Принципы нормирования теплового состояния среды. гигиеническая оценка методов комплексного изучения микроклимата помещения. кататермометр, эффективные температуры, результирующие температуры.

Основные принципы гигиенического нормирования параметров микроклимата в помещениях жилых и общественных зданий:

1) гигиеническое нормирование оптимальных и допустимых параметров микроклимата должно учитывать суточный и сезонный ритм колебаний физиологических функций, а также адаптацию человека к определенным климатическим особенностям;

2) гигиеническое нормирование параметров микроклимата следует проводить дифференцированно относительно разных возрастных групп населения;

3) во время гигиенического нормирования оптимальных и допустимых параметров микроклимата следует учитывать уровни энерготрат (активность) и теплозащитных свойств одежды соответствующих групп населения.

Температура, влажность, подвижность, барометрическое давление воздуха, мощность тепловых потоков являются основными метеорологическими элементами, характеризующими в совокупности физические воздушной среды – микроклимат в помещениях.

Комплексная оценка теплового состояния среды по уравнению теплового баланса:

Q теплопродукции=Qтеплоотдачи

Q продукции:

влияющие факторы:

- физическая нагрузка

- питание

- климатические условия

Q отдачи = Q конвекция — отдача тепла воздуху (человек сидя отдает 30%) + Q проведение (м.б + или -) + Q испарение (отдаем 15-20%) + Q излучение — отдача тепла ограждающим поверхностям (50%).

влияющие факторы:

- t окружающей среды

- t кожи (зависит от состояния здоровья и физических нагрузок)

- фактор питания

- от нагревающего климата

Отдачу тепла конвекцией, проведением и излучением объединяют одним понятием — тепловой поток (ТП). Тепловой поток с поверхности тела зависит от разницы температур кожи и среды, а также от тепловых свойств одежды:

ТП=Кодежды (tк – КП)

ТП — величина теплового потока в к.калориях/час

Кодежды — коэффициент теплопередачи одежды в ккал/час.м2oКП

tк — средневзвешенная температура кожи в oС

КП — комплексный показатель теплового состояния среды (ЭТ, РТ, РКТ и др.)

Q теплопродукции = Кодежды х(tк - КП) + Qисп

Кодежды — коэффициент теплоотдачи одежды (ккал/час м2 КП0)

tк — средневзвешенная температура кожи (в комфортных условиях 34o)

КП — комплексный показатель состояния среды (ЭТ, РТ, РКТ и др.)

Qисп — количество потерь тепла испарением (в комфортных условиях 20-25%).

КП =tк — ((Qтп – Qисп)/Кодежды)

КП — комплексный показатель состояния среды (ЭТ, РТ, РКТ и др.)

Кодежды — коэффициент теплоотдачи одежды (ккал/час м2 КП0)

- зимняя одежда — 3

- летняя одежда — 7

- комнатная одежда — 5

tк — средневзвешенная температура кожи (в комфортных условиях 34o)

Qисп — количество потерь тепла испарением (в комфортных условиях 20-25%).

Qтп — можно рассчитать методом прямой каллориеметрии.

- в покое 90 ккал/час

- легкий физический труд — 100 ккал/час

- средний — 115 ккал/час

- тяжелый — 130 ккал/час.

 

Кататермометр — прибор, предназначенный для определения малых скоростей движения воздуха (до 1-2 м/сек). Кататермометр представляет собой спиртовой термометр с цилиндрическим или шаровым резервуаром со шкалой, разделенной на градусы соответственно от 35°до 38°С и от 33° до 40°С. В начале определяется охлаждающая способность воздуха (один из методов учета суммарного действия на организм температуры, влажности и скорости движения воздуха). Кататермометр опускают в горячую воду (около 80°С) и нагревают до тех пор, пока спирт не поднимется до половины верхнего расширения капилляра. После этого прибор вытирают и вешают в месте наблюдения. Затем отмечают по секундомеру время, в течение которого столбик спирта опустится с 38° до 35°С. Величину охлаждения находят по формуле:

Кататермометрия (нагреваем, засекаем время падения столбика спирта с 38 до 350С). учитывает температуру и скорость движения воздуха.

Нагреваемый спиртовой термометр — кататермометр представляет собой «аналог» кожи человека и остывает с 38 до 350, то есть при средней температуре 36,50.

 

Н= F/t

Н — величина охлаждения кататермометра (в помещениях тепловой комфорт будет иметь место при значениях 5-7 милликалорий/см2 секунду)

Метод эффективных температур (ЭТ):

Эффективная температура — условная t отражающая одинаковые теплоощущения людей при разных сочетаниях t, скорости движения воздуха, влажности. Иными словами, это условная температура, зависящая от трех параметров.

 зона комфорта — 17,2 — 21,70 ЭТ

- линия комфорта 18,1 — 18,90 ЭТ

- верхний предел за которым наступает снижение работоспособности 26-26,50 ЭТ

- тепловое равновесие (без повышения t тела) возможно только при ЭТ не более 28-290

 

Метод результирующих температур (РТ):

Позволяет определить суммарное тепловое действие на человека всех четырех метеорологических компонентов.

Определяют:

а) по номограмме: измеряют температуру воздуха, скорость движения воздуха, среднюю радиационную температуру и абсолютную влажность.

1. в левой части номограммы имеется сетка: по вертикали — температура воздуха, по горизонтали — скорость движения воздуха. На пересечении этих линий ставится точка №1.

2. Точка №2 на вертикальной шкале средней радиационной температуры

3. Точки соединяются, находят «сухую» РТ.

4. Точку «сухой» РТ соединяют прямой линией с соответствующим значением абсолютной влажности в мм.рт.ст.

5. На пересечении этой линии с линией, соответствующей скорости движения воздуха, находят фактическую результирующую температуру.