2 Терморегуляция 14 Температуры тела человека • В условиях комфорта средневзвешенная температура кожи составляет 32 – 34 0 С • Разность между температурой кожи 3 – 5 0 С тела и средневзвешенной • Температура воздуха под одеждой 29 – 31 0 С • Температура поверхности тела на различных участках колеблется от 30 до 35 0 С, снижаясь от головы к ногам • Разница температуры туловища и конечностей в оптимальных условиях не более 3 – 4 0 С • Температура закрытых одеждой участков тела выше температуры обнаженной кожи на 1 – 2 0 С

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Формы воздействия высоких и низких температур на организм человека • • • Ожоги термические Тепловой удар Общее перегревание Охлаждение Отморожение 15

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Термические ожоги I степень Гиперемия (покраснение) и отек кожи II степень Образование пузырей IIIА степень Некроз кожи с сохранением эпителия в области придатков кожи, из которых возможно самостоятельное восстановление кожного покрова IIIБ степень Некроз всех слоев кожи IV степень Обугливание кожи и подлежащих тканей • При площади ожога II-IV степени более 10 -15% у пострадавшего развивается общая реакция организма – ожоговая болезнь • Ожоги считаются опасными для жизни, если при I степени поражено 50% поверхности тела и более, при II степени – более 30%, при III степени – более 25% 16

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека 17 Тепловой удар Легкая степень Общая слабость, головная боль, тошнота, учащаются дыхание и пульс Средняя степень Резкая слабость, сильная головная боль, рвота, оглушённость, неуверенность движений, иногда обморок Тяжелая степень Судороги, нарушение сознания – от легких степеней до комы, появляются галлюцинации, температура тела повышается до 41 – 42 0 С, пульс учащается до 120 – 140 ударов в минуту

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Общее перегревание • • • I степень • • Температура окружающей среды 30 – 35 0 С Наблюдается устойчивое приспособление организма Теплоотдача с поверхности тела и дыхательных путей равна общей тепловой нагрузке Сохраняется термостабильное состояние «сердцевины» Повышение теплосодержания организма происходит за счет нагревания поверхности тела Средневзвешенная температура кожи не более 37, 5 – 37, 6 0 С Появляются гиперемия и увлажненность кожи 18

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека 19 Общее перегревание • • • II степень Температура окружающей среды 40 – 60 0 С Наблюдается частичное приспособление организма Общая тепловая нагрузка не компенсируется испарением, компенсируется только внешняя Теплота в организме накапливается в результате прекращения отдачи в окружающую среду теплоты, образующейся в организме • • • Температура тела может повышаться до Возникает резкая гиперемия, обильное потоотделение, ощущение жара 38, 3 0 С

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека 20 Общее перегревание • • • III степень • • Температура окружающей среды 70 – 80 0 С Наблюдается частичное приспособление организма Внешняя тепловая нагрузка преобладает над теплоотдачей испарением Теплосодержание организма возрастает вследствие затруднения отдачи теплоты, образующейся в организме и поступления ее из окружающей среды Температура тела достигает 39, 5 - 40 0 С Эффективность потоотделения падает с 95% при 30 0 С до 40% при 80 0 С Возникает ощущение сильного жара, сердцебиения, пульсация и давление в висках

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Профилактика перегрева • Внедрение рациональных технологических процессов и оборудования • Механизация, автоматизация и дистанционное управление • Вентиляция помещений и кондиционирование воздуха • Воздушное душирование • Устройство воздушных оазисов • Герметизация оборудования • Теплоизоляция источников тепла • Экранирование источников тепла, либо рабочих мест • Обеспечение работников средствами индивидуальной защиты • Рациональный режим труда и отдыха • Обеспечение работающих газированной, либо подсоленной водой 21

Тема: 4. 3 Защита от повышенных температур 22 Спецодежда для защиты от повышенных температур • Костюм сварщика для защиты от повышенных температур

Тема: 4. 3 Защита от повышенных температур Спецодежда для защиты от повышенных температур • Комплект, предназначенный для работы в горячих цехах 23

Тема: 4. 3 Защита от повышенных температур 24 Спецодежда для защиты от повышенных температур • Костюм утеплённый для работ, связанных с угрозой взрывов, пожаров, теплового излучения

Тема: 4. 3 Защита организма Спецодежда для защиты от влаги и насекомых • Штормовка, предназначена для защиты от влаги • Панама противомоскитная, предназначена для механической защиты от кровососущих насекомых 25

Тема: 4. 3 Защита организма Спецодежда для защиты от влаги и насекомых • Костюм мужской для защиты от вредных биологических факторов (противоэнцефалитный), укомплектован противомоскитной сеткой. 26

Спецодежда для защиты от влаги и насекомых • Костюм Егерь. Состоит из куртки и брюк, куртка с отстегивающимся капюшоном на молнии, центральной застежкой на молнию и защитным клапаном

Тема: 4. 3 Защита организма Спецодежда для защиты от влаги и насекомых • Костюм летний полевой. Камуфлированный (армейский), состоит из куртки и брюк 28

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Охлаждение Компенсаторная стадия Температура тела еще не снижена, наблюдается возбуждение, озноб, дрожь, тахикардия Адинамическая стадия Наблюдается заторможенность или эйфория, головокружение, резкое снижение двигательной активности, температура тела 35 – 30 0 С Общая заторможенность, редкое поверхностное Сопорозная стадия дыхание, снижение артериального давления, температура тела 29 – 25 0 С Коматозная стадия Сознание утрачено, возможны судорожные сокращения мышц, дыхание очень редкое, температура тела ниже 25 0 С

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Отморожение I степень Повреждается верхний слой кожи, через 2 -3 суток все симптомы исчезают II степень Нарушается кровообращение, образуются пузыри III степень Некроз кожи, полная потеря чувствительности, затем сильные боли, образуются пузыри, заполненные кровяной жидкостью IV степень Омертвение не только мягких тканей, но и костей

Тема: 4. 3 Воздействие температур на организм человека Профилактика охлаждения • Технологические меры (рациональные технологические процессы, размещение помещений, оборудования) • Механизация, автоматизация и дистанционное управление • Отопление помещений • Устройство тамбуров и/или воздушных тепловых завес • Двойное остекление световых проемов • Утепление, теплоизоляция полов • Устранение непредусмотренных потерь тепла • Обеспечение работающих спецодеждой • Рациональный режим труда и отдыха

Тема: 4. 3 Защита организма 32 Спецодежда для защиты от пониженных температур • Утепленные костюмы

Итак, мы познакомились с параметрами производственного микроклимата, их нормированиями, влиянием на организм человека и средствами защиты от них. Спасибо за внимание!