Параметры микроклимата производственных помещений (температура воздуха, скорость его движения, влажность, тепловое излучение)

Нормирование микроклимата в рабочих помещениях осуществляется в соответствии с санитарными правилами и нормами, изложенными в "СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений".

Производственное помещение - замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно или периодически осуществляется трудовая деятельности людей.

Рабочее место, на котором нормируется микроклимат - участок помещения (или всё помещение), на котором в течение рабочей смены или части её осуществляется трудовая деятельность.

Рабочая зона ограничивается высотой 2 метра над уровнем пола или площади, где находятся рабочие места. Рабочая зона может быть рабочим местом.

Холодный период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха + 10оС и ниже.

Тёплый период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше + 10оС.

Показатели микроклимата:

· температура воздуха, оС - определяется парными термометрами в различных точках рабочего помещения;

· температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол) и поверхностей технологического оборудования, оС;

· относительная влажность воздуха, % - определяется психрометрами;

· скорость движения воздуха, м/с - определяется анемометрами, а малые величины скорости движения воздуха (менее 0,3 м/с) измеряют цилиндрическими или шаровыми кататермометрами;

· интенсивность теплового облучения, Вт/м2 - определяется актинометрами.

Измерение показателей микроклимата в целях контроля их соответствия гигиеническим требованиям должны проводиться в холодный и тёплый периоды года. Измерения следует проводить на рабочих местах не менее 3 раз в смену. По результатам измерений параметров микроклимата составляется протокол, где даётся оценка соответствия полученных результатов нормативным требованиям. Температуру поверхностей измеряют в случаях, если рабочие места удалены от них на расстояние не более двух метров.

В помещениях с большой плотностью рабочих мест, участки измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха распределяются равномерно по площади помещения в соответствии с таблицей 10.

Максимальное количество участков измерения параметров микроклимата:

Оптимальные микроклиматические условия обеспечивают ощущение теплового комфорта в течение рабочей смены, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, поддерживают высокий уровень работоспособности. Оптимальные параметры микроклимата рекомендуется соблюдать на рабочих местах, где выполняется работа операторского типа, связанная с нервно-эмоциональным напряжением.

Допустимые микроклиматические условия не должны вызывать нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

При работах, выполняемых сидя, температуру и скорость движения воздуха измеряют на высоте 0,1 и 1,0 м, а относительную влажность воздуха - на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадке. При работах, выполняемых стоя, температуру и скорость движения воздуха измеряют на высоте 0,1 и 1,5 м, а относительную влажность воздуха - на высоте 1,5 м.

Температуру поверхностей измеряют в случаях, если рабочие места удалены от них на расстояние не более двух метров.

По результатам измерений параметров микроклимата составляется протокол, где даётся оценка соответствия полученных результатов нормативным требованиям.

Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Повышенная влажность (более 85%) затрудняет терморегуляцию, а низкая (ниже 20%) вызывает пересыхание слизистых оболочек.

Движение воздуха в помещениях является важным фактором, влияющим на самочувствие человека. В жарком помещении движение воздуха способствует увеличению отдачи теплоты организмом и улучшает его состояние, но оказывает неблагоприятное воздействие при низкой температуре воздуха.

Скорость движения воздуха оказывает влияние на распределение вредных веществ в помещении. Воздушные потоки могут распространять их по всему помещению, переводить пыль из осевшего состояния во взвешенное состояние.

Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих метах производственных помещений:

Оптимальные параметры микроклимата рекомендуется соблюдать на рабочих местах, где выполняется работа операторского типа, связанная с нервно-эмоциональным напряжением. Допустимые микроклиматические условия не должны вызывать нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности. В целях защиты работающих от возможного перегревания или охлаждения, при температуре воздуха на рабочих местах выше или ниже допустимых величин, время пребывания на рабочих местах должно быть ограничено величинами, указанными в таблицах ниже.

Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше допустимых величин:

Время пребывания на рабочих местах при температуре воздуха ниже допустимых величин:

Температура воздуха на рабочем месте, оС	Время пребывания, не более при категории работ, ч

Измерения показателей микроклимата в целях контроля их соответствия гигиеническим требованиям должны проводиться не реже двух раз в год – в холодный и в теплый периоды года.

В холодный период года измерения проводятся в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней температуры наиболее холодного месяца зимы не более, чем на 5 °С, в теплый период года – в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней максимальной температуры наиболее жаркого месяца не более, чем на 5 °С. Частота измерений в указанные периоды года определяется стабильностью производственного процесса, функционированием технологического и санитарно-технического оборудования.

При выборе участков и времени измерения необходимо учитывать все факторы, влияющие на микроклимат рабочих мест (фазы технологического процесса, функционирование систем вентиляции и отопления и др.). Измерения показателей микроклимата следует проводить не менее 3 раз в смену (в начале, середине и в конце). При колебаниях показателей микроклимата, связанных с технологическими и другими причинами, необходимо проводить дополнительные измерения при наибольших и наименьших величинах термических нагрузок на работающих.

Измерения следует проводить на рабочих местах. Если рабочим местом являются несколько участков производственного помещения, то измерения осуществляются на каждом из них.

При наличии источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения (нагретых агрегатов, окон, дверных проемов, ворот, открытых ванн и т.д.) измерения следует проводить на каждом рабочем месте в точках, минимально и максимально удаленных от источников термического воздействия.

В помещениях с большой плотностью рабочих мест, при отсутствии источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения, участки измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха должны распределяться равномерно по площади помещения в соответствии с табл. 3.9.

Таблица 3.9

Минимальное количество участков измерения температуры,

относительной влажности и скорости движения воздуха

При работах, выполняемых сидя, температуру поверхностей, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,0 м, а относительную влажность воздуха – на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки. При работах, выполняемых стоя, температуру поверхностей, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,5 м, а относительную влажность воздуха на высоте 1,5 м. Следует отметить, что температуру поверхностей необходимо измерять в тех случаях, когда рабочие места удалены от поверхностей на расстояние не более двух метров.

При наличии источников лучистого тепла тепловое облучение на рабочем месте необходимо измерять от каждого источника, располагая приемник прибора перпендикулярно падающему потоку. Измерения следует проводить на высоте 0,5; 1,0 и 1,5 м от пола или рабочей площадки.

Температуру воздуха измеряют обычно ртутными термометрами. Для определения наибольшей и наименьшей температуры воздуха за тот или иной период времени пользуются максимальными и минимальными термометрами, имеющими приспособление для фиксации в одном случае максимальной, а в другом – минимальной температуры. Для регистрации температуры во времени служат самопишущие приборы - термографы (например, термограф метеорологический). Приемной частью термографов является изогнутая биметаллическая пластина, связанная при помощи рычага и стрелки с пером. Запись температур производится на ленте, опоясывающей барабан, приводимый в движение часовым механизмом.

Температуру и относительную влажность воздуха при наличии источников теплового излучения и воздушных потоков на рабочем месте следует измерять аспирационными психрометрами, которые защищены от воздействия теплового излучения и скорости движения воздуха. При отсутствии в местах измерения лучистого тепла и воздушных потоков температуру и относительную влажность воздуха можно измерять психрометрами, не защищенными от воздействия теплового излучения и скорости движения воздуха. Могут использоваться также приборы, позволяющие раздельно измерять температуру и влажность воздуха.

Относительная влажность воздуха. Наиболее простыми приборами для определения относительной влажности воздуха являются психрометры: стационарные (психрометр Августа) или аспирационные. Они состоят из двух одинаковых ртутных термометров - сухого и влажного. Резервуар ртутного термометра обернут гигроскопической тканью, конец которой опущен в стаканчик с дистиллированной водой. В процессе испарения влаги он показывает более низкую температуру, чем сухой. По разности показаний этих термометров, пользуясь специальными таблицами или графиком, определяют относительную влажность воздуха.

Аспирационный психрометр снабжен в верхней части прибора вентилятором, который приводится в действие заводным механизмом или электромотором, он с равномерной скоростью протягивает через прибор исследуемый воздух. Этот прибор более точен, чем стационарный, так как конструкция его исключает влияние, связанное с неравномерной скоростью воздуха и воздействием теплового облучения. Рекомендуются следующие типы российских аспирационных психрометров, позволяющие проводить измерения температуры и влажности - МВ-4М (от-30 до +50 °С; 10-100%), М-34 (от -30 до +50 °С; 10-100 %), ПВУ-1М (от 0 до +45 °С; 40-80 %).

Из зарубежных следует упомянуть немецкий психрометр фирмы «Теsto», который позволяет кроме температуры дополнительно измерять скорость движения воздуха.

Для оценки совместного действия параметров микроклимата используются шаровые термометры (шаровой термометр типа 90 позволяет осуществлять измерения в температурных диапазонах 0-50 и 30-100 °С). Для определения тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс) измеряют величины температуры внутри зачерненного шара и температуры по смоченному термометру аспирационного психрометра.

Температура внутри зачерненного шара измеряется термометром, резервуар которого помещен в центр зачерненного полого шара. Температура внутри зачерненного шара отражает влияние температуры воздуха, температуры поверхностей, скорости движения воздуха и теплового облучения. Зачерненный шар должен иметь диаметр 90 мм, минимально возможную толщину и коэффициент поглощения 0,95, а также должен быть выполнен из материала с высокой теплопроводностью. Точность измерения температуры внутри шара ± 0,5 °С.

Метод измерения и контроля ТНС-индекса аналогичен методу измерения и контроля температуры воздуха.

Скорость движения воздуха следует измерять анемометрами вращательного действия (крыльчатые, чашечные и др.). Легкая крыльчатка первого, вращающегося в токе воздуха, кинематически связана с механизмом вращения стрелок циферблата, градуированного на метры. До начала измерения определяют направление движения воздуха и устанавливают анемометр так, чтобы ось колеса крыльчатки была расположена параллельно потоку воздуха. Затем включают одновременно анемометр и секундомер. Через 0,5-1 мин они одновременно выключаются, и путем деления показания анемометра на время, отмеченное секундомером, определяется скорость воздуха. Крыльчатый анемометр позволяет определять скорости воздуха в пределах 0,3-40 м/с (например, крыльчатые анемометры АСО-3 и АП-1м позволяют проводить измерения, соответственно, в диапазонах 0,3-5 м/с и 0,5-40 м/с).

В чашечном анемометре приемной частью служат четыре полушария, укрепленные на вертикальной оси. Вращение их отмечается счетчиком так же, как и у крыльчатого анемометра. Чувствительность чашечных анемометров меньше, чем крыльчатых. Они применяются для замера больших скоростей (например, чашечный анемометр МС-13 с пределами измерения 1-30 м/с).

Для замера малых скоростей движения воздуха (0,05-2,0 м/с) может быть использован кататермометр. Это термометр с цилиндрическим или шаровым резервуаром внизу, который переходит в капилляр с расширением верхней части. Шкала кататермометра проградуирована от 35 до 38 °С в цилиндрическом приборе и от 33 до 40 °С – в шаровом. Применение прибора основано на зависимости скорости охлаждения его резервуара от метеорологических условий, в частности, от скорости движения воздуха.

Малые величины скорости движения воздуха (менее 0,5 м/с), особенно при наличии разнонаправленных потоков, можно измерять термоэлектроанемометрами, а также цилиндрическими и шаровыми кататермометрами при защищенности их от теплового излучения.

Термоэлектроанемометры измеряют скорость движения воздуха в малых диапазонах (до 2 м/с). В этих приборах приемником служит проволока, нагреваемая электротоком до заданной температуры, измерение температуры производится электротермометром или термопарой (например, термоанемометр ТАМ-1 с диапазоном измерений 0,1-2,0 м/с).

Температуру поверхностей следует измерять контактными приборами (типа электротермометров, например, марки МТ-57 М) или дистанционными (пирометры и др.).

Интенсивность теплового облучения следует измерять приборами, обеспечивающими угол видимости датчика, близкий к полусфере (не менее 160 град.) и чувствительными в инфракрасной и видимой области спектра (актинометры, радиометры и т.д.). Действие этих приборов основано на поглощении лучистой энергии и превращении ее в тепло; количество его регистрируется различными способами. Наибольшее распространение получили актинометры, принцип действия которых основан на термоэлектрическом эффекте.

Рекомендованы следующие типы актинометров с диапазонами измерений: инспекторский (350-1400 Вт/м 2 , 0,5-20 кал/см 2 · мин), ИМО-5 (10-7000 Вт/м 2), неселективный радиометр «Аргус 3» (1-2000 Вт/м 2), многоканальный универсальный радиометр-фотометр «Аргус» (0,001-2000 Вт/м 2) и др. (см. приложение 1).

Все средства измерения, используемые для определения уровней показателей микроклимата, должны быть метрологически аттестованы, в установленные сроки должны проходить государственную поверку.

Диапазон измерения и допустимая погрешность измерительных приборов должна соответствовать требованиям табл. 3.10.

Таблица 3.10

Требования к измерительным приборам

Контрольные вопросы к разделу 3:

1. Какие физические факторы производственной среды составляют микроклимат?

2. Как влияет микроклимат на здоровье и работоспособность?

3. Какими путями происходит теплообмен между человеком и окружающей средой?

4. Какие изменения в организме работника могут произойти при несоблюдении гигиенических нормативов факторов микроклимата?

5. Чем характеризуется нагревающий микроклимат?

6. Чем характеризуется охлаждающий микроклимат?

7. Что характеризует индекс тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс)?

8. Как определяют тепловую нагрузку среды?

9. Для каких периодов года проведено нормирование микроклимата?

10. Какой период года называют холодным?

11. Какой период года называют теплым?

12. Из каких условий установлены оптимальные показатели микроклимата?

13. На каких рабочих местах необходимо поддерживать оптимальные показатели микроклимата?

13. Из каких условий установлены допустимые показатели микроклимата?

14. Как определить среднесменную температуру воздуха, если рабочим местом является несколько участков производственного помещения?

15. Влияет ли наличие теплового облучения рабочего места на максимально допустимую температуру на этом рабочем месте?

16. С какой целью ограничивают время пребывания работников на рабочих местах при температуре воздуха на рабочих местах выше или ниже допустимых величин?

17. В зависимости от каких факторов проведено нормирование показателей микроклимата для рабочих мест, расположенных в отапливаемых производственных помещениях?

18. Какими факторами формируется микроклимат в производственном помещении?

19. На каком уровне по высоте рабочей зоны производят контроль температуры воздуха?

20. На каком уровне по высоте рабочей зоны производят контроль скорости движения воздуха?

21. На каком уровне по высоте рабочей зоны производят контроль относительной влажности воздуха?

22. На какой высоте от пола или рабочей площадки следует проводить измерения теплового излучения при наличии источников лучистого тепла в производственных помещениях?

23. В каких случаях необходимо контролировать температуру поверхностей ограждения?

25. Какие факторы учтены при нормировании показателей микроклимата в зимний период для рабочих мест, расположенных в неотапливаемых производственных помещениях и на открытых территориях?

26. Какие технологические и санитарно-технические средства защиты работников от неблагоприятного воздействия микроклимата существуют?

27. Когда в холодный и теплый периоды года следует производить измерения показателей микроклимата в производственных помещениях?

28. Какие приборы используют для измерения показателей микроклимата?

29. Какие условия должны быть соблюдены при использовании измерительных приборов?

Кроме указанных в таблице 1.1 параметров микроклимата нормируется также интенсивность теплового облучения работников. Допустимое значение теплового облучения на постоянных и не постоянных рабочих местах не должно превышать 35 Вт/м 2 , если в зоне облучения находится 50 % и более поверхности тела. При размере последней от 25 до 50 % предел допустимой интенсивности облучения составляет 70 Вт/м 2 , а при облучении менее 25 % поверхности тела – 100 Вт/м 2 . Интенсивность открытых источников теплового излучения (пламя, нагретый металл и т.п.) не должна превышать 140 Вт/м 2 при облучении не более 25 % поверхности тела и обязательном использовании средств индивидуальной защиты, в том числе лица и глаз.

Нагрев кожи человека до 45 0 С вызывает ее повреждение и болевые ощущения, а при температуре 52 0 С происходит необратимое свертывание белков тканей. Поэтому в целях профилактики тепловых травм температура нагретых поверхностей машин, оборудования или ограждающих конструкций должна быть не выше 45 0 С.

Допустимые перепады температуры воздуха по высоте рабочей зоны не должны превышать 3 0 С для работ всех категорий, а по горизонтали 4 0 С для легких работ, 5 0 С для работ средней тяжести и 6 0 С для тяжелых работ. Во всех случаях абсолютные значения температуры воздуха, измеренной на разной высоте и в различных участках производственных помещений в течение смены, должны входить в пределы, устанавливаемые таблицами 1.1 и 1.2.

В таблице 1.2 приведены пределы допустимых значений параметров микроклимата, в случае если по технологическим требованиям, технически и экономически обоснованным причинам оптимальные параметры микроклимата не могут быть обеспечены. Определяя характеристику помещения по категории выполняемых работ (уровню энергозатрат), ориентируются на те из них, которые выполняются 50% (и более) работающими.

Таблица 1.2

Допустимые значения параметров микроклимата на рабочих местах производственных помещений при относительной влажности воздуха в диапазоне 15…75 % *

Период года	(по уровню энергозатрат, Вт)	Температура воздуха, 0 С		Температура поверхностей, 0 С	Скорость движения воздуха, м/с, не более
Период года	(по уровню энергозатрат, Вт)	ниже оптимальных значений	выше оптимальных значений	Температура поверхностей, 0 С	для диапазона температур воздуха ниже оптимальных значений	для диапазона температур воздуха выше оптимальных значений **
Холодный	Iб (140…174) IIа (175…232) Iiб (233…290) III (более 290)
	Iб (140…174) Iiа (175…232) Iiб (233…290) III (более 290)

* При температуре воздуха на рабочих местах 25 0 С и выше максимально допустимые значения относительной влажности, %, должны быть не более: 70 при 25 0 С; 65 при 26 0 С; 60 при 27 0 С; 55 при 28 0 С.

** При температуре воздуха 26…28 0 С скорость движения его, указанная в таблице для теплого периода года, должна соответствовать диапазону, м/с: 0,1…0,2 для работ категорииIа; 0,1…0,3 для работ категорииIб; 0,2…0,4 для работ категорииIIа; 0,2…0,5 для работ категорийIIб иIII.

Необходимо отметить, что параметры воздушной среды животноводческих и птицеводческих зданий регламентированы Нормами технологического проектирования и направлены на получение максимальной продуктивности поголовья, содержащегося в таких постройках. Поэтому требования ГОСТа 12.1.005 не распространяются на воздух рабочей зоны в этих зданиях, а также в помещениях для хранения сельскохозяйственной продукции.

Чтобы узнать, насколько фактическое состояние воздушной среды в рабочей зоне соответствует нормативным значениям параметров микроклимата, измеряют температуру, влажность, скорость движения воздуха и интенсивность теплового излучения от нагретых тел. По результатам замеров можно также определить эффективность работы технических средств для обеспечения требуемого состояния микроклимата, например, систем отопления и вентиляции.

Температуру воздуха чаще всего измеряют спиртовым или ртутным термометрами . Однако в помещениях с высоким уровнем теплового излучения (кормоприготовительные цеха, котельные и т.п.) температуру следует определять с помощью парного термометра, состоящего из двух ртутных термометров, резервуар одного из которых зачернен, а другого - посеребрен.

Истинную температуру воздуха в рабочей зоне (без учета влияния теплоизлучения) рассчитывают по формуле:

t = t ч – k(t ч – t с),

где t ч – показания зачерненного термометра, 0 С; k – константа прибора, указанная в его паспорте; t с – показания посеребренного термометра, 0 С.

Для непрерывной записи значений температуры воздуха на бумажную ленту применяют термографы М-16АС (суточный) и М-16АН (недельный). Измерительно-регистрирующая часть их представляет собой биметаллическую пластину, соединенную рычагом со стрелкой, на конце которой закреплено перо. Барабан с бумажной лентой приводится в движение тяговым механизмом. Продолжительность одного оборота барабана часового механизма составляет 26 часов для термографа М-16АС и 176 ч для термографа М-16АН.

Температуру и относительную влажность воздуха чаще всего измеряют психрометрами : стационарным Августа и аспирационным Ассмана.

Стационарный психрометр Августа (Рис. 1.1) состоит из двух одинаковых спиртовых термометров. Резервуар одного из них (влажного) обернут гигроскопичной тканью, конец которой опущен в наполняемый дистиллированной водой стаканчик. По ткани к резервуару этого термометра поступает влага взамен испаряющейся. Другой термометр (сухой) показывает температуру воздуха. Показания влажного термометра зависят от содержания водяных паров в воздухе, так как при снижении их массы в единице объема возрастает испарение воды с увлажненной ткани, вследствие чего резервуар охлаждается в большей мере.

Определив показания термометров и разность температур, по психрометрической таблице, нанесенной на корпус психрометра, находят относительную влажность воздуха.

Рис. 1.1. Внешний вид стационарного психрометра Августа (а) и аспирационного психрометра Ассмана (б)

Психрометр Ассмана (рис. 1.1) устроен аналогично. Отличие его заключается в том, что для исключения влияния подвижности воздуха на показания влажного термометра в головной части прибора размещен вентилятор с часовым механизмом (у психрометров типа МВ-4М) или электрическим приводом (у психрометров типа М-34). Вентилятор создает постоянный напор воздуха, а, следовательно, и скорость движения его в трубках с резервуарами ртутных термометров постоянна. Трубки предохраняют термометры от механических повреждений и отражают излучения, которые могут исказить показания прибора. Перед проведением измерений пипеткой смачивают ткань «влажного» термометра, психрометру придают вертикальное положение и приводят во вращение вентилятор. Через 3…5 минут регистрируют установившиеся показания термометров и по прилагаемому к прибору психрометрическому графику определяют относительную влажность воздуха.

Для непрерывной записи значений влажности воздуха на бумажную ленту применяют гигрографы М-21АС (суточный) и М-21АН (недельный). Измерительно-регистрирующая часть их представляет собой пучок женских обезжиренных волос, соединенный рычагом со стрелкой, на конце которой закреплено перо. Под действием влаги волосы растягиваются, изменяя при этом положение стрелки, что через перо отражается на бумажной ленте. Барабан с бумажной лентой приводится в движение тяговым механизмом. Продолжительность одного оборота барабана часового механизма составляет 26 часов для гигрографа М-21АС и 176 ч для гигрографа М-21АН.

Скорость движения воздуха от 0,5 до 10 м/с измеряют крыльчатым анемометром , а от 1 до 20 м/с – чашечным анемометром (рис. 1.2). Устройство и принцип работы их во многом сходны между собой. Посаженное на ось легкое колесо с лопастями (у крыльчатого анемометра) или чашечками соединено системой зубчатых колес с механизмом вращения стрелок. Центральная стрелка основного циферблата показывает единицы и десятки оборотов колеса, а стрелки малых дополнительных циферблатов – сотни и тысячи. С помощью расположенного сбоку рычага (арретира) можно разъединить ось и механизм вращения стрелок или соединить их. Перед проведением измерений записывают показания циферблатов и устанавливают прибор в место контроля так, чтобы ось вращения крыльчатого анемометра была параллельна направлению движения воздуха, а чашечного анемометра перпендикулярна. После набора оборотов крыльчатки с помощью арретира одновременно включают регистрирующий механизм и секундомер. Через 1…2 минуты регистрирующий механизм выключают и снова снимают с него показания. Разделив разность конечного и начального показаний счетчика на время экспозиции, выраженное в секундах, находят число делений, которое прошла стрелка прибора за единицу времени. Затем по тарировочному графику, прилагаемому к каждому анемометру, определяют скорость движения воздуха в метрах в секунду.

Рис. 1.2. Внешний вид крыльчатого (а) и чашечного (б) анемометров

Скорость движения воздуха менее 1 м/с измеряют кататермометром , который представляет собой спиртовой термометр с большим шаровым и цилиндрическим резервуаром и капилляром, расширяющимся в верхней части (рис.1.2). Принцип действия кататермометра основан на зависимости скорости охлаждения спирта в резервуаре от скорости омывания его воздухом. Перед измерением кататермометр опускают в теплую (60…70 0 С) воду и держат в ней до заполнения спиртом половины верхнего резервуара. Обтерев кататермометр, подвешивают его в зоне контроля скорости движения воздуха и, следя за снижением спиртового столбика, с помощью секундомера регистрируют время уменьшения температуры от 38 до35 0 С. Затем находят отношение охлаждающей способности воздуха H к разности температур Q кататермометра (36,5 0 С) и воздуха в помещении в момент измерения.

Охлаждающую способность воздуха мкал/(с*см 2), определяют по формуле: H = F/T,

где F – фактор прибора, представляющий собой потери теплоты в милликалориях с 1 см 2 поверхности кататермометра за время его охлаждения от 38 до 35 0 С (значение F указано на обратной стороне прибора); T – время, в течение которого столбик спирта опустится с 38 до 35 0 С, с.

Зная значение H/Q, по справочным данным находят скорость движения воздуха.

Рис.1.3. Внешний вид кататермометра

Интенсивность теплового излучения определяют актинометром (рис.1.4), на задней стенке которого расположены белые и зачерненные алюминиевые пластины, соединенные с термопарами. Принцип действия прибора основан на возбуждении электродвижущей силы термопарами вследствие того, что черные пластинки под воздействием лучистой энергии нагреваются до более высокой температуры, чем белые. Электродвижущая сила регистрируется гальванометром, шкала которого отградуирована в кал/(см 2 *мин).

Рис. 1.4. Внешний вид актинометра

Постоянное атмосферное давление, формирующееся над поверхностью земли на высоте, близкой к уровню моря, не оказывает отрицательного влияния на состояние здоровья и работоспособность человека. Однако даже для здоровых людей быстрые изменения давления на несколько миллиметров ртутного столба в ту или другую сторону от значения, нормального для данной климатической зоны, через центральную нервную систему могут вызвать расстройство жизнедеятельности внутренних органов и общее болезненное состояние. Поэтому необходимо контролировать атмосферное давление и его изменения.

Атмосферное давление измеряют барометрами , шкала которых может быть отградуирована в миллиметрах ртутного столба (МД-49А) или килопаскалях (БАММ-1). Принцип действия этих приборов основан на свойстве мембраны анероидной коробки деформироваться при изменении давления. Линейное перемещение мембраны передаточным рычажным механизмом преобразуется в угловое перемещение стрелки барометра.

Для поддержания нормальных параметров микроклимата в рабочей зоне применяют следующие основные мероприятия:

механизацию и автоматизацию производственных процессов;

защиту от источников теплового излучения;

устройство системы вентиляции, кондиционирования и отопления.

Механизация и автоматизация производственных процессов, использование более совершенных машин и оборудования позволяют снизить время пребывания людей на рабочих местах с некомфортными параметрами микроклимата, а также ограничить или исключить контакт с вредными производственными факторами.

Чтобы предотвратить избытки теплоты в помещениях, теплоизолируют нагреваемые поверхности оборудования и устанавливают защитные экраны. Дополнительно организуют рациональный питьевой режим с целью компенсации потерь организмом влаги и солей, обеспечивая работающих в горячих цехах подсоленной и охлажденной газированной водой. Практическая реализация такого режима состоит в частом употреблении небольших количеств воды: 100…150 мл каждые 15…20 минут. При этом следует напоминать работающим, что степень испытываемой жажды всегда меньше, чем фактические потери жидкости.

Для нормализации температурно-влажностного режима применяются системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. При правильном выборе их типа, производительности и оптимальной конструкции условия труда на рабочих местах поддерживаются в пределах ном с минимальными затратами средств, труда и энергии.

Если значения параметров микроклимата отличаются от нормативных, то необходимо использовать средства индивидуальной защиты работающих. С их помощью можно предотвратить перегрев или переохлаждение организма, а также устранить неблагоприятное воздействие тепловых излучений на органы зрения.

Для профилактики отрицательного влияния дискомфортных условий труда важно спланировать рациональное чередование периодов труда и отдыха. При низких температурах, особенно в сочетании с высокой подвижностью воздуха, вводят дополнительные перерывы для обогрева работающих. Температуру в помещениях для обогрева поддерживают в пределах 22…24 0 С, что несколько выше значений, предусмотренных для санитарно-бытовых помещений. При выполнении работы в условиях высоких температур продолжительность дополнительных перерывов должна быть достаточна для восстановления работоспособности и процессов терморегуляции.

При выработке рекомендаций для корректировки соответствующих факторов окружающей среды используют результаты медицинских осмотров, позволяющие своевременно обнаружить отклонения в состоянии здоровья работающих и выявить людей, которым противопоказана работа в условиях, отличающихся от нормальных.

В соответствии со статьей 25 Федерального закона от 30 марта 1999 года №52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» условия труда, рабочее место и трудовой процесс не должны оказывать вредного воздействия на человека, в том числе и по показателям микроклимата. В соответствии со ст.ст.11, 32 №52-ФЗ, от 30.03.1999 индивидуальные предприниматели и юридические лица в соответствии с осуществляемой ими деятельностью обязаны выполнять требования санитарного законодательства и осуществлять производственный контроль посредством проведения лабораторных исследований и испытаний за состоянием факторов производственной среды, в том числе за состоянием микроклимата на рабочих местах. В задачи работодателя входит организация безопасных условий труда на каждом рабочем месте. Под охраной труда понимается целая система, включающая санитарно-гигиенические мероприятия. Для обеспечения санитарного благополучия работников работодателю в рамках своей деятельности необходимо соблюдать санитарные правила.

Нормативные требования к параметрам микроклимата на рабочих местах установлены:

СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»;

СанПиН 2.2.4.3359-16 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах», утвержденные Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 21 июня 2016 года № 81;

СанПиН 2.2.3.1384-03 «Гигиенические требования к организации строительного производства и строительных работ»;

Рекомендации Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека от 30 июля 2014 г. "Рекомендации Роспотребнадзора для работающих в условиях повышенных температур воздуха";

СП 2.2.2.1327-03 «Гигиенические требования к организации технологических процессов, производственному оборудованию и рабочему инструменту» и др.

Требования нормативных документов являются обязательными для всех предприятий и организаций, с учетом характера трудового процесса содержат требования к показателям микроклимата на рабочих местах всех видов производственных помещений и рекомендуемые нормы времени пребывания на рабочих местах при температуре воздуха выше или ниже допустимых величин.

Микроклимат производственных помещений - это метеорологические условия внутренней среды, определяемые действующими на организм человека сочетаниями температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, а также температуры поверхностей ограждающих конструкций и технологического оборудования.

Одной из важнейших особенностей микроклимата производственных помещений является нестабильность его параметров и особенно температуры воздуха, которая является наиболее важным фактором, определяющим тепловое состояние окружающей среды и организма человека. Условия микроклимата в производственных помещениях зависят от ряда факторов: климатического пояса и сезона года; характера технологического процесса и вида используемого оборудования; условий воздухообмена; размеров помещения; числа работающих людей и т.п.

Для поддержания нормируемых параметров микроклимата в рабочей зоне должна применяться механизация и автоматизация технологических процессов, защита от источников теплового излучения, устройство систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Параметры микроклимата на рабочих местах и в производственных помещениях нормируются по трем основным показателям: температура воздуха, относительная влажность воздуха и скорость движения воздуха. Указанные параметры различны для теплого и холодного периодов времени года, для различных по тяжести видов работ, выполняемых на рабочих местах в производственных помещениях (легкие, средней тяжести и тяжелые). Соблюдение гигиенических требований к микроклимату производственных помещений в теплый период позволяет поддерживать на рабочем месте здоровую, благоприятную для организма человека обстановку. Значительная выраженность отдельных факторов микроклимата на производстве может быть причиной физиологических сдвигов в организме рабочих, а в ряде случаев возможно возникновение патологических состояний и профессиональных заболеваний.

Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару. Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек верхних дыхательных путей работающего. Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах.

Под влиянием высоких температур воздуха нарушается тепловой баланс, повышается температура кожи и тела, увеличивается потоотделение, снижаются мышечный тонус и масса тела, нарушаются функции пищеварительной и выделительной систем, деятельность сердечно-сосудистой системы, сгущается кровь, снижается иммунитет. В результате этого ухудшаются самочувствие и аппетит, появляется жажда, повышается утомляемость, нарушается сон, снижается физическая и умственная работоспособность.

С целью профилактики неблагоприятного воздействия параметров микроклимата в теплый период времени года существенную роль в оздоровлении условий труда играют механизация и автоматизация технологических процессов, изменения в регламентации рабочего времени, в том числе установление перерывов в работе, сокращение рабочего дня, увеличение продолжительности отпуска. Особое место в профилактических мероприятиях при работе в теплый период времени года занимают организация производственного контроля за соблюдением температурного режима, проведения медицинских осмотров.

Работы в нагревающем микроклимате необходимо проводить при соблюдении мер профилактики перегревания и рекомендаций относительно режима работ.

В связи с наступлением летнего периода и в случае работы в условиях высокой температуры воздуха следует придерживаться следующих рекомендаций:

Для профилактики перегревания организма необходим рациональный режим работы. При работах на открытом воздухе и температуре наружного воздуха 35 °С и выше продолжительность периодов непрерывной работы должна составлять 15-20 минут с последующей продолжительностью отдыха не менее 10-12 минут в охлаждаемых помещениях. При этом допустимая суммарная продолжительность термической нагрузки за рабочую смену не должна превышать 4-5 часов для лиц, использующих специальную одежду для защиты от теплового излучения, и 1,5-2 часа для лиц без специальной одежды.

В помещении, в котором осуществляется нормализация теплового состояния человека после работы в нагревающей среде, температуру воздуха, во избежание охлаждения организма вследствие большого перепада температур (поверхность тела — окружающий воздух) и усиленной теплоотдачи испарением пота, следует поддерживать на уровне 24-25 °C.

При температуре наружного воздуха более 37 °C не рекомендуется проведение работ на открытом воздухе, следует изменить порядок рабочего дня, перенеся на утреннее или вечернее время.

В целях профилактики обезвоживания организма рекомендуется соблюдать питьевой режим. Питьевая вода должна быть в достаточном количестве и в доступной близости. Рекомендуемая температура питьевой воды, напитков, чая +10-15 °С. Для оптимального водообеспечения рекомендуется также возмещать потерю солей и микроэлементов, выделяемых из организма с потом, предусмотрев выдачу подсоленой воды, минеральной щелочной воды, молочно-кислых напитков (обезжиренное молоко, молочная сыворотка), соков, витаминизированных напитков, кислородно-белковых коктейлей.

Пить воду следует часто и понемногу, чтобы поддерживать хорошую гидратацию организма (оптимальное содержание воды в организме, которое обеспечивает его нормальную жизнедеятельность, обмен веществ). При температуре воздуха более 30 °С и выполнении работы средней тяжести требуется выпивать не менее 0,5 л воды в час.

Для поддержания иммунитета и снижения интоксикации организма рекомендуется, при возможности, употребление фруктов и овощей.

Межрегиональным управлением Роспотребнадзора по Республике Крым и г.Севастополю при проведении плановых и внеплановых мероприятий с привлечением аккредитованной лаборатории ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Крым и г.Севастополе», проводится контроль за параметрами микроклимата на рабочих местах. Проводится контроль за соблюдением условий труда и отдыха, выполнением мер коллективной и индивидуальной защиты работающих от неблагоприятного микроклимата (системы местного кондиционирования воздуха, воздушное душирование, спецодежда, средства индивидуальной защиты, помещения для отдыха и обогревания, регламентация времени работы, в частности, перерывы в работе, сокращение рабочего дня). По результатам измерений, не отвечающим гигиеническим нормативам, применяются меры административного воздействия в соответствии с Кодексом об административных правонарушениях Российской Федерации. За несоблюдение санитарных правил предусмотрена административная ответственность. Возможно применение нормы административного приостановления деятельности работодателя на срок до 90 суток.

Санитарные нормы микроклимата производственных помещений

1. Общие положения

1.1. Настоящие Нормы устанавливают оптимальные и допустимые величины показателей микроклимата для рабочей зоны производственных помещений предприятий с учетом тяжести выполняемой работы и периодов года и содержат методы их измерения и оценки.

1.2. Нормы не распространяются на микроклимат подземных и горных выработок, подвижных транспортных средств, животноводческих и птицеводческих помещений, помещений для хранения сельскохозяйственных продуктов, холодильников, складов и т.п.

1.3. Термины и определения основных понятий, используемых в настоящем документе, приведены .

2. Оптимальные и допустимые величины показателей микроклимата

2.1. Показателями, характеризующими метеорологические условия в закрытых производственных помещениях (микроклимат), являются:

Температура воздуха;

Относительная влажность воздуха;

Скорость движения воздуха;

Интенсивность теплового облучения.

2.2. Оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону производственных помещений без разграничения рабочих мест на постоянные и непостоянные. Допустимые показатели устанавливаются на постоянных и непостоянных рабочих местах рабочей зоны. Оптимальные и допустимые показатели температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоны производственных помещений должны соответствовать величинам указанным в табл. 1.

В холодный период года необходимо предусматривать мероприятия по защите рабочих мест от радиационного охлаждения от остекленных поверхностей оконных проемов, в теплый период - от попадания прямых солнечных лучей.

Требования пп. 2.5 и 2.6 к температуре внутренних поверхностей ограждающих конструкций и устройств не распространяются на общие и местные системы отопления и охлаждения помещений и рабочих мест.

3.2. Температура, относительная влажность и скорость движения воздуха измеряются на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки при работах, выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м - при работах стоя. Измерения проводятся однократно как на постоянных, так и непостоянных рабочих местах при их минимальном и максимальном удалении от источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения (нагретых агрегатов, окон, дверных проемов, ворот, открытых ванн и т.д.).

3.3. В помещениях с большой плотностью рабочих мест, при отсутствии источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения участки измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха распределяются равномерно по всему помещению в соответствии с табл. 2.

3.4. Для определения разности температуры воздуха и скорости его движения по вертикали рабочей зоны следует проводить выборочные измерения на высоте 0,1; 1,0 и 1,7 м от пола или рабочей площадки в соответствии с задачами исследования.

Каждая из измеренных на этих уровнях величин должна соответствовать нормативным требованиям табл. , пп. , , .

3.5. При наличии источников лучистого тепла интенсивность теплового облучения на постоянных и непостоянных рабочих местах необходимо определять в направлении максимума теплового излучения от каждого из источников, располагая приемник прибора перпендикулярно падающему потоку на высоте 0,5; 1,0 и 1,5 м от пола или рабочей площадки.

Интенсивность теплового облучения, измеренная на каждом из этих уровней, должна соответствовать нормативным требованиям п. .

_____________

* Необходимо использовать тестированные, калиброванные, а при необходимости защищенные от теплового облучения термометры.

Приложение

Термины и определения основных понятий

1. Производственные помещения - замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях к сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей, связанная с участием в различных видах производства, в организации, контроле и управлении производством, а также с участием в различных видах труда на предприятиях транспорта, связи и т.п.

2. Рабочая зона - пространство, ограниченное ограждающими конструкциями производственных помещений, имеющее высоту 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного пребывания работающих.

3. Рабочее место - место постоянного или непостоянного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности.

4. Постоянное рабочее место - место, на котором работающий/находится большую часть (более 50 % или более 2 ч непрерывно) своего рабочего времени. Если при этом работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, постоянным рабочим местом считается вся рабочая зона.

5. Непостоянное рабочее место - место, на котором работающий находится меньшую часть (менее 50 % или менее 2 ч непрерывно) своего рабочего времени.

6. Микроклимат производственных помещений - метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры поверхностей ограждающих конструкций, технологического оборудования и теплового облучения.

7. Оптимальные микроклиматические условия - сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального теплового состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.

8. Допустимые микроклиматические условия - сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать преходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.

9. Теплый период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10 °С.

10. Холодный период года - период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10 °С и ниже.

11. Среднесуточная температура наружного воздуха - средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической службы.

14. Физические работы средней тяжести (категория II) охватывают виды деятельности, при которых расход энергии составляет от 150 до 200 ккал/ч - категория IIа и от 200 до 250 ккал/ч - категория IIб.

К категории IIа относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения.

16. Характеристику производственных помещений по категориям выполняемых в них работ в зависимости от затраты энергии следует производить в соответствии с ведомственными нормативными документами, согласованными в установленном порядке, исходя из категории работ, которую выполняют более 50 % работающих в соответствующем помещении.

_____________

* В связи с выходом настоящих Санитарных норм утрачивают силу Методические указания: Микроклимат производственных помещений (требования к измерительным приборам для проведения измерений) № 1368-75 от 12.01.1975 г.