Производственный микроклимат

температурой, подвижностью и относительной влажностью воздуха, определённым лучистым теплообменом и

барометрическим давлением.
Температура, подвижность и относительная влажность воздуха, а также лучистый теплообмен определяют тепловой комфорт (дискомфорт) человека, находящегося в воздушной среде.

своеобразные метеорологические условия на рабочих местах, что особенно проявляется в

закрытых помещениях.
микроклимат зависит, кроме технологии, также от имеющейся системы отопления и вентиляции.
Микроклимат:
Монотонный (мало изменяются в течение рабочей смены)
Динамичным (резко изменяются в течение рабочей смены)

В России –комфортная температура воздуха 22 0С
в США -25,5 0С.

тепловое состояние человека, а следовательно на его самочувствие, работоспособность и

состояние здоровья, и могут быть условно сведены к трём видам:
нейтральный или комфортный;
обеспечивает тепловой баланс, при котором разность между величиной теплопродукции и суммарной теплоотдачей находится в пределах ±2 Вт, а доля теплоотдачи испарением влаги не превышает 30 %
нагревающий (преобладание радиационного или конвекционного тепла); сочетание параметров микроклимата, при котором имеет место изменение теплообмена человека с окружающей средой, проявляющееся в накоплении тепла в организме (более 2 Вт) или в увеличении доли потерь тепла испарением влаги более чем 30 %
охлаждающий (в холодный период на открытом воздухе и в неотапливаемых помещениях, искусственно созданный по технологическим требованиям, в закрытых помещениях при неэффективных системах отопления, вентиляции и др.)
сочетание показателей микроклимата, при котором имеет место превышение суммарной теплоотдачи в окружающую среду над величиной теплопродукции организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в теле человека (менее 2 Вт).
Показатели микроклимата оцениваются для рабочей зоны помещения. Рабочая зона помещения – это пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находится постоянное или непостоянное рабочее место. Поддержание микроклимата на рабочих местах в пределах гигиенических норм – важнейшая задача охраны труда.

теплообмен. Для нормального функционирования физиологических процессов необходимо, чтобы выделяемая организмом

человека теплота (теплопродукция) полностью отводилась в окружающую среду. Это состояние обычно называют гомеостазом (тепловым балансом)
Qп = Qо = Qк+Qиз+Qт+Qисп+Qдых –D, в которой Qп – количество теплоты, продуцируемой человеком (теплопродукция);
 Qо – количество теплоты, отдаваемой человеком в окружающую среду (теплоотдача); Qк, Qиз, Qт, Qисп, Qдых – теплоотдача соответственно конвекцией, излучением, теплопроводностью, испарением влаги (пота), нагреванием вдыхаемого воздуха; D – дефицит тепла
Нарушение теплового баланса 1. перегрев (гипертермия,
2. переохлаждение (гипотермия)

Испарение
Способность человеческого организма поддерживать постоянной температуру тела при изменении параметров

микроклимата и при выполнении различной по тяжести работы называется терморегуляцией
Микроклиматические (метеорологические) параметры, как каждое в отдельности, так и в различных сочетаниях оказывают огромное влияние на функциональную деятельность человека, его самочувствие и здоровье. Для производственных помещений в большинстве случаев характерно суммарное действие микроклиматических факторов:
синергическое (когда воздействия неблагоприятных факторов усиливают друг друга)
Антагонистическое (когда действие одного или нескольких факторов ослабляются или полностью уничтожаются другими).

его труда. Она является основным фактором, раздражающим нервные окончания поверхностных

частей тела. От температуры зависят глубина и частота дыхания, скорость циркуляции крови, характер кроветворения, интенсивность окислительных и биохимических процессов. Высокая температура воздуха в производственных помещениях при сохранении других параметров на оптимальных и допустимых уровнях оказывает неблагоприятное влияние на сердечно–сосудистую, центральную нервную систему человека и пищеварения, вызывая нарушение их деятельности. Она вызывает быструю утомляемость организма, приводит к расслаблению тела человека, снижению внимания, а в наиболее неблагоприятных условиях – к перегреву организма (тепловой удар)

в абсолютных и относительных единицах. Влажность воздуха в рабочей зоне

выражают в величинах относительной влажности.
Относительная влажность – отношение парциального давления водяного пара к давлению насыщенного пара при одних и тех же давлении и температуре.
Повышенная влажность воздуха (более 75…80 %) приводит к нарушению терморегуляции организма человека (уменьшается отдача тепла за счёт испарения пота), к его перегреванию при высокой температуре (более 30 0С) воздуха, ухудшает со-стояние и работоспособность.
Низкая относительная влажность воздуха приводит к ускорению отдачи тепла организмом человека за счёт испарения пота, что неблагоприятно при низких температурах воздуха. Кроме того, понижение относительной влажности воздуха до 20% и менее вызывает неприятное ощущение сухости слизистых оболочек верхних дыхательных путей, вызывая их пересыхание и растрескивание.

механической вентиляцией, неравномерным нагревом воздушных масс, возникновением конвекционных воздушных потоков

и за счёт возмущения воздушных потоков движущимися и вращающимися машинами, аппаратами, установками и людьми.
Скорость движения воздуха в зависимости от температуры может оказывать различное влияние на организм человека. При высокой температуре воздуха его движение способствует сохранению хорошего самочувствия, улучшается отдача тепла организмом посредством конвекции. В тоже время большая скорость движения воздуха, особенно в холодный период года, приводит к сквознякам и, как следствие, к простудным заболеваниям.

длиной волны 0,76– 1000 мкм (в гигиенической практике – до

30 мкм), которое испускает любое нагретое тело.
Инфракрасное излучение подчиняется ряду важных физических закономерностей, установленных для абсолютно чёрного тела, а именно: это тело, полностью поглощающее все падающие на него излучения;
тепловой излучатель – это излучатель, имеющий наибольшую мощность излучения при данной температуре для всех волн по сравнению с другими излучателями.

1. теплоотдача излучением зависит в основном от температуры излучающего тела; 
2. даже небольшое увеличение температуры тела приводит к значительному увеличению теплоотдачи излучением;
3. с увеличением температуры тела максимум энергии излучения сдвигается в сторону более коротких волн.
Основные производственные источники излучения (электрические дуги, печи, открытое пламя, нагретый металл и др.) имеют температуру от 3600 до 200 0С, а максимум излучения которых колеблется от 0,7 до 7 мкм.

которая обуславливает глубину их проникновения, интенсивности потока, величины облучаемого участка

тела, длительности облучения, угла падения лучей, вида одежды.
Инфракрасное излучение согласно классификации Международной комиссии по освещению подразделяется на три области – А, В, С.
А -длинна волны (мкм) 0,76–1,4;
обладает большой проницаемостью через кожу и определяется как коротковолновое инфракрасное излучение
В -1,4–3
С -более 3 мкм.
длинноволновые, которые большей частью поглощается в эпидермисе

систем, а именно: изменяется частота пульса, увеличивается систолическое давление и

снижается диастолическое, увеличиваются влагопотери и лёгочная вентиляция, повышается температура тела.
Коротковолновые лучи (А менее 1,4 мкм) проникают через кожу и ткани на глубину нескольких сантиметров, они могут проходить через кости черепа и твёрдую мозговую оболочку.
Интенсивное воздействие коротковолновых инфракрасных излучений может вызвать солнечный удар – головную боль, головокружение, учащение пульса, затмение или потерю сознания, нарушение координации движений, тяжёлое поражение мозговых оболочек и мозговых тканей вплоть до выраженного менингита и энцефалита. Интенсивное поглощение хрусталиком глаза данного вида излучения является причиной катаракты. Инфракрасное излучение при действии на глаза может вызвать конъюнктивиты, помутнение роговицы, спазм зрачков.
Инфракрасное излучение изменяет скорость протекания биохимических реакций, структуру тканей и активность ферментов при поглощении квантов инфракрасных лучей. Наблюдается денатурация белков, в результате чего в общий круг кровообращения попадают биологически активные вещества белкового происхождения, влияющие через нервную систему на органы и ткани. Нарушается проницаемость клеточных мембран, повышается уровень кальция в крови, снижается концентрация клеточного калия, изменяется функциональное состояние ЦНС.

определяет величину газообмена
Барометрическое давление считается и называется нормальным на уровне

моря (одна атмосфера) и экспоненциально убывает с высотой. Работа при пониженном (повышенном) барометрическом давлении меняет уровень поступления кислорода в организм и представляет опасность. Люди, работающие в условиях повышенного давления, могут получить кессонную болезнь, баротравмы ушей, воспаление синусовых полостей и лёгких или столкнуться с другими физиологическими проблемами.

Уменьшение давления приводит к существенному снижению количества вдыхаемого кислорода, что может вызвать гипоксию, острый приступ горной болезни, высотный отёк лёгких мозга. При недостатке кислорода возникает головная боль, потеря ориентации, сонливость и нарушение координации, мышечная слабость, падение остроты зрения.

и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8–ми часовой рабочей

смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для сохранения высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.
 2. Допустимые
микроклиматические условия, которые не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья в течение рабочей смены (8 часов), но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности. Но эти изменения проходят за время отдыха, к началу следующей рабочей смены.

При нормировании показателей микроклимата учитывается период года и физическая тяжесть выполняемых работ.
Различают теплый и холодный периоды года:
холодный – среднесуточная температура наружного воздуха равна + 10°С и ниже;
теплый – среднесуточная температура наружного воздуха выше + 10°С.

выделенного углекислого газа.
Все виды работ по интенсивности энерготрат организма,

Вт (1 Bт = 0,86 ккал/ч) разделены на категории:
1а – работы с энерготратами до 139 Bт, производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением (профессии в сфере управления, на предприятиях точного приборо– и машиностроения, на часовом, швейном производствах и т.п.).
1б – работы с энерготратами 140–174 Bт, выполняемые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (профессии в полиграфической промышленности, на предприятиях связи и т.п.).
II а – работа с энерготратами 175–232 Bт, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) предметов в положении стоя или сидя, требующие определенного физического напряжения (в механосборочных цехах, машиностроительных предприятий, в прядильно–ткацком производстве и т.п.).
II б – работы с энерготратами 233–290 Bт, связанные с ходьбой, перемещением или переноской тяжестей до 10 кг и умеренным физическим напряжением (механизированные литейные, прокатные, кузнечные, сварочные цеха т.п.).
III– работы с энерготратами более 290 Bт, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской тяжестей (свыше 10 кг) с большими физическими усилиями (каменщик, кузнец ручной ковки, вальщик леса, сталевар и т.п.).
(метод непрямой калориметрии)

оборудования и ограждений не должна превышать 43 0С при контакте

менее 10 % поверхности тела в течение 8–часовой смены (СП 2.2.2.1327– 03 «Гигиенические требования к организации технологических процессов, производственному оборудованию и рабочему инструменту»). Согласно этим же правилам, температура воды или растворов, смачивающих жидкостей, используемых в технологических процессах с применением ручных операций, должна быть в пределах 25–30 0С.

в помещении рекомендуется использовать индекс интегрального показателя тепловой нагрузки среды

(ТНС–индекс).

ТНС–индекс является эмпирическим показателем, характеризующим сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температуры воздуха, относительной влажности, скорости движения воздуха и теплового облучения). ТНС–индекс определяется на основе величин температуры смоченного термометра аспирационного психрометра (tвл) и температуры внутри зачерненного шара (tш) по формуле: ТНС= =0,7·tвл+0,3·tш.

сооружениях;
замена старых и внедрение новых технологических процессов и оборудования;
замена горячего

способа обработки металла холодным, применение индукционного нагрева металлов;
механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление;
рациональное размещении оборудования в помещении;
 защита расстоянием (размещение теплоизлучающего оборудования в изолированных помещениях или на открытых площадках).

бетоны, пробковые материалы, керамзит, вермикулит)
 экранирование источников теплового излучения;
вентиляция, отопление и

кондиционирование воздуха;
тепловые завесы, воздушное душирование, тамбур– шлюзы.

сокращение длительности рабочей смены);
помещения отдыха с оптимальными условиями комфорта (для

обогрева с горячим питьем или «оазисы» с охлажденной питьевой водой);
фотарии;
сатураторы с подсоленной (0,5 % NaCl) водой;
средства индивидуальной защиты (СИЗ) – специальные одежда, обувь, средства защиты рук и головы.