Микроклимат. Параметры, нормирование и контроль

Одними из основных параметров среды обитания (СО) человека, которые оказывают воздействие на состояние здоровья организма человека и эффективность его деятельности являются параметры микроклимата среды обитания. Метеорологические условия (микроклимат)- комплекс физических факторов производственной среды, оказывающих преимущественное влияние на теплообмен организма. К этим параметрам относится температура воздуха, барометрическое атмосферное давление и возможные дополнительные источники тепловых излучений в данной СО. Метеорологические условия в производственных помещениях - это сочетание пяти физических производственных факторов:

1) температуры воздуха t (°С);

2) температуры поверхностей t_n (°С);

3) относительной влажности воздуха j (%);

4) скорости движения воздуха V (м/с);

5) интенсивности теплового облучения Q (Bt/м²);

Температура воздуха - параметр, характеризующий степень нагретости воздуха.

Температура поверхностей - параметр, характеризующий степень нагрева поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств. Температура представляет собой меру средней кинетической энергии поступательного движения молекул, составляющих воздух, ограждающие конструкции, технологическое оборудование и т.д.

Влажность воздуха - параметр, отражающий содержание в воздухе водяных паров.

Различают абсолютную действительную, абсолютную максимально возможную и относительную влажность воздуха. Абсолютной влажностью называется масса пара, содержащаяся в 1 м³ влажного воздуха, численно равная плотности пара при парциальном давлении. Максимально возможной влажностью воздуха называется максимально возможная плотность водяных паров при данной температуре. Относительной влажностью воздуха называется отношение действительной абсолютной влажности ненасыщенного воздуха к максимально возможной абсолютной влажности воздуха при той же температуре.

Скорость движения воздуха - параметр, отражающий интенсивность движения воздушных масс.

Интенсивность теплового облучения - параметр, характеризующий перенос энергии излучением от нагретых поверхностей оборудования, отопительных и осветительных приборов, солнца, проникающего через оконные проемы.

Параметры микроклимата оказывают комплексное воздействие на организм и жизнедеятельность человека. При определении нормативных требований к параметрам микроклимата согласно физиологии и гигиене труда учитывается в первую очередь состояние терморегуляции организма человека. Терморегуляция – это свойство организма человека поддерживать постоянную температуру независимо от окружающей СО. Если система терморегуляции организма человека не испытывает каких-либо возмущений, то такая СО называется комфортной и параметры микроклимата считаются оптимальными. Если в результате воздействия микроклимата СО терморегуляция выходит из равновесного состояния (ощущение холода или жары), то такая СО считается некомфортной. Если после окончания воздействия микроклимата некомфортной СО терморегуляция приходит в спокойное состояние, то такие параметры микроклимата называются допустимыми. Если после окончания воздействия микроклимата некомфортной СО терморегуляция долго не приходит в спокойное состояние и возможно заболевание в результате воздействия этих параметров, то такие параметры микроклимата называются недопустимыми.

Значения параметров микроклимата определяются с помощью модельных и экспертных методик и указываются в соответствующих документах (СанПиН, гигиенические требования, ГОСТ, ССБТ), определяющих требование к параметрам микроклимата.

Наибольшие требования к параметрам микроклимата предъявляет физический труд, т.к. этот вид труда связан с большими энергозатратами.

Для поддержания параметров микроклимата разрабатываются согласно СанПиН системы поддержания микроклимата в различных помещениях и на рабочих местах. К этим системам относятся системы вентиляции, отопления и кондиционирования. Также при определении режимов труда и отдыха (регламентированные перерывы, длительность рабочего дня, длительность рабочего стажа, организация рабочих мест) учитываются требования параметров микроклимата, особенно при выполнении работ, где невозможно поддерживать параметры микроклимата с помощью специальных систем. Режимы труда и отдыха указываются санитарных нормах и других подобных документах.

Контроль параметров микроклимата и их соответствие требованиям должен выполнятся периодически при анализе состояния БЖД данного объекта. В организациях, учреждениях, предприятиях ответственность за поддержание микроклимата являются руководители соответствующих подразделений и специалисты по охране труда. Надзор за соблюдением параметров микроклимата осуществляют органы ГосСанЭпидем надзора при министерстве здравоохранения. При несоблюдении параметров возможны экономические санкции.

8. Естественная вентиляция и требования БЖД

Системы вентиляции предназначены для поддержания допустимых параметров микроклимата (температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха), а также поддержания чистоты воздуха согласно требованиям нормативных документов на уровне предельно допустимых концентраций (ПДК) опасных и вредных веществ в воздухе.

Системы вентиляции классифицируются:

1. по системе подачи воздуха в обслуживаемое помещение:

- естественная

- принудительная (механическая)

2. по направлению движения воздуха:

- подачи (притока)

- удаления (вытяжки)

Естественная вентиляция осуществляется за счет естественного движения воздуха и бывает организованная и неорганизованная. Неорганизованная вентиляция осуществляется через оконные и дверные проемы, а также с учетом не плотности строительных конструкций. Требования естественной вентиляции учитываются при проектировании (строительной части) зданий и сооружений. Организованная вентиляция бывает двух типов: аэрация и канальная вентиляция. Аэрация – это проветривание больших помещений.

Система аэрации применяется в больших по размерам или объемам воздуха производственных или других помещениях. Во время технологических перерывов она позволяет удалить излишнюю температуру, влажность и запыленность или выбросы вредных веществ из воздуха помещений. Канальная естественная вентиляция предполагает наличие специальных каналов в зданиях и сооружениях, через которые в соответствующие помещения подается чистый воздух и удаляется перегретый, влажный или загрязненный воздух.

Канальная вентиляция работает в небольших помещениях. Если помещение большое, то должно быть несколько каналов. Движение воздуха по каналам вентиляции через дефлекторы осуществляется за счет скорости движения воздуха в зоне дефлектора и обслуживаемого помещения.

9. Приточная вентиляция и требования БЖД

Местная приточная вентиляция бывает 3-х видов: воздушное душирование, воздушные и воздушно-тепловые завесы, воздушные оазисы.

1. Воздушное душирование

а)общее

б)местное

2. Воздушные оазисы применяются в горячих производствах, где невозможно поддерживать параметры микроклимата на допустимом уровне за счет общеобменной вентиляции. Применяются для восстановления системы терморегуляции в горячих цехах во время технологических перерывов. Они представляют собой небольшие комнаты тепловой разгрузки, которые выполняются из теплоизолированных материалов и в которые подается приточный воздух с более низкой температурой согласно расчетам.

3. Воздушные и воздушно-тепловые завесы поддерживают параметры микроклимата в помещениях в зоне открывающихся проемов, дверей, ворот. Данные завесы работают в различных помещениях и поддерживают параметры микроклимата в зависимости от периода года. Основная задача завес – не допустить проникновение наружного воздуха (горячего или холодного) в помещение. Воздушные завесы в отличие от воздушно-тепловых завес не изменяют температуру воздуха. Классические воздушно-тепловые завесы работают на подогрев воздуха, если температура воздуха в районе дверей, ворот, проемов ниже допустимой. Защита от проникновения наружного воздуха с несоответствующими параметрами микроклимата осуществляется за счет подачи воздуха в обслуживаемую зону с повышенной скоростью (10-15 м/с).

Основные требования БЖД к воздушным и воздушно-тепловым завесам:

- Электробезопасность. Электродвигатели приточного вентилятора и регулирующего клапана д.б. заземлены; электрические проводки электродвигателей и системы автоматики д.б. выполнены в соответствии с ПУЭ для низковольтных систем.

- Взрывопожаробезопасность (ВПБ). Т.к. калорифер является сосудом под давлением и повышенным источником ВПО согласно нормативным документам не допускается нахождение калорифера в помещениях с повышенной степенью ВПО (категории А-Д). В помещениях с повышенной взрывопожароопасностью (ВПО) (категории А, Б, В) желательно применение датчиков температуры в специальном исполнении. При невыполнении этих требований датчики температуры устанавливаются в воздуховодах. При возможности попадания пыли в ВПО воздуховод необходимо предусмотреть специальные искропредохранительные клапаны или заслоны.

- Повышенный уровень шума и вибрации (превышение нормативных значений) (особенно к вибрации, т.к. вентиляторы размещаются в помещениях на строительных конструкциях). Система приточной вентиляции не д.б. источником шума и вибрации. Для этого предусматривают специальные крепления приточных воздуховодов, а также установка приточных вентиляторов на специальных амортизаторах или гасящих основаниях.

10. Вытяжная вентиляция и требования БЖД