Материал: ЛР_ПЭ_БЖД

В обычных микроклиматических условиях при выполнении легкой физической работы человек 30% всего тепла отдает путем конвекции и теплопроводности через одежду, 45% - теплоизлучением, 20% - испарением пота и 5% - при дыхании. В

зависимости от температуры окружающей среды tc и других факторов удельная теплоотдача может изменяться. Так, при tc > 30 ºС большая часть тепла отдается путем испарения влаги с поверхности кожи, а при tc, близкой к температуре тела, -

исключительно за счет испарения пота. При нормальных условиях с потом человек теряет в сутки около 0,6 л жидкости.

Температура воздуха на РМ зависит от количества тепла, поступающего в помещение от источников тепловыделения, количества тепла, уходящего из помещения через ограждения и различные открытые проемы, и степени разбавления его приточным наружным воздухом. Ввиду неравномерного распределения тепла в помещении лаборатории температуру воздуха измеряют в разных точках рабочей зоны (как правило,

на высоте 1 м от пола).

Движение воздуха способствует отдаче теплоты, если температура воздуха ниже температуры тела человека. Если температура воздуха выше температуры тела человека,

то происходит перегрев организма. Минимально ощутимая человеком скорость движения воздуха равна 0,2 м/с. Легкое движение воздуха при обычных температурах способствует хорошему самочувствию, сдувая обволакивающий человека насыщенный водяными парами и перегретый слой воздуха.

Действие температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха может быть антагонистическим (действие одних ослабляет действие других) или синкретическим (действие одних усиливает действие других).

Все параметры микроклимата нормируются. Устанавливаются оптимальные и допустимые значения температуры, влажности и скорости движения воздуха с учетом избытка тепла, времени года и тяжести выполняемой работы. Под оптимальными микроклиматическими условиями понимают такие сочетания параметров микроклимата,

которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения механизма терморегуляции, создают ощущение теплового комфорта,

предопределяют хорошую работоспособность. Допустимыми микроклиматическими условиями считают такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека способны вызывать проходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и

8

напряженную работу механизма терморегуляции, не выходящую за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения,

ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.

Так как тепловые ощущения человека определяются суммарным действием температуры, влажности, скорости движения воздуха и температуры окружающих поверхностей, возникает необходимость введения величины, которая служила бы критерием тепловых ощущений человека и в то же время являлась функцией величин,

характеризующих состояние среды. Такая величина получила название эффективной температуры (ЭТ) - температуры насыщенного неподвижного воздуха, обладающего такой же охлаждающей способностью, как и воздух на рабочем месте с заданными значениями температуры и влажности. Чем больше отклонение ЭТ от комфортной, тем выше степень дискомфорта. Наблюдениями установлено, что максимум комфорта для людей, занятых легкой работой, в теплый период года соответствует 21 - 22 ºС ЭТ,

вхолодный и переходный периоды - 18 - 19 ºС ЭТ.

Вто же время для любого сочетания температуры, относительной влажности и скорости воздуха можно найти температуру неподвижного насыщенного воздуха, которая создает те же тепловые ощущения, т.е. обладает той же охлаждающей способностью. Эта температура называется эквивалентно-эффективной (ЭЭТ).

По номограмме (планшет 2) можно определить значения ЭТ и ЭЭТ для различных

сочетаний температуры, относительной влажности и скорости воздушных потоков .

Известен математический метод учета тепловых ощущений:

k = 7,83 и для лета k = 8,45); tc - температура воздуха по сухому термометру; to -

температура окружающих поверхностей (на 5 - 10 ºС ниже tc); Рп - парциальное давление пара в воздухе, мм рт. ст.; v - скорость движения воздуха, м/с.

Данный метод применяется при влажности воздуха 30 - 70%. Значение S характеризует тепловые ощущения людей, находящихся в покое или выполняющих легкую физическую работу: 1 - очень жарко; 2 - жарко; 3 - тепло; 4 - нормально; 5 - прохладно; 6 - холодно; 7 -

очень холодно.

Для измерения tc, tв и используются гигрометр психометрический ВИТ-1 и

психрометр аспирационный М-34. Гигрометр психометрический - стационарный;

показания его в значительной степени зависят от подвижности воздуха и источников

9

теплового излучения в помещении ( определяется по таблице на гигрометре).

Психрометр аспирационный состоит из двух ртутных термометров, укрепленных в металлической оправе и заключенных в защитные металлические трубки, сообщающиеся общим воздуховодом с вентилятором, который находится в головке прибора. Через трубку с равномерной скоростью под действием вентилятора продувается исследуемый воздух, благодаря чему обеспечивается постоянство психрометрического коэффициента.

Защитные металлические трубки устраняют влияние теплового излучения от окружающей среды и предметов. Вентилятор приводят в движение с помощью электромотора. Через 4 -

5 мин (а зимой через 2 - 5 мин) после запуска вентилятора можно, не выключая его,

снимать показания прибора ( определяется по планшету 3).

Для измерения атмосферного давления служат ртутные и анероидные барометры. В

практике применяют барометры-анероиды разных моделей, основной деталью которых является металлическая анероидная коробка.

Методика выполнения работы

1. Ознакомиться с устройством приборов, проверить наличие воды в психрометрах.

Начертить план помещения, показать на нем РМ и наметить дополнительные точки замеров параметров микроклимата.

2. Определить параметры микроклимата на РМ при неподвижном воздухе (v = 0):

а) измерить давление воздуха с помощью барометра-анероида;

б) определить температуру воздуха и относительную влажность на РМ, зафиксировав показания tc1 и tв1 гигрометра психометрического ВИТ-1.

3. Определить параметры микроклимата на РМ при подвижном воздухе (v 0):

а) установить вентилятор на расстоянии 0,8 - 1,0 м от гигрометра психометрического ВИТ-1, включить и направить воздушный поток на гигрометр, с

помощью анемометра произвести замеры скорости воздуха;

б) определить температуру воздуха и относительную влажность на РМ,

зафиксировав показания гигрометра психометрического ВИТ-1 tc2 и tв2.

4.В соответствии с данными планшета 1 определить, какими являются полученные результаты на РМ: оптимальными, допустимыми или недопустимыми.

5.Произвести замеры относительной влажности в 2 - 3 точках лаборатории с помощью переносного психрометра аспирационного. Результаты замеров нанести на план помещения.

6.Провести оценку метеорологических условий методом учета тепловых ощущений и по эффективной температуре:

10

а) вычислить характеристику тепловых ощущений S при подвижном и неподвижном воздухе (формулы (1), (2), (3)) и оценить по ней метеоусловия на РМ;

б) определить величины ЭТ и ЭЭТ по номограмме (планшет 2) и оценить по ним метеоусловия на РМ.

7.Дать рекомендации по улучшению метеоусловий данного помещения.

8.Оформить отчет по работе.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

1)название и цель лабораторной работы;

2)план лаборатории с указанием точек контроля микроклимата и числовых значений его параметров;

3)расчеты характеристики тепловых ощущений;

4)выводы по работе.

Контрольные вопросы

1.Дать определение микроклимата.

2.Перечислить параметры микроклимата.

3.Как определяется относительная влажность воздуха?

4.Как влияет атмосферное давление на условия труда работающих?

5.Какое влияние оказывает температура производственного помещения на работоспособность человека?

6.Как влияет скорость движения воздуха на самочувствие человека?

7.Дать определения эффективной и эквивалентно-эффективной температур.

8.Рассказать о математическом методе учета тепловых ощущений человека.

9.Что такое терморегуляция организма человека?

Литература

1.ГОСТ 12.1.005-83. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования.

2.Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

11

Лабораторная работа № 2

Исследование средств звукоизоляции

Цель работы: ознакомление студентов с методами борьбы с производственным шумом, приборами для его измерения, нормативными требованиями к производственным шумам, а также экспериментальное измерение шума объекта и применение средств звукоизоляции.

Продолжительность работы - 2 часа.

Оборудование и приборы

1.Стенд - модель производственного помещения.

2.Звукоизолирующие перегородки.

3.Генератор функциональный ФГ-100.

4.Измеритель шума и вибрации ВШВ-003-М3.

Теоретические сведения

Шумом принято называть всякий нежелательный для человека звук, мешающий восприятию полезных сигналов. Шум представляет собой беспорядочное сочетание звуков различной интенсивности и частоты. Шум бывает:

механического происхождения, возникающий вследствие вибрации поверхностей машин и оборудования, а также одиночных или периодических ударов в соединениях деталей и конструкций;

аэродинамического происхождения (при истечении сжатого воздуха или газа);

гидромеханического происхождения (при истечении жидкостей);

электромагнитного происхождения, возникающий вследствие колебаний элементов электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил.

Основными источниками шума в электрической и радиоэлектронной аппаратуре являются трансформаторное оборудование и системы охлаждения (вентиляторы, насосы,

электродвигатели и др.).

Шум оказывает вредное влияние на весь организм человека и в первую очередь на центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. Длительное воздействие интенсивного шума приводит к ухудшению слуха, а в отдельных случаях к глухоте. Шум

12