![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Параметры микроклимата
Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным взаимодействием его со средой обитания. Одним из основных моментов механизма взаимодействия человека со средой обитания является теплообмен. Условием нормальной жизнедеятельности человека служит соблюдение теплового баланса взаимодействия " человек – среда обитания". Тепловыделение организма человека осуществляется за счет физического процесса радиации, конвекции, потоотделения, выдыхания теплового воздуха и теплопроводности, т.е. Qтв=qр+qк+qп+qд+qт, где: qр, qк, qп, qд, qт – соответствующие составляющие тепловыделения. Соотношение между составляющими тепловыделения непостоянно. Оно зависит от многих объективных (температуры окружающего воздуха, его влажности, скорости движения и др.) и субъективных факторов (физической нагрузки, индивидуальных особенностей человека). Нарушение теплового баланса приводит к росту температуры тела человека или его охлаждению, что может привести к его гибели. Известно, что увеличение температуры внутренних органов человека до 43°С или охлаждение их до +25°С приводит к летальному исходу. Основными факторами среды обитания, влияющими на теплоотвод от организма человека, являются температура воздуха, его относительная влажность, скорость движения и температура окружающих предметов, определяющая внешний тепловой поток, падающий на человека. Указанные характеристики среды обитания принято называть параметрами микроклимата. Несмотря на изменения параметров микроклимата, температура тела человека сохраняется постоянной: 36, 5-37°С. Постоянство температуры тела обеспечивается механизмом терморегуляции, включающим процесс теплообразования и процесс тепловыделения, которые регулируются нервно-эндокринным путем. Теплообразование осуществляется в организме в ходе окислительного процесса аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Интенсивность этого процесса определяется мышечной активностью: в состоянии покоя 111/125 Вт, а при мышечной работе 313/418 Вт. Отвод теплоты от организма происходит в ходе рассмотренных выше процессов радиации, конвекции, потоотделения и т.д. При рассмотрении работы механизма терморегуляции организм человека делится на " ядро" и " оболочку". Температура " ядра" - это температура внутренних органов 37+0, 5°С, она относительна постоянна. " Оболочку" составляют ткани поверхностного слоя тела толщиной в 2, 5 см. Изменения теплопроводности " оболочки" определяют постоянство температуры " ядра". Теплопроводность изменяется за счет изменения кровоснабжения и кровенаполнения тканей " оболочки". Механизмы терморегуляции очень сложны и представляют собой рефлекторные реакции, возникающие в ответ на температурное раздражение рецепторов кожи, кожных и подкожных сосудов. При обосновании оптимального и допустимого теплового состояния организма человека в качестве показателей состояния принимаются температура тела и кожи, теплосодержание, влагопотери, плотность теплового потока поверхности тела, частота сердечных сокращений и др. На механизм терморегуляции оказывают воздействие многочисленные факторы. Так, в производственных условиях, когда температура воздуха и окружающих поверхностей ниже температуры поверхности кожи, теплоотдача идет главным образом за счет излучения и конвекции. При температуре воздуха и окружающих поверхностей такой же, как температура кожи, или выше ее теплоотдача возможна только испарением влаги с поверхности тела и с верхних дыхательных путей при условии малого насыщения воздуха водяными парами. Уровень потоотделения повышается пропорционально тяжести выполняемой работы и при тяжелой мышечной работе в горячем цехе может достигать 12 л за смену. Отклонение параметров микроклимата от нормальных значений существенно влияет на здоровье и производительность труда. Высокая температура вызывает интенсивное потоотделение, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов. Следствием этих процессов является сгущение крови, нарушение солевого обмена, желудочной секреции, развитие витаминного дефицита. Допустимое снижение веса при испарении 2-3%, при потере веса от испарения в 6% нарушается умственная деятельность, а при 15-20% потери веса наступает смерть. Систематическое действие высокой температуры вызывает изменения в сердечно-сосудистой системе: учащение пульса, изменение артериального давления, ослабление функциональной способности сердца. Высокая температура вызывает учащение дыхания (до 50%), ослабление внимания, ухудшение координации движения, замедление реакции. Длительное воздействие высокой температуры приводит к накоплению тепла в организме, при этом температура тела может повышаться до 38-41°С и может возникнуть тепловой удар с потерей сознания. Способствующими условиями являются: тяжелая физическая работа, высокая температура, наличие инфракрасного излучения, высокой влажности и т.п. Низкие температуры могут быть причинами охлаждения и переохлаждения организма. При охлаждении организма в нем рефлекторно уменьшается теплоотдача и усиливается теплопродукция. Уменьшение теплоотдачи происходит за счет спазма (сужения) сосудов, увеличения термического сопротивления тканей организма. Длительное воздействия низкой температуры приводит к стойкому сосудистому спазму, нарушению питания тканей. Рост теплопродукции при охлаждении достигается усилием окислительных обменных процессов в организме (понижение температуры тела на 1°С сопровождается приростом обменных процессов на 10%). Воздействие низких температур сопровождается увеличением артериального давления, объемом вдоха и уменьшением частоты дыхания. Охлаждение организма изменяет углеводный обмен. Большое охлаждение сопровождается снижением температуры тела, угнетением функций органов и систем организма. Последствием действия низких температур, особенно при высокой влажности и ветре, являются холодовые травмы; систематическое местное и общее охлаждение вызывает развитие нервно-сосудистых расстройств. Барометрическое давление существенно влияет на процесс дыхания. При дыхании происходит диффузия кислорода в кровь. Оптимальным для дыхания является давление 95-120 мм рт.ст. При уменьшении давления снижается насыщение крови кислородом, наступает кислородное голодание, нарушается обмен веществ, появляется головная боль и т.п. Резкое изменение давления (декомпрессия) может вызвать кессонную болезнь. При воздействии факторов среды на человека сигналы от рецепторов идут в функциональные системы для восприятия неблагоприятных изменений в среде и компенсации этих изменений за счет компенсаторных реакций организма (холода, нагрузки, давления и т.п.) Благодаря способности организма к адаптации он находится в динамическом равновесии с внешней средой при изменениях температур. Основу адаптации организма к изменению температуры составляют процессы, обеспечивающие поддержание взаимодействия физиологических систем и органов (компенсаторные механизмы). Адаптация к высоким температурам выражается в снижении основного обмена, артериального давления, температуры тела и т.п. При адаптации к инфракрасному облучению снижается возбудимость рецепторов. Холодовая адаптация сопровождается усилением теплопродукции, большим кровоснабжении кожи. Адаптация действует, если колебания параметров микроклимата не выходят за пределы компенсаторных возможностей организма. В противном случае наблюдается срыв адаптации. Высокие и низкие температуры, инфракрасные излучения тормозят иммунологическую реактивность организма. Этим объясняется повышенный уровень заболеваемости рабочих горячих цехов. Низкие температуры, приводящие к переохлаждению организма, вызывают простудные заболевания, заболевания периферической нервной системы. Комбинированные действия химических и физических факторов при неблагоприятном микроклимате вызывают более выраженные сдвиги, чем действие одного из факторов. Факторами метеорологических условий производственной среды являются: температура воздуха, его относительная влажность, скорость перемещения воздуха и наличие теплоизлучений. Для обеспечения нормальных условий деятельности человека параметры микроклимата нормируются. Нормы производственного микроклимата установлены уже упоминавшимся ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Они едины для всех производств и всех климатических зон. Параметры микроклимата в рабочей зоне должны соответствовать оптимальным или допустимым микроклиматическим условиям. Оптимальные условия обеспечивают нормальное функционирование организма без напряжения механизмов терморегуляции. При допустимых условиях микроклимата возможно некоторое напряжение системы терморегуляции без нарушения здоровья человека. Параметры температуры, влажности и скорости движения воздуха регламентируются с учетом тяжести физического труда: легкая, средняя и тяжелая работа. Помимо этого, учитывается сезон года: холодный период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +10°С и теплый период с температурой +10°С и выше.
|