Влияние отдельных параметров микроклимата на самочувствие человека. Старт в науке. Что такое микроклимат

Качество условий, в которых человек работает, напрямую влияет на производительность его труда. Это знают работодатели. Они обязаны обеспечить нормальные комфортные условия для своих работников не только для получения хороших результатов деятельности, но и для сохранения здоровья каждого сотрудника.

Влияние микроклимата на организм человека значительно. При соблюдении норм всех параметров к концу рабочего дня человек меньше устает, сохраняет бодрость и хорошее настроение. Микроклимат рабочего помещения – это состояние внутренней среды, в которой работник находится 7-8 часов.

Нормы прописаны в основном документе СанПиН 2.2.4.548-96, соблюдение которого обязательно для каждого руководителя производства и офиса. В нем указаны параметры температуры воздуха, влажности, уровня шума, в которых организм человека полноценно функционирует, не ощущая дискомфорта. Только тогда сохраняется здоровье человека.

Современный человек 4/5 своей жизни проводит в помещении. Половину этого времени он находится на рабочем месте. Производственные помещения во многих случаях желают оставлять лучшего. В них – большое содержание микробов, частиц пыли, химических соединений, и много других примесей, отрицательно влияющих на легкие и организм в целом. Даже в офисах воздух сухой, наполнен бумажной пылью и токсичными выделениями и излучением от работы компьютеров, другой офисной техники.

Воспаляется сетчатка глаза, болит голова, закладывает нос, першит горло – это только немногие видимые симптомы грязного воздуха в помещении. Микроклимат складывается из сочетания комфортной температуры воздуха, его увлажненности, скорости перемещения воздушных потоков. От этого зависит состояние теплового обмена.

Тепловой режим

Тело человека имеет постоянную температуру — +36,6 градуса. Организм функционирует нормально только тогда, когда тепло поступает в окружающую среду посредством испарения, излучения. В помещении бывает очень сухо при интенсивной работе отопительной системы зимой и в жару летом. Слизистые оболочки испаряют влагу и пересыхают. В мелкие трещинки попадают микробы, и начинается воспалительный процесс.

Вместе с водой организм покидают соли. А они удерживают влагу в клетках. Обезвоживание влечет за собой серьезные проблемы. Плохо работает кишечник, почки, кровь становится густой и вязкой, что затрудняет ее движение по сосудам. Сердце работает с трудом. С потом человек может потерять 3-4% своей массы. Но это нездоровое похудение – это потеря живительной влаги организмом. Влажность в помещении следует поддерживать на уровне не меньше 40-70%.

Из-за высокой температуры воздуха в помещении может произойти перегрев тела человека. Он может получить тепловой удар или повышение артериального давления. Сквозняки также недопустимы в жаркой комнате.

Работа на холоде вызывает понижение нормальной температуры тела человека, что приводит к переохлаждению и замедлению физиологических процессов. Вследствие этого может наступить обморожение, переохлаждение дыхательных путей, простуда, боли костей и суставов. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека имеет большое значение, так как отражается на состоянии здоровья, работоспособности, психологическом состоянии.

Нормативы комфортных условий внутренней среды

Если человек чувствует себя хорошо, он спокоен, внимателен на рабочем месте. А значит, он здоров, защищен от травм на производстве. Работник доволен, он с уважением и благодарностью относится к работодателю, работает с удовольствием и усердием, а руководитель экономит на выплате по листкам нетрудоспособности и на обучении новых сотрудников.

Воздух должен быть чистым и теплым. Для помещения высотой от пола до потолка 2 м, где работают люди, термометр должен показывать:

  • Летом +20-22С;
  • Зимой +18-22С;
  • При работе на улице комфортной считается температура воздуха +7-10С.

Скорость перемещения воздушных масс – 0,2 м/сек, производственная пыль и токсичные вещества в процентном отношении не превышают показателя 0,8. Увлажненность атмосферы в помещении – 40 – 50%.

Таблица. Оптимальные показатели микроклимата
на рабочих местах производственных помещений.

Оценка состояния микроклимата

Показатели состояния климатических условий в помещении могут варьироваться в зависимости от характера деятельности работников.

Виды производственных помещений:

  1. Офис. Если работа не связана с интенсивной физической нагрузкой и активностью, температура воздуха должна быть немного выше средних показателей. Например, в офисе, в конторе, где работники сидят за столами, этот показатель + 22-24С. Поверхности, с которыми соприкасаются люди +21-25С. Влажность воздуха – 50-60%.Движение воздуха – минимальное.
  2. Производственный цех, склад. Если работник интенсивно трудится, выполняет множество операций с затратой физической силы, в помещении должно быть прохладнее, так как теплообмен организма идет активнее. Термометр в таких мастерских, складах, цехах должен контролировать температуру воздуха на отметке 18-20С, влажность воздуха – 40-60%. Производственные помещения должны хорошо проветриваться системой вентиляции.

Таблица. Минимальное количество участков измерения температуры,
относительной влажности и скорости движения воздуха.

Микроклимат, влияющий на здоровье человека, можно поддерживать, выполняя ряд мероприятий:

  • подогрев или охлаждение воздуха приборами климат – контроля, работой отопления;
  • автоматизация процессов производства и перемещения продукции, управление механизмами на расстоянии;
  • вывести из рабочей зоны процессы, связанные с выбросами токсичных веществ, образованием вредного излучения;установка фильтрации воздуха.

Иногда недостаточно установить кондиционеры. Они перемещают охлажденный воздух внутри помещений. В них часто скапливаются пыль, вредные вещества. При большой влажности на сетке фильтра могут развиваться болезнетворные микроорганизмы. На предприятиях с большим скоплением людей и множеством технологических процессов нужна мощная вентиляционная система с забором чистого воздуха за пределами производства. На вредных участках работники по технике безопасности обязаны применять респираторы, очищающие вдыхаемый воздух.

Влияние состояния микроклимата на здоровье

Постоянная работа в холодном помещении очень вредна для организма. Переохлаждение провоцирует сердечно – сосудистые, простудные заболевания, страдает позвоночник и суставы, обостряются язвенные болезни желудка, кишечника, тромбофлебит.

Систематический перегрев организма грозит общими заболеваниями – головные боли, слабость, интенсивное потоотделение, повышение артериального давления, аритмия, тепловые удары.

Если работодатель не может обеспечить требуемые СанПином условия по объективным причинам, то производство считается вредным. Об условиях деятельности работники должны быть оповещены при устройстве на работу. За вредность существует система доплаты и льгот.

Руководитель в любом случае должен стремиться облегчить труд своих подчиненных. В жарких помещениях – на кухнях предприятий общепита, прачечных, можно установить дополнительные перерывы в рамках рабочего времени или усилить систему охлаждения дополнительными кондиционерами.

Контроль за соблюдением норм

Параметры микроклимата и их влияние на организм человека проверяются специалистами, имеющими знания и инструментарий для измерения параметров, определяющих условия работы. На каждом предприятии есть инженер по охране труда или кадровик, за которым закреплена обязанность контролирования этого вопроса.

На предприятиях, даже больших, нет своей службы по оценке условий труда. Но при лицензировании заключение специалистов по этому разделу обязательно пригодиться.

Поэтому к работе можно привлечь специальные аккредитованные организации:

  • центры санитарно-эпидемиологического надзора;
  • лаборатории, имеющие право на измерительные работы.

По итогам проверки специалисты выдают отчет, в котором указываются все параметры условий труда. Они дают рекомендации по исправлению нарушений.

Домашний микроклимат и его влияние на человека

Полноценный активный полезный для здоровья отдых возможен только в теплом, проветриваемом доме.

Повезло тем, кто имеет деревянный дом. Дерево само регулирует микроклимат, создавая оптимальный уровень влажности. Через поры, щели осуществляется воздухообмен. Дерево хорошо сохраняет тепло.

Но и в квартире многоэтажки необходимо следить за тем, каким воздухом дышат взрослые и дети. В период работы отопительной системы воздух становится сухим. Особенно дети чутко реагируют на него. Першит горло, в носу появляются сухие корки, губы трескаются. Чтобы повысить влажность, надо установить специальные аппараты – увлажнители. Они выделяют прохладный пар, который облегчает дыхание. Мокрые простыни или полотенца на батареях тоже помогают.

В любое время года комнаты надо проветривать. Синтетические материалы, которые используются в отделке помещений, выделяют токсины, запахи. Они застаиваются и негативно влияют на дыхательную и иммунную систему. Помогают регулировать температурный режим кондиционеры. Они могут и охлаждать и нагревать воздух.

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на самочувствие человека и его работоспособность. Например, понижение температуры и повышение скорости воздуха способствует усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма.

При повышении температуры возникают обратные явления. Установлено, что при температуре воздуха более 30 град. работоспособность человека начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты. Предельная температура, при которой человек в состоянии дышать несколько минут без средств защиты, около 116 град.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение в значительной мере зависит от влажности и скорости движения воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев организма. Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при температуре более 30 град., т.к. при этом почти вся выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности (более 80%) пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает так называемое проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу.

Недостаточная влажность воздуха (менее 20%) также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнения болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании человека в закрытых помещениях рекомендуемая влажность 30-70%, оптимальные значения 40-60%.Вопреки установившемуся мнению величина потовыделения мало зависит от количества потребляемой жидкости. У человека работающего без питья в течение 3 часов, образуется только на 8% меньше пота, чем при полном возмещении потерянной влаги.

Для человека считается допустимым снижение его массы на 2-3% путем испарения влаги – обезвоживание организма. Обезвоживание на 6% влечет за собой нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения, испарение влаги на 15-20% приводит к смертельному исходу.

Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей (до 1%, в том числе 0,4-0,6 NaCl) При неблагоприятных условиях потеря жидкости может составить 8-10л за смену и в ней до 60 г поваренной соли (всего в организме 140 г NaCl). Потеря соли лишает кровь способности удерживать воду и приводит к нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы.


Для восстановления водного баланса работающих в горячих цехах устанавливают пункты подпитки подсоленной питьевой водой из расчета 4-5 л на человека в смену.

Длительное воздействие высокой температуры, особенно в сочетании с повышенной влажностью может привести к значительному накоплению теплоты в организме и развитию перегревания организма выше допустимого уровня – гипертермии – состоянию, при котором температура тела повышается до 38-39 град., наблюдается головная боль, слабость, тошнота, рвота, пульс и дыхание учащаются, бледность, синюшность, судороги, потеря сознания.

Пониженная температура, большая подвижность и влажность воздуха могут привести к переохлаждению организма – гипотермии. При продолжительном воздействии холода изменяется углеводный обмен. Прирост обменных процессов при понижении температуры на 1 о С составляет 10%, а при интенсивном охлаждении он может возрасти в 3 раза по сравнению с уровнем основного обмена.

Появление мышечной дрожи, при которой внешняя работа не совершается, а вся энергия переходит в тепловую, может в течение некоторого времени задержать снижение температуры внутренних органов.

Параметры микроклимата оказывают существенно влияние на производительности труда. Например, при повышении температуры с 26 до 29 град. производительность труда снижается на 13%, а при повышении до 33 град. – на 35%.

Кроме основных параметров микроклимата (температура, относительная влажность и скорость движения воздуха), не следует забывать об атмосферном давлении Р, которое оказывает существенное влияние на процесс дыхания и самочувствие человека.

Жизнедеятельность человека может происходить в довольно широком диапазоне давлений 550-950 мм.рт.ст. Однако необходимо учитывать, что для здоровья человека опасна не сама величина, а быстрое изменение давления. Например, быстрое снижение давления всего на несколько гектопаскалей по отношению к нормальной величине 1013 гПа (760 мм рт.ст.) вызывает болезненные ощущения 1Па=7,5*10 -3 мм рт. ст.)

Если человек может прожить без пищи и воды несколько дней, то без кислорода – всего несколько минут Кислород поступает в кровь через стенки легочныхъ пузырей (альвеол).

Наличие кислорода во вдыхаемом воздухе необходимое, но не достаточное условие для обеспечения жизнедеятельности организма. Интенсивность диффузии кислорода в кровь определяется парциальным давлением кислорода в альвеолярном воздухе, которое зависит от атмосферного давления

Наиболее успешно диффузия кислорода в кровь происходит при парциальном давлении кислорода в пределах 95 – 120 мм рт.ст. Изменение парциального давления вне этих пределов приводит к затруднению дыхания и увеличению нагрузки на сердечно-сосудистую систему. Так, на высоте 2-3 км (=70 ммрт.ст) насыщение крови кислородом снижается, что приводит к усилению деятельности сердца и легких. Но даже длительное пребывание в этой зоне не оказывает отрицательного влияния на здоровье и она называется зоной достаточной компенсации. С высоты 4 км. (=60 мм рт.ст) диффузия кислорода в кровь снижается до такой степени, что даже при нормальном содержании кислорода (21%) может наступить кислородное голодание – гипоксия.

Как показали исследования, удовлетворительное самочувствие человека при дыхании воздухом сохраняется до высоты около 4 км, при дыхании чистым кислородом до 12км.

В ряде случаев, например при производстве работ под водой, человек находится в условиях повышенного атмосферного давления. При выполнении глубоководных работ различают три периода: компрессию, нахождение в условиях повышенного давления и декомпрессию.

При работе в условиях избыточного давления снижаются показатели вентиляции легких, что приводит к токсическому действию некоторых газов, входящих в состав вдыхаемого воздуха (нарушение координации движений, возбуждение или угнетение, галлюцинации и др.)

Наиболее опасен период декомпрессии. Во время нахождения при повышенном давлении организм насыщается азотом. В процессе декомпрессии в результате падения парциального давления происходит сатурация азота из тканей. Выделение азота осуществляется через кровь и легкие. Если декомпрессия производится форсированно, в крови и других жидких средах образуются пузырьки азота, которые вызывают газовую эмболию и как ее проявление – декомпрессионную или кессонную болезнь.

Основными параметрами, обеспечивающими процесс теплообмена человека с окружающей средой, являются параметры микроклимата.

С изменением параметров микроклимата меняется тепловое самочувствие человека. Условия, нарушающие тепловой баланс, вызывают в организме реакции, способствующие его восстановлению.

Процесса регулирования тепловыделений для поддержания постоянной температуры тела человека называют терморегуляцией.

Процессы регулирования тепловыделений осуществляются тремя способами: биохимическим путем, путем изменения интенсивности кровообращения и интенсивности потовыделения.

При высокой температуре воздуха в помещении кровеносные сосуды кожи расширяются. При этом происходит повышенный приток крови к поверхности тела, и теплоотдача в окружающую среду значительно увеличивается.

При понижении температуры воздуха реакция человеческого организма обратная: сосуды кожи сужаются, приток крови к поверхности тела замедляется, и отдача теплоты конвекцией и излучением уменьшается.

Кровоснабжение при высокой температуре может быть в 20-30 раз больше, чем при низкой. В пальцах кровоснабжение может изменяться даже в 600 раз.

Терморегуляция путем изменения интенсивности потовыделения заключается в изменении процесса теплоотдачи за счет испарения.

Испарительное охлаждение тела человека имеет очень большое значение.

Так, при t= 18 о С, v=0,=60% - количество теплоты, отдаваемой человеком в окружающую среду при испарении влаги, составляет около 18% общей теплоотдачи. При увеличении температуры до 27 град доля Q исп возрастает до 30% и при 37 град. достигает 100%.

Терморегуляция организма осуществляется одновременно всеми способами. Так, при понижении температуры воздуха увеличению теплоотдачи за счет разности температур препятствуют такие процессы, как уменьшение влажности кожи, и следовательно, уменьшение теплоотдачи путем испарения, снижение температуры кожных покровов за счет уменьшения интенсивности кровотока, и вместе с этим уменьшение разности температур.

Экспериментально установлено, что оптимальный обмен веществ и соответственно максимальная производительность труда имеют место, если составляющие процесса теплоотдачи находятся в следующих пределах: Q к +Q т = 30%, Q и = 45%, Q исп = 20%, Q в = 5%. Такой баланс характеризует отсутствие напряженности системы терморегуляции.

Микроклимат влияет на самочувствие человека, его трудоспособность и протекание физиологических процессов, от которых зависит поддержание постоянства температуры тела. Тепловые воздействия на организм могут явиться причиной быстрого утомления, снижения работоспособности, ослабления сопротивляемости организма к различным заболеваниям:

Тепловому истощению (симптомы: слабость, тошнота, головная боль);

Тепловому удару (симптомы: головокружение, возбуждение, дрожь, конвульсия, бред);

Тепловым судорогам (симптомы: мышечные спазмы);

Катаракты глаз.

Особенно неблагоприятные условия возникают в том случае, когда наряду с высокой температурой в помещении наблюдается повышенная влажность, ускоряющая возникновение перегрева организма. Из-за резких колебаний температуры в помещении, обдувания холодным воздухом (сквозняки) на производстве имеют место простудные заболевания.

Терморегуляция организма человека

Важной функции кожи является ее участие в терморегуляции (поддержание нормальной температуры тела): 80% всей теплоотдачи организма осуществляется кожей. При высокой температуре внешней среды кожные сосуды расширяются и теплоотдача конвекций усиливается. При низкой температуре сосуды суживаются, кожа бледнеет, теплоотдача уменьшается.

Коже присущи два вида рецепторов. Одни реагируют только на холод, другие только на тепло.

Процессы регулирования тепловыделений осуществляются в основном тремя способами: биохимическим путем, путем изменения интенсивности кровообращения и интенсивности потовыделения.

Терморегуляция биохимическим путем заключается в изменении интенсивности происходящих в организме окислительных процессов. Например, мышечная дрожь, возникающая при сильном охлаждении организма, повышает выделение теплоты до 125…200 Дж/с.

Терморегуляция путем изменения интенсивности кровообращения заключается в способности организма регулировать подачу крови (которая является в данном случае теплоносителем) от внутренних органов к поверхности тела путем сужения или расширения кровеносных сосудов.

Терморегуляция путем изменения интенсивности потовыделения заключается в изменении процесса теплоотдачи за счет испарения

Гигиеническое нормирование параметров микроклимата

Гигиеническое нормирование параметров микроклиматом.

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны ”. Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями.

В рабочей зоне производственного помещения согласно ГОСТ могут быть установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические условия – это такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия - это такие сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать напряжение реакций терморегуляции и которые не выходят за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, не наблюдаются дискомфортные теплоощущения, ухудшающие самочувствие и понижение работоспособности.

Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры – обычными системами вентиляции и отопления.


Похожая информация:

  1. A) Это то, что определяет, стимулирует, побуждает человека к совершению какого-либо действия, включенного в деятельность

Оптимальное сочетание параметров микроклимата является основным требованием, которое обеспечивает нормальные условия жизнедеятельности человека.


Микроклимат определяется действующими на организм человека показателями температуры, влажности и скорости движения воздуха и оказывает огромное влияние на состояние организма человека в целом, на его здоровье, самочувствие и работоспособность.


Обеспечить нормальное самочувствие можно лишь при условии сохранения температурного баланса организма, достигаемого за счет работы системы терморегуляции, а также деятельности других функциональных систем. В условиях неблагоприятного микроклимата нарушение в функционировании этих систем может сопровождаться ухудшением здоровья и самочувствия, и усугубляется воздействием на организм других вредных факторов: шума, вибраций, химических веществ, физического перенапряжения и других.



К тому же, для создания нормальных условий жизнедеятельности нужно обеспечить не только нормальные параметры микроклимата, но также и необходимую чистоту воздуха.

Использование очистительных систем

Некоторые очистительные системы по праву считаются «аппаратами по созданию микроклимата». является полноценным воздухоочистителем, что подтверждает европейская Ассоциация производителей бытовой техники.


Сертификат AHAM, выданный международной организацией, занимающейся оценкой и лицензированием промышленных очистителей воздуха, также подтверждает высокотехнологичность «Rainbow». Он рекомендован к использованию для страдающих астмой и аллергией авторитетными международными организациями, занимающимися проблемами астмы и аллергии – AAFA и ASL.

Влияние микроклимата на самочувствие

Влияние микроклимата на самочувствие человека значимо и существенно, а переносимость температуры во многом зависит от скорости движения и влажности окружающего воздуха - чем выше показатель относительной влажности, тем быстрее наступает перегрев организма.


Недостаточная влажность, в свою очередь, может негативно отражаться на организме, становясь причиной пересыхания и растрескивания кожи и слизистой, а также последующего заражения болезнетворными микроорганизмами.



Длительное воздействие высокой температуры при повышенной влажности может привести к гипертермии, или накоплению теплоты и перегреву организма, а пониженные показатели температуры, особенно при повышенной влажности воздуха, могут быть причиной гипотермии, или переохлаждения.


Необходимые условия микроклимата различаются для теплого и холодного времени года. Они делятся на оптимальные, обеспечивающие полный тепловой комфорт, и допустимые, которые могут приводить к некоторому дискомфорту, но находятся в пределах адаптивных возможностей человека.


Неблагоприятное воздействие микроклимата на организм можно снизить посредством технологических, санитарно-технических и профилактических мер, куда входит внедрение новых технологий, контроль за тепловыделениями, организация теплоизоляции и вентиляции, а также снижение интенсивности теплового излучения, либо, в обратном случае, задержка необходимого уровня тепла в помещении.


И другие меры, такие как поддержание в помещении нужно уровня влажности с помощью специальных бытовых приборов. Очистка воздуха от бактерий и пыли. Влажная уборка.

Реферат

По теме:

«Микроклимат. Влияние на здоровье и работоспособность человека. Параметры микроклимата и их нормирование».

Исполнитель:

Привалова Алена Геннадьевна

2018 год

Понятие о микроклимате. Основные параметры микроклимата

Влияние параметров микроклимата на здоровье и р аботоспособность

Влияние температуры на организм

Влияние инфракрасного излучения на организм

Влияние холода на организм

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность. Например, понижение температуры и повышение скорости движения воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости движения воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота.

При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Исследователями установлено, что при температуре воздуха более 30 0 С работоспособность человека начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты. Существенное значение имеет равномерность температуры. Вертикальный градиент не должен выходить за пределы 5 0 С.

Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела .

Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30-70%.

1. Понятие о микроклимате. Основные параметры микроклимата

Микроклимат – комплекс физических факторов производственной среды, которые оказывают преимущественное действие на теплообмен организма с окружающей средой. К физическим факторам микроклимата относятся:

Температура воздуха;

Относительная влажность воздуха;

Скорость движения воздуха;

Температура поверхностей;

Интенсивность теплового излучения.

Единицы измерения показателей микроклимата: температура воздуха и поверхностей – градусы Цельсия (°С); относительная влажность – %; скорость движения воздуха (подвижность) – метры в секунду (м/с); интенсивность теплового излучения – ватт на квадратный метр (Вт/м 2 ).

Температура воздуха является одним из ведущих факторов, определяющих микроклимат производственной среды. Высокая температура воздуха наблюдается в производствах, где технологический процесс сопровождается значительными тепловыделениями. Последние имеют место в металлургии (доменные, конверторные, мартеновские, электросталеплавильные, прокатные и другие цехи), в машиностроении (литейные, кузнечные, термические цехи), в ряде цехов текстильной, резиновой, швейной, пищевой промышленности, в производствах строительных материалов (стекло, кирпич и др.) и многих других. Воздух производственных помещений в этих цехах нагревается вследствие конвекционной передачи тепла от нагретых поверхностей оборудования и материалов. Высокая температура воздуха встречается также при работах в глубоких подземных выработках .

Ряд производств характеризуется пониженной температурой воздуха. Такие условия наблюдаются в неотапливаемых рабочих помещениях в холодное время года (склады, элеваторы, некоторые цехи судостроительных заводов, холодильники), а также при работах на открытом воздухе в холодный период года (строительные, лесозаготовительные работы, рыбные промыслы, геологоразведка, добыча нефти, железнодорожный транспорт и др.). Встречаются производственные условия с резкими перепадами температуры воздуха от высоких до пониженных (в некоторых цехах металлургической, нефтяной и химической промышленности я др.).

Влажность воздуха – содержание в воздухе водяного пара (кг/м 3 ), которое может быть абсолютным, максимальным и относительным. Абсолютная влажность - масса водяного пара в 1 м 3 объема воздуха. Максимальная влажность есть масса влаги, полностью насыщающей воздух при данной температуре. Относительная влажность – это отношение фактической массы водяного пара, содержащегося в воздухе, к максимально возможной (насыщающей) массе его в данном объеме воздуха при данной температуре, выраженное в процентах. Разница между максимальной и абсолютной влажностью определяется как дефицит насыщения влажности. Физиологический дефицит насыщения влажности представляет собой разницу между максимальной влажностью при температуре кожи или слизистой поверхности дыхательных путей организма человека и абсолютной влажностью окружающего воздуха .

В производственных помещениях влажность воздуха может сильно изменяться в зависимости от характера технологического процесса. В ряде производств, где имеются источники влаговыделений (открытые емкости с водой или водными растворами, особенно в горячем состоянии), относительная влажность воздуха достигает высокого уровня – 80-100%. К таким помещениям относятся красильно-отделочные цехи текстильной промышленности, гальванические цехи в машиностроении, ряд цехов кожевенного и бумажного производств, большинство подземных помещений горных выработок, душевые и банные помещения. Влажность воздуха обычно понижена в областях с резким континентальным климатом сухой субтропической зоны. В условиях пониженной влажности часто работают строители, каменщики, дорожники, водители автомобильного транспорта.

Движение воздуха в производственных помещениях создается конвекционными потоками в результате неравномерного нагревания воздушных масс от источников тепловыделений, приточными струями вентиляционных систем, сквозняками.

Тепловое излучение – это электромагнитное инфракрасное излучение, обладающее волновыми и квантовыми свойствами. В производственных условиях встречается в диапазоне волн от 100 нм до 500 мкм. Инфракрасные лучи имеют длину волн λ, равную 500-0,76 мкм, у видимой части электромагнитного излучения длина волны 0,70-0,4 мкм, длина волны ультрафиолетового излучения 0,4-0,1 мкм. Инфракрасная область условно делится на части: длинноволновую – длина волны теплового излучения более 3 мкм, средневолновую – длина волны 1,5-3 мкм и коротковолновую – длина волны 1,4 мкм и менее .

Инфракрасноеизлучение играет важную роль в теплообмене человека с внешней средой, так как теплоотдача организма в большой мере происходит путем излучения в длинноволновой части его спектра. В обычных условиях спектр излучения тела человека имеет диапазон от 5 до 25 мкм с максимальной энергией, приходящейся на 9,4 мкм, и с интенсивностью от 7 до 70 Вт/м 2 (от 0,01 до 0,1 кал/см 2 ·мин). В производственных помещениях с большими тепловыделениями (горячие цехи) на долю инфракрасного излучения приходится около двух третей выделяемого тепла и только одна треть – на долю конвекции.

При температуре твердых тел до 400-500°С излучение происходит главным образом в области длинных (невидимых) лучей и вся или почти вся (95%) энергия излучения приходится на участок спектра с длиной волны более 3 мкм. При температурах нагрева выше 500° (красное свечение) 16-25% энергия излучения приходится на средневолновой диапазон инфракрасного спектра лучистой энергии и около 0,4-2% энергии излучается за счет коротковолнового участка спектра (с длиной волны короче 1,5 мкм). При температурах источников около 1000-1300° (кузнечные, прокатные, стеклоплавильные цехи) уже около половины энергии излучения (43-46%) падает на средневолновую часть (λ max = 2 мкм) и 6-10% ее составляет энергия коротковолнового участка. При температурах нагрева около 1600° и выше (расплавленная сталь) 47% энергии приходится на средневолновую часть спектра (λ max = 1,5 мкм), 22% – на коротковолновую и на длинноволновую – только 31%. При температуре электродуги (2730°) с λ max = 0,96 мкм коротковолновая и средневолновая части спектра составляют почти одинаковые доли энергии (соответственно 43 и 50%) и только 7% приходится на длинноволновую. В спектре излучения электродуговых источников значительный удельный вес имеют видимые и ультрафиолетовые лучи. Поскольку производственные источники излучения не могут быть приравнены к абсолютно черному телу, величины энергии на практике за счет коротких длин волн будут несколько меньше расчетных. В условиях производства к спектру излучения от основных источников теплового излучения присоединяется энергия излучения от менее нагретых тел .

Ультрафиолетовое излучение, длина волн λ которого расположена в диапазоне от 100 до 400 нм, в производственной обстановке имеет место главным образом в составе спектра лучистой энергии от источников, с температурой выше 1200°. Это прежде всего электродуговые и плазменные процессы. В тех случаях, когда температура плазменных источников излучения достигает нескольких сот, тысяч или миллионов градусов, почти вся энергия излучения приходится на самую коротковолновую область электромагнитных колебаний (рентгеновское и гамма-излучение).

В производственных условиях ультрафиолетовая радиация используется в кино, фотопромышленности и для светокопировальных процессов (электродуги, кварцевые и специальные люминесцентные лампы). Применяется ультрафиолетовое излучение и с профилактической целью предупреждения ультрафиолетовой недостаточности у отдельных категорий работников. Источниками ультрафиолетового излучения при облучения в этом случае служат преимущественно эритемные люминесцентные лампы – трубчатые ртутные лампы низкого давления из увиолевого стекла, обладающего повышенной прозрачностью в ультрафиолетовой области .

Все физические факторы производственной среды, которые образуют микроклимат, равнозначны при оценке условий труда.

2. Влияние параметров микроклимата на здоровье и р аботоспособность

2.1. Влияние температуры на организм

Микроклимат должен обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой. Между человеком и окружающей его средой происходит постоянный теплообмен. Организм человека обладает способностью регулировать процессы теплообразования и теплопотерь в границах, необходимых для жизнедеятельности. Независимо от состояния микроклимата, температура тела здорового человека остается примерно постоянной 36,5-36,9°С с небольшими суточными колебаниями в пределах 0,7°С за счет процесса теплорегуляции организма, независимо от того, какая среда окружает человека (охлаждающая или нагревающая). Теплообменные функции организма, регулируемые терморегуляторными центрами и корой головного мозга, обеспечивают динамическое соотношение процессов теплообразования и теплоотдачи в зависимости от конкретных метеорологических условий среды. Главная роль в теплообменных процессах у человека принадлежит физиологическим механизмам регуляции теплоотдачи через поверхностные ткани .

Передача тепла во внешнюю среду с поверхности тела происходит путем конвекции окружающего воздушного слоя, теплового излучения и за счет испарения влаги. В условиях метеорологического комфорта теплоотдача излучением составляет в среднем 44-59%, конвекцией – 14-33%, испарением – 22-29%. При пониженной температуре окружающей среды удельный вес конвекционно-радиационных теплопотерь возрастает. В условиях повышенной температуры среды теплопотери конвекцией и излучением значительно уменьшаются, но увеличиваются за счет испарения. При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела, теплоотдача излучением и конвекцией практически теряет свое значение и единственным путем теплоотдачи становится испарение пота.

При температурах окружающей среды ниже температуры поверхности тела увеличению теплопотерь конвекцией и испарением способствует усиление подвижности воздуха. При высоких температурах среды большие скорости движения воздуха не всегда способствуют увеличению теплопотерь организма, в отдельных случаях это приводит к усилению тепловой нагрузки. Большое значение в данном случае имеют как параметры температуры и скорости движения воздуха, так и степень его влажности. Кроме того, большие скорости движения воздуха при высоких и низких температурах, вызывая ряд сложных рефлекторных реакций с рецепторного аппарата кожи и слизистых оболочек, оказывают на них довольно сильное раздражающее действие .

С повышением температуры заметно возрастает влияние уровня влажности воздуха. Увеличение содержания влаги в воздухе уменьшает физиологический дефицит насыщения и тем самым ограничивает теплопотери испарением. Аналогичная роль влажности при пониженных температурах воздуха значительно меньше. В то же время считается, что при низких температурах среды повышенная влажность увеличивает теплопотери организма в результате интенсивного поглощения водяными парами энергии излучения человека. Однако большее увеличение теплопотерь происходит при непосредственном смачивании поверхности тела и одежды.

Определенное значение для теплообмена организма имеют и теплопотери через органы дыхания, происходящие за счет нагревания вдыхаемого воздуха и испарения влаги с поверхности дыхательных путей. Увеличение теплопотерь тем больше, чем ниже температура вдыхаемого воздуха и чем больше физиологический дефицит насыщения водяных паров между окружающим воздухом и воздухом в легких и дыхательных путях, а также чем больше объем легочной вентиляции. Степень кондиционирующей способности органов дыхания определяют по температуре и влажности выдыхаемого воздуха и жизненной емкости легких.

При разных метеорологических условиях в организме человека возникают определенные изменения функций ряда систем и органов, принимающих участие в терморегуляции, – в системе кровообращения, нервной и потоотделительной системах. Интегральным показателем теплового состояния организма человека в тех или иных метеорологических условиях является температура тела. О степени напряжения терморегуляторных функций организма и о его тепловом состоянии можно судить также по изменению температуры кожи и тепловому балансу. Косвенными показателями состояния терморегуляции могут служить влагопотери и реакция сердечно-сосудистой системы (частота сердечных сокращений, уровень артериального давления и минутный объем крови) .

В условиях нагревающего микроклимата ограничение или даже полное исключение отдельных путей теплоотдачи может привести к значительному напряжению и даже нарушению терморегуляции, в результате которого возможно перегревание организма. Состояние перегревания организма характеризуется повышением температуры тела, учащением пульса, обильным потоотделением и при сильной степени перегревания (тепловой удар) – расстройством координации движений, адинамией. При длительном пребывании в неблагоприятных микроклиматических условиях, с постоянным напряжением терморегуляции, возможны стойкие изменения физиологических функций организма - нарушение функций сердечно-сосудистой системы, угнетение центральной нервной системы, нарушения в водно-солевом обмене.

2.2. Влияние инфракрасного излучения на организм

Инфракрасное излучение, помимо усиления теплового воздействия среды на организм работающего, обладает и специфическим влиянием, которое в большой мере зависит от интенсивности энергии излучения отдельных участков его спектра. Существенное влияние на лучистый теплообмен организма оказывают оптические свойства кожного покрова с его избирательной характеристикой коэффициентов отражения, поглощения и пропускания по отношению к различным участкам спектра инфракрасной радиации.

Воздействие инфракрасного излучения на организм человека проявляется как общими, так и местными реакциями. Местная реакция выражена сильнее при облучении длинноволновой радиацией, поэтому при одной и той же интенсивности облучения время переносимости в этом случае короче, чем при коротковолновой радиации. За счет большей глубины проникновения в ткани тела коротковолновая область спектра инфракрасной радиации обладает более выраженным общим действием на организм человека. Так, коротковолновая радиация (0,7-2,4 мкм) вызывает повышение температуры глубоколежащих тканей: например, при длительном повторном облучении глаза ведет к помутнению хрусталика (профессиональная катаракта) .

Под влиянием инфракрасного излучения в организме человека возникают биохимические сдвиги и изменения функционального состояния центральной нервной системы. Усиливается секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнной желез, в центральной нервной системе развиваются тормозные процессы, уменьшается нервно-мышечная возбудимость, понижается общий обмен.

2.3. Влияние холода на организм

Холодовый дискомфорт (конвекционный и радиационный) вызывает в организме человека терморегуляторные сдвиги, направленные на ограничение теплопотерь и увеличение теплообразования. Уменьшение теплопотерь организма происходит за счет сужения сосудов в периферических тканях. Усиление теплопродукции имеет место главным образом тогда, когда ограничение теплопотерь не компенсирует постоянства температуры тела.

При кратковременном воздействии холода сокращения периферических сосудов чередуются с реактивным их расширением. При очень резком охлаждении организма или длительном воздействии субнормальных (охлаждающих, но близких к допустимым) температур наблюдается стойкий сосудистый спазм в оболочковых тканях, который приводит к нарушению их питания, и сильному охлаждению. Стойкое сужение сосудов при холодовом раздражении приводит к изменению уровня кровяного давления, чаще наблюдается повышение артериального давления крови (как максимального, так и минимального); при сильном переохлаждении может наступить и понижение максимального артериального давления. Уменьшается число сердечных сокращений, сохраняющееся и в период последействия, если человек находится в состоянии покоя. При холодовом воздействии увеличивается объем дыхания и возрастает потребление кислорода, что указывает на включение химической терморегуляции .

В начальном периоде охлаждения температура тела несколько повышается – на 0,3-0,6°С, затем снижается тем больше, чем сильнее охлаждение организма. При этом температура отдельных внутренних органов рефлекторно повышается на 1-1,5°. Охлаждение организма приводит к нарушению рефлекторной деятельности, угнетению центральной нервной системы, снижению всех видов кожной чувствительности.

Под влиянием охлаждающих факторов окружающей среды – низких температур воздуха, радиационного и контактного холода, а также совместного действия пониженных температур, повышенной скорости движения воздуха и влажности воздуха может наступить переохлаждение организма, которое сопровождается возникновением простудных заболеваний. При работе в условиях охлаждающего микроклимата понижается общая сопротивляемость организма к развитию ряда заболеваний, возникают местные спазмы сосудов, чаще всего на пальцах рук и ног с ослаблением кожной чувствительности. Сосудистые расстройства характеризуются состоянием ознобления и припухлостью кожи (с синюшным оттенком). Могут быть заболевания периферической нервной и мышечной системы, а также суставов: радикулиты, невриты, миозиты, ревматоидные заболевания. При частом и сильном охлаждении конечностей могут наступить нейротрофические изменения в тканях.

Таким образом, несмотря на адаптационно-приспособительные процессы, обеспечивающие повышение устойчивости организма человека к дискомфортным метеорологическим условиям среды, длительное и интенсивное воздействие тепла или холода, оказывая влияние на функциональное состояние организма, может привести к нарушению его компенсаторно-защитных механизмов и развитию патологического состояния.

Итак, параметры микроклимата влияют на здоровье человека, его самочувствие и работоспособность .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Микроклимат - это метеорологические условия, которые определяются действующей на организм человека совокупностью физических параметров воздушной среды на небольших открытых или закрытых пространствах (до десятков и сотен метров в поперечнике). Показателями, характеризующими микроклимат производственных помещений, являются: температура, влажность, скорость движения воздуха и тепловое излучение.

В этом реферате были рассмотрены влияние показателей микроклимата на организм человека, нормирование микроклимата, средства защиты и многие другие факты.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека [ Электронный ресурс] – Режим доступа: .

2. Влияние микроклимата на здоровье человека .

3. Гурин С.И. Микроклимат и его влияние на человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: .

4. Измеров Н.Ф., Кириллов В.Ф. Гигиена труда. Учебник. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008г.-592 с.: илл.

5. Кравец В. А., «Безопасность жизнедеятельности в лёгкой промышленности» [Текст] Москва, 2006 год.

6. Кузнецов К.Б., Васин В.К., Купаев В.И., Чернов Е.Д. Безопасность жизнедеятельности. Часть 1. Безопасность жизнедеятельности на железнодорожном транспорте: Учебное пособие / Под ред. К.Б Кузнецова. М.: Маршрут, 2005 - 576с.

7. Кузнецов К.Б., Васин В.К., Бекасов В.И., Мезенцев А.П., Чепульский Ю.П. Безопасность жизнедеятельности. Часть 2. Охрана труда на железнодорожном транспорте: Учебное пособие / Под ред. К.Б Кузнецова. М.: Маршрут, 2006 - 536с.

8. Кузнецов К.Б. Производственная санитария и гигиена труда на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов ж.-д. транспорта / Н.П.Попова, К.Б.Кузнецов – М.: Маршрут, 2013. – 572 стр.: илл.

9. Микроклимат жилых помещений [Электронный ресурс] – Режим доступа: // .

10. Микроклимат помещения и его влияние на здоровье человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: .

11. Микроклимат и его влияние на здоровье и работоспособность человека [Электронный ресурс] – Режим доступа: .

12. Трошунин В.В. Звигинцева Г.В. Ивашова З.И. Исследование показателей микроклимата в рабочей зоне производственных помещений: Лабораторная работа. Екатеринбург, 2004 - 21с.

Вверх