Материал: Экология. методические указания к лабораторным занятиям. Соловьева Э.В., Иванова И.А

Произвести расчет абсолютной и относительной влажности. Полученные данные занести в табл. 3.3. Вычисленные значения относительной влажности сравнить с результатом, найденным по номограмме (рис. П.5). Расхождение не должно превышать 5 %. Полученные значения температуры и влажности сравнивают с нормами (табл. 3.1) и делают соответствующие выводы.

Таблица 3.3

Результаты испытаний

При назначении оптимальных и допустимых диапазонов температуры, относительной влажности и скорости воздуха стандарт исходит, во-первых, из категории тяжести труда (для помещения в целом определяется категорией тяжести труда половины и более работающих).

Все работы подразделяются по тяжести на три ниже перечисленные категории:

1. Категория I (легкая работа). Это работы точного машиностроения, приборостроения, а также конторские работы. Категория делится на две подкатегории:

Iа - суммарные затраты энергии до 120 ккал/час (139 Вт). Выполняются преимущественно сидя;

I6 - суммарные затраты энергии от 120 до 150 ккал/час (до 174 Вт). Выполняются преимущественно стоя.

2. Категория II (средней тяжести). Это работы, связанные с постоянной ходьбой, переноской небольших тяжестей (до 10 кг) и выполняемые стоя (основные процессы в механосборочных, сварочных цехах, в механизированном литейном, кузнечном, прокатном, термическом производстве и т.д.). Категория также подразделяется на две подкатегории:

IIа - суммарные затраты энергии от 150 до 200 ккал/час (до 232 Вт);

IIб - суммарные затраты энергии от 200 до 250 ккал/час (до 290 Вт).

3. Категория III (тяжёлые). Это работы, связанные с систематическим физическим напряжением, с постоянным передвижением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей (ручная ковка, ручная заливка и набивка опок в литейном производстве и т.п.). Суммарные затраты энергии человеческого организма при работах данной категории превышают 250 ккал/час (290 Вт).

Как видно из табл. 3.1, более тяжёлый физический труд требует снижения температуры и допускает повышение скорости движения воздуха.

Во-вторых, нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха зависят от периода года. Различают два периода: теплый и холодный, разграниченные между собой среднесуточной температурой наружного воздуха. Для некоторого снижения контраста температур наружного воздуха и воздуха в помещении нормируемые для тёплого периода температуры несколько выше, чем требующиеся в холодный период года. Кроме того, для теплого периода допускается большая скорость движения воздуха, а при повышенных температурах дополнительно ограничивается относительная влажность.

Для определения скорости воздушного потока используют анемометры (рис. П.3). При измерениях анемометр устанавливают навстречу воздушному потоку. Перед началом замера необходимо записать показания всех стрелок прибора. Одновременно включают счетный механизм и секундомер. Через 30 с выключают прибор и снова записывают показания стрелок на циферблате. Замеры необходимо повторить не менее 3 раз. Из двух отсчётов анемометра вычисляют разность , указывающую сколько делений прошла стрелка прибора за время его работы. Разделив полученную величину на длительность опыта, получают число делений в секунду, а затем по тарировочному графику (рис. П.5) определяют скорость движения воздуха. Затем находится средний результат измерения и заносится в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Результаты испытаний

Сравнить результаты измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха на рабочем месте с оптимальными и допустимыми величинами, результаты занести в табл. 3.5. Дать заключение об условиях комфортности в помещении.

Таблица 3.5

Оценка параметров микроклимата в помещении

Контроль показателей микроклимата должен производиться в начале, середине и конце холодного и теплого периодов года не менее трёх раз в смену. Температура, относительная влажность и скорость движения воздуха измеряются на высоте 1,0 м от пола при работах, выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м - при работах, выполняемых стоя.

Наиболее эффективным мероприятием, обеспечивающим создание нормальных метеорологических условий, является кондиционирование воздуха. Помимо вентиляции, кондиционирование в наиболее полном виде включает в себя охлаждение или нагрев, осушение или увлажнение приточного воздуха, рациональное распределение воздушных потоков по объёму помещения и даже целенаправленное запрограммированное изменение параметров микроклимата в течение смены. На практике чаще всего применяется общеобменная вентиляция, а в холодный период года - водяное (предпочтительнее) или паровое отопление.

Лабораторная работа № 4

Сравнительная оценка степени влияния автомобилей

на загрязнение атмосферного воздуха

4.1. Цель работы

Определение уровня загрязнения воздуха окисью углерода, содержащейся в выхлопных газах автомобилей.

4.2. Общие сведения

Существенной особенностью загрязнения воздушной среды городов, особенно крупных, являются выхлопные газы автотранспорта, которые составляют 60- 80 % от общих выбросов.

Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 200 компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, оксиды азота и серы, альдегиды, свинец, кадмий и канцерогенная группа углеводородов. При этом наибольшее количество токсичных веществ выбрасывается автотранспортом в воздух на малом ходу, на перекрестках, остановках перед светофорами.

Так, на небольшой скорости бензиновый двигатель выбрасывает в атмосферу 0,05 % углеводородов (от общего выброса), а на малом ходу 0,89 %; окиси углерода соответственно – 5,1 % и 13,8 %. При среднегодовом пробеге одного автомобиля 15 тыс. км обедняется атмосфера на 4350 кг кислорода и насыщается 3250 кг углекислого газа, 530 кг окиси углерода, 93 кг углеводородов и 7 кг окислов азота.

4.3. Приборы и оборудование

Для определения скорости ветра используют анемометр, а влажность воздуха можно определить при помощи психрометра (описание приборов – лабораторная работа № 3). Уклон улицы определяется глазомерно или эклиметром.

4.4. Порядок проведения работы

Для осуществления сравнительной оценки степени влияния автотранспорта выбирается три-четыре участка. Определяется загруженность улиц автотранспортом. Сбор материала по загруженности улиц автотранспортом проводится в 8.00-9.00, 12.00-13.00 и 16.00-17.00 часов и заносится в табл. 4.1. Из ряда замеров вычисляется среднее значение. Интенсивность движения автотранспорта производится методом подсчета автомобилей разных типов 3 раза по 20 мин в каждом из сроков замеров.

Автомобили разделяют на 5 категорий: 1, 2, 3, 4, 5. Результаты заносятся в табл. 13. Проводится оценка движения автотранспорта по отдельным улицам. Строятся графики зависимости числа автомобилей от времени суток.

Дается оценка загруженности улиц автотранспортом:

• низкая интенсивность движения – 2,7-3,9 тысяч автомобилей в сутки;

• средняя – 4,0-16,9 тысяч автомобилей в сутки;

• высокая – 17,0-27,0 тысяч автомобилей в сутки.

Таблица 4.1

Результаты наблюдений

Производится сравнение суммарной загруженности различных улиц города.

Рассчитываем концентрацию окиси углерода (К_со, мг/м³) по следующей формуле

К_со=(С_ф +0,01N × К_т) × К_А × К_у × К_с × К_в × К_п, мг/м³, (4.1)

где С_ф – фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м³;