Yetersiz hava koşullarının vücut üzerindeki zararlı etkisi. Meteorolojik koşullar, mikro iklim üzerindeki etkileri. endüstriyel binalar için rasyonel mekan planlama ve tasarım çözümleri

emek faaliyeti Bir kişi her zaman hava sıcaklığı, hareket hızı ve bağıl nem, barometrik basınç ve ısıtılmış yüzeylerden gelen termal radyasyon kombinasyonu ile belirlenen belirli meteorolojik koşullar altında ilerler. Çalışma iç mekanda yapılırsa, toplamdaki bu göstergeler (barometrik basınç hariç) genellikle denir. üretim alanının mikro iklimi.

GOST'de verilen tanıma göre, endüstriyel tesislerin mikro iklimi, insan vücuduna etki eden sıcaklık, nem ve hava hızı kombinasyonları ile belirlenen bu binaların iç ortamının iklimidir. çevreleyen yüzeyler.

Çalışma açık alanlarda yapılıyorsa, meteorolojik koşullar iklim bölgesi ve yılın mevsimi tarafından belirlenir. Ancak bu durumda çalışma alanında belirli bir mikro iklim oluşturulur.

İnsan vücudundaki tüm hayati süreçlere, miktarı 4 .... 6 kJ / dak (istirahatte) ile 33 ... 42 kJ / dak (çok sıkı çalışma ile) arasında değişen ısı oluşumu eşlik eder.

Mikroklima parametreleri çok geniş bir aralıkta değişebilirken, gerekli kondisyon insan hayatı sabit bir vücut ısısını korumaktır.

Mikro iklim parametrelerinin uygun kombinasyonları ile, bir kişi, yüksek emek verimliliği ve hastalıkların önlenmesi için önemli bir koşul olan bir termal konfor durumu yaşar.

İnsan vücudunda meteorolojik parametreler optimal olanlardan saptığında, vücut sıcaklığını sabit tutmak için ısı üretimini ve ısı transferini düzenlemeye yönelik çeşitli işlemler oluşmaya başlar. Önemli değişikliklere rağmen insan vücudunun sabit bir vücut ısısını koruma yeteneği meteorolojik koşullar dış ortam ve kendi ısı üretimi, adını aldı termoregülasyon.

15 ila 25 ° C aralığındaki bir hava sıcaklığında, vücudun ısı üretimi yaklaşık olarak sabit bir seviyededir (kayıtsızlık bölgesi). Hava sıcaklığı düştükçe ısı üretimi artar

kas aktivitesi (bir tezahürü örneğin titreme olan) ve artan metabolizma nedeniyle. Hava sıcaklığı yükseldikçe, ısı transfer süreçleri artar. İnsan vücudu tarafından ısının dış ortama salınması üç ana yolla (yollar) gerçekleşir: konveksiyon, radyasyon ve buharlaşma. Bir veya başka bir ısı transfer işleminin baskınlığı, ortam sıcaklığına ve bir dizi başka koşula bağlıdır. Yaklaşık 20 ° C'lik bir sıcaklıkta, bir kişi mikro iklim ile ilgili herhangi bir hoş olmayan his yaşamadığında, konveksiyonla ısı transferi %25 ... %30, radyasyon - %45, buharlaşma - %20 ... %25'tir. Sıcaklık, nem, hava hızı, yapılan işin doğası değişikliği ile bu oranlar önemli ölçüde değişir. 30°C'lik bir hava sıcaklığında, buharlaşma yoluyla ısı transferi, radyasyon ve konveksiyon yoluyla toplam ısı transferine eşit olur. 36 ° C'nin üzerindeki bir hava sıcaklığında, buharlaşma nedeniyle ısı transferi zaten tamamen gerçekleşir.

1 gr su buharlaştığında vücut yaklaşık 2,5 kJ ısı kaybeder. Buharlaşma esas olarak cilt yüzeyinden ve çok daha az oranda solunum yolu yoluyla gerçekleşir (%10 ... %20).

Normal şartlar altında vücut ter ile günde yaklaşık 0,6 litre sıvı kaybeder. 30 ° C'nin üzerindeki hava sıcaklığındaki ağır fiziksel çalışma sırasında, vücut tarafından kaybedilen sıvı miktarı 10 ... 12 litreye ulaşabilir. Yoğun terlemede terin buharlaşmaya zamanı yoksa damlalar halinde salınır. Aynı zamanda ciltteki nem sadece ısının serbest kalmasına katkıda bulunmaz, tam tersine onu önler. Bu tür terleme sadece su ve tuz kaybına yol açar, ancak ana işlevi yerine getirmez - ısı salınımını arttırır.

Çalışma alanının mikro ikliminin optimal olandan önemli ölçüde sapması, çalışanların vücudunda bir dizi fizyolojik rahatsızlığa neden olabilir, verimlilikte keskin bir düşüşe, hatta meslek hastalıklarına yol açabilir.

Aşırı ısınma 30 ° C'den fazla bir hava sıcaklığında ve ısıtılmış yüzeylerden gelen önemli termal radyasyonda, vücudun aşırı ısınmasına neden olabilecek, özellikle vardiya başına ter kaybı 5 litreye yaklaşırsa, vücudun termoregülasyonunun ihlali meydana gelir. Artan güçsüzlük, baş ağrısı, kulak çınlaması, renk algısının bozulması (her şeyin kırmızı veya yeşil renk), mide bulantısı, kusma, artan vücut ısısı. Solunum ve nabız hızlanır, kan basıncı önce yükselir, sonra düşer. Şiddetli vakalarda, sıcak çarpması meydana gelir ve açık havada çalışırken güneş çarpması meydana gelir. Su-tuz dengesinin ihlalinin bir sonucu olan ve esas olarak uzuvlarda zayıflık, baş ağrısı, şiddetli kasılmalar ile karakterize olan konvülsif bir hastalık mümkündür. Şu anda, üretim koşulları altında bu tür şiddetli aşırı ısınma biçimleri pratik olarak ortaya çıkmamaktadır. Termal radyasyona uzun süre maruz kalındığında mesleki katarakt gelişebilir.

Ancak bu tür ağrılı durumlar oluşmasa bile vücudun aşırı ısınması durumu büyük ölçüde etkiler. gergin sistem ve insan performansı. Örneğin araştırmalar, yaklaşık 31 ° C hava sıcaklığına ve% 80 ... 90 neme sahip bir alanda 5 saatlik bir konaklamanın sonunda; performans %62 azalır. Ellerin kas gücü önemli ölçüde azalır (%30 ... %50), statik kuvvete dayanıklılık azalır, hareketleri ince bir şekilde koordine etme yeteneği yaklaşık 2 kat bozulur. Emek verimliliği, meteorolojik koşulların bozulmasıyla orantılı olarak azalır.

Soğutma.

Düşük sıcaklıklara uzun süreli ve güçlü maruz kalma, insan vücudunda çeşitli olumsuz değişikliklere neden olabilir. Vücudun yerel ve genel soğuması birçok hastalığın nedenidir: miyozit, nevrit, radikülit vb. Soğuk algınlığı gibi. Herhangi bir soğutma derecesi, kalp atış hızında bir azalma ve serebral kortekste inhibisyon süreçlerinin gelişmesi ile karakterize edilir, bu da performansta bir düşüşe yol açar. Ağır vakalarda, donma sıcaklıklarına maruz kalma, donma ve hatta ölüme neden olabilir.

Nem, içindeki su buharı içeriği ile belirlenir. Mutlak, maksimum ve bağıl nem vardır. Mutlak nem (A), içinde bulunan su buharı kütlesidir. şu an belirli bir hava hacminde, maksimum (M) - belirli bir sıcaklıkta (doyma durumu) havadaki olası maksimum su buharı içeriği. Bağıl nem (B), mutlak nem Ak'ın yüzde olarak ifade edilen maksimum Mi'ye oranı ile belirlenir:

Fizyolojik olarak en uygun bağıl nem %40…60 aralığındadır Artan hava nemi (%75…85'ten fazla) düşük sıcaklıklarla birlikte önemli bir soğutma etkisine sahiptir ve yüksek sıcaklıklarla birlikte aşırı ısınmaya katkıda bulunur. gövde. %25'in altındaki bağıl nem, mukoza zarlarının kurumasına ve üst solunum yollarının siliyer epitelinin koruyucu aktivitesinde bir azalmaya yol açtığı için insanlar için de elverişsizdir.

Hava hareketliliği. Bir kişi havanın hareketini yaklaşık 0.1 m / s hızında hissetmeye başlar. Normal sıcaklıklarda havanın hafif bir hareketi, bir insanı saran, su buharıyla doyurulmuş aşırı ısıtılmış hava tabakasını üfleyerek sağlığa katkıda bulunur. Aynı zamanda, özellikle düşük sıcaklıklarda hava hareketinin yüksek hızı, konveksiyon ve buharlaşma yoluyla ısı kaybının artmasına ve vücudun kuvvetli bir şekilde soğumasına neden olur. Güçlü hava hareketi, özellikle kış koşullarında açık havada çalışırken elverişsizdir.

Bir kişi mikro iklim parametrelerinin etkisini karmaşık bir şekilde hisseder. Bu, sözde etkin ve etkili eşdeğer sıcaklıkların tanıtılmasının temelidir. etkili sıcaklık, sıcaklık ve hava hareketinin eşzamanlı etkisi altındaki bir kişinin hislerini karakterize eder.

Efektif-eşdeğer Sıcaklık ayrıca havanın nemini de dikkate alır. Etkili eşdeğer sıcaklık ve konfor bölgesini bulmak için nomogram ampirik olarak oluşturulmuştur (Şekil 7).

Termal radyasyon, sıcaklığı mutlak sıfırın üzerinde olan herhangi bir cismin özelliğidir.

Işınlamanın insan vücudu üzerindeki termal etkisi, radyasyon akışının dalga boyuna ve yoğunluğuna, vücudun ışınlanan alanının boyutuna, ışınlama süresine, ışınların geliş açısına ve insan tipine bağlıdır. Giyim. 0.78 ... 1.4 mikron dalga boyuna sahip görünür spektrumun kırmızı ışınları ve kısa kızılötesi ışınlar, cilt tarafından zayıf bir şekilde tutulan ve biyolojik dokulara derinlemesine nüfuz eden, örneğin sıcaklıklarında bir artışa neden olan en yüksek nüfuz kabiliyetine sahiptir. , bu tür ışınlara uzun süre maruz kalmak göz hasarına yol açar Lensin bulanıklaşması (profesyonel katarakt). Kızılötesi radyasyon ayrıca insan vücudunda çeşitli biyokimyasal ve fonksiyonel değişikliklere neden olur.

Üretim koşulları altında, 100 nm ila 500 mikron dalga boyu aralığında termal radyasyon meydana gelir. Sıcak mağazalarda, bu esas olarak 10 mikrona kadar dalga boyuna sahip kızılötesi radyasyondur. Sıcak atölyelerde çalışanların ışınlama yoğunluğu büyük ölçüde değişir: birkaç onda bir ile 5,0...7,0 kW/m 2 . 5.0 kW / m2'den fazla bir ışınlama yoğunluğunda

Pirinç. 7. Etkili sıcaklık ve konfor bölgesini belirlemek için nomogram

2 ... 5 dakika içinde bir kişi çok güçlü bir termal etki hisseder. Maden sahalarında ısı kaynağından 1 m mesafede termal ışınlamanın yoğunluğu yüksek fırınlar açık ocak fırınlarda ise 11,6 kW / m2'ye ulaşır.

İşyerlerinde bir kişi için izin verilen termal maruz kalma yoğunluğu seviyesi 0,35 kW / m 2'dir (GOST 12.4.123 - 83 "SSBT. kızılötesi radyasyon. sınıflandırma Genel teknik gereksinimler").

Endüstriyel tesislerin (mikro iklim) meteorolojik koşulları, bir kişinin refahı ve çalışmalarının verimliliği üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

Yorum yapmak Çeşitli türler iş, bir kişinin vücudunda karbonhidratların, proteinlerin, yağların ve yiyeceklerde bulunan diğer organik bileşiklerin redoks ayrışma süreçlerinde salınan enerjiye ihtiyacı vardır.

Serbest bırakılan enerji kısmen yapmak için harcanır. faydalı iş ve kısmen (% 60'a kadar) canlı dokularda ısı şeklinde dağılır ve insan vücudunu ısıtır.

Aynı zamanda termoregülasyon mekanizması sayesinde vücut ısısı 36.6 °C seviyesinde tutulur. Termoregülasyon üç şekilde gerçekleştirilir: 1) oksidatif reaksiyonların hızını değiştirerek; 2) kan dolaşımının yoğunluğundaki değişiklik; 3) terlemenin yoğunluğundaki değişiklik. İlk yol, ısı salınımını düzenler, ikinci ve üçüncü yol - ısı emici. İnsan vücudunun sıcaklığının normalden izin verilen sapmaları çok küçüktür. Maksimum sıcaklık iç organlar Bir kişinin dayanabileceği 43 ° C, minimum artı 25 ° C'dir.

Vücudun normal işleyişini sağlamak için, üretilen tüm ısının çevreye atılması ve mikro iklim parametrelerindeki değişikliklerin rahat çalışma koşulları bölgesinde olması gerekir. Rahat çalışma koşulları ihlal edilirse, artan yorgunluk görülür, emek verimliliği azalır, vücudun aşırı ısınması veya hipotermisi mümkündür ve özellikle ağır vakalarda bilinç kaybı ve hatta ölüm meydana gelir.

İnsan vücudundan çevreye ısının uzaklaştırılması Q konveksiyonu, insan vücudunu yıkayan havanın ısıtılması, daha düşük sıcaklıkta çevre yüzeylere kızılötesi radyasyon Qizd, yüzeyden nemin buharlaşması sonucu konveksiyon Q konv ile gerçekleştirilir. ciltte (ter) ve üst solunum yollarında Q kullanımı. Rahat koşullar sağlanır. ısı dengesi:

Q \u003d Q dönş + Q iiz + Q kullanımı

Normalin altında hava sıcaklığı ve odadaki düşük hava hızı, istirahat halindeki bir kişi ısı kaybeder: konveksiyon sonucu - yaklaşık %30, radyasyon - %45, buharlaşma -%25. Bu oran değişebilir, çünkü ısı transferi süreci birçok faktöre bağlıdır. Konvektif ısı transferinin yoğunluğu sıcaklık tarafından belirlenir. çevre, havanın hareketliliği ve nem içeriği. İnsan vücudundan çevredeki yüzeylere yayılan ısı, ancak bu yüzeylerin sıcaklığı, giysi yüzeyinin ve vücudun açıkta kalan kısımlarının sıcaklığından daha düşükse meydana gelebilir. Çevreleyen yüzeylerin yüksek sıcaklıklarında, radyasyonla ısı transferi süreci devam eder. ters yön- ısıtılmış yüzeylerden bir kişiye. Terin buharlaşması sırasında atılan ısı miktarı, fiziksel aktivitenin yoğunluğu kadar sıcaklığa, neme ve hava hızına da bağlıdır.

Bir kişi, hava sıcaklığının 16-25 °C aralığında olması durumunda en yüksek verimliliğe sahiptir. Termoregülasyon mekanizması nedeniyle, insan vücudu, vücut yüzeyine yakın bulunan kan damarlarının daralması veya genişlemesi ile ortam hava sıcaklığındaki değişikliklere tepki verir. Sıcaklık düştükçe kan damarları büzülür, yüzeye kan akışı azalır ve buna bağlı olarak konveksiyon ve radyasyon yoluyla ısının uzaklaştırılması azalır. Ortam sıcaklığındaki artış ile tam tersi bir tablo gözlenir: kan damarları genişler, kan akışı artar ve buna bağlı olarak ortama ısı transferi artar. Bununla birlikte, yaklaşık 30 - 33 ° C'lik bir sıcaklıkta, insan vücudunun sıcaklığına yakın, konveksiyon ve radyasyon yoluyla ısının uzaklaştırılması pratik olarak durur ve ısının çoğu, deri yüzeyinden ter buharlaşması ile uzaklaştırılır. Bu koşullar altında, vücut çok fazla nem kaybeder ve bununla birlikte tuz (günde 30-40 g'a kadar). Potansiyel olarak, bu çok tehlikelidir ve bu nedenle bu kayıpları telafi etmek için önlemler alınmalıdır.

Örneğin, sıcak dükkanlarda işçiler tuzlu (% 0,5'e kadar) karbonatlı su alırlar.

Nem ve hava hızı, bir kişinin refahı ve bununla ilişkili termoregülasyon süreçleri üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.

Akraba hava nemi φ yüzde olarak ifade edilir ve havadaki (D) gerçek su buharı içeriğinin (g / m 3) belirli bir sıcaklıkta (Do) mümkün olan maksimum nem içeriğine oranıdır:

veya mutlak nem oranı P n(havadaki su buharının kısmi basıncı, Pa) mümkün olan maksimum değere P maks belirli koşullar altında (doymuş buhar basıncı)

(Kısmi basınç, ideal bir bileşenin basıncıdır. gaz karışımı tüm karışımın bir hacmini işgal ederse sağlayacağı).

Terleme sırasında ısının uzaklaştırılması doğrudan havanın nemine bağlıdır, çünkü ısı ancak salınan ter vücudun yüzeyinden buharlaşırsa çıkarılır. Yüksek nemde (φ > %85), ter vücut yüzeyinden damlalar halinde damladığında φ = %100'de tamamen durana kadar ter buharlaşması azalır. Böyle bir ısı dağılımı ihlali, vücudun aşırı ısınmasına neden olabilir.

Azaltılmış hava nemi (φ< 20 %), наоборот, сопровождается не только быстрым испарением пота, но и усиленным испарением влаги со слизистых оболочек дыхательных путей. При этом наблюдается их пересыхание, растрескивание и даже загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Сам же процесс дыхания может сопровождаться болевыми ощущениями. Нормальная величина относительной влажности 30-60 %.

Hava hızı iç mekanlarda bir kişinin refahını önemli ölçüde etkiler. Düşük hava hızlarındaki sıcak odalarda konveksiyonla ısının uzaklaştırılması (hava akımı ile ısının yıkanması sonucu) çok zordur ve insan vücudunun aşırı ısınması gözlemlenebilir. Hava hızının arttırılması ısı transferini arttırır ve bunun vücudun durumu üzerinde faydalı bir etkisi vardır. Bununla birlikte, yüksek hava hareketi hızlarında, odadaki hem yüksek hem de düşük sıcaklıklarda soğuğa yol açan taslaklar oluşturulur.

Odadaki hava hızı, yılın zamanına ve diğer bazı faktörlere bağlı olarak ayarlanır. Bu nedenle, örneğin, önemli ısı salınımı olmayan odalar için, havanın hızı kış zamanı 0,3-0,5 m / s içinde ayarlanır ve yaz saati- 0,5-1 m/sn.

Sıcak mağazalarda (hava sıcaklığı 30 ° C'den fazla olan odalar), sözde hava duşu. Bu durumda, hızı 3,5 m/s'ye ulaşabilen bir nemlendirilmiş hava jeti işçiye yönlendirilir.

İnsan hayatı üzerinde önemli etki atmosfer basıncı . Doğal koşullar altında, Dünya yüzeyinde atmosfer basıncı 680-810 mm Hg arasında değişebilir. Sanat, ancak pratikte nüfusun mutlak çoğunluğunun hayati aktivitesi daha dar bir basınç aralığında ilerler: 720 ila 770 mm Hg. Sanat. Artan yükseklikle birlikte atmosfer basıncı hızla azalır: 5 km yükseklikte 405 ve 10 km yükseklikte 168 mm Hg'dir. Sanat. Bir kişi için, basınçta bir azalma potansiyel olarak tehlikelidir ve tehlike, hem basıncın kendisindeki azalma hem de değişim hızıdır (basınçta keskin bir düşüşle, acı verici duyumlar meydana gelir).

Basınçta bir azalma ile, solunum sırasında insan vücuduna oksijen verilmesi kötüleşir, ancak 4 km yüksekliğe kadar bir kişi, akciğerler ve kardiyovasküler yükteki artış nedeniyle tatmin edici bir sağlık ve performans durumunu korur. sistem. 4 km yükseklikten başlayarak oksijen arzı o kadar azalır ki oksijen açlığı meydana gelebilir. - hipoksi. Bu nedenle, yüksek irtifalarda oksijen cihazları ve havacılık ve astronotlarda - uzay giysilerinde kullanılır. Ayrıca, içinde uçak sızdırmazlık kabinlerine başvurun. Suya doymuş topraklarda dalış veya tünel açma gibi bazı durumlarda, işçiler yüksek basınç koşulları altındadır. Gazların sıvılardaki çözünürlüğü artan basınçla arttığından, çalışanların kan ve lenfleri nitrojenle doyurulur. Bu, sözde potansiyel bir tehlike yaratır" dekompresyon hastalığı, basınçta hızlı bir düşüş olduğunda gelişir. Bu durumda nitrojen yüksek oranda salınır ve kan “kaynamış” gibi görünür. Ortaya çıkan nitrojen kabarcıkları küçük ve orta büyüklükteki kan damarlarını tıkar ve bu sürece keskin ağrı duyumları (“gaz embolisi”) eşlik eder. Vücudun yaşamındaki ihlaller o kadar ciddi olabilir ki bazen ölüme yol açabilir. Tehlikeli sonuçlardan kaçınmak için, akciğerlerden nefes alırken fazla nitrojen doğal olarak atılacak şekilde, basınç düşürme yavaş yavaş, birçok gün boyunca gerçekleştirilir.

Endüstriyel tesislerde normal hava koşulları oluşturmak için aşağıdaki önlemler alınır:

işçileri insan vücudunda önemli bir ısı salınımı ile birlikte ağır fiziksel aktivite yapmaktan kurtarmayı mümkün kılan ağır ve emek yoğun işlerin mekanizasyonu ve otomasyonu;

yoğun termal radyasyon bölgesinde işçilerin varlığını dışlamayı mümkün kılan ısı yayan süreçlerin ve cihazların uzaktan kontrolü;

açık alanlara önemli ölçüde ısı salınımı olan ekipmanın çıkarılması; bu tür ekipmanları kapalı alanlara kurarken, mümkünse, radyan enerjinin işyerlerine yönünü dışlamak gerekir;

sıcak yüzeylerin ısı yalıtımı; ısı yalıtımı, ısı yayan ekipmanın dış yüzeyinin sıcaklığı 45 ° C'yi aşmayacak şekilde hesaplanır;

ısı kalkanlarının montajı (ısıyı yansıtan, ısıyı emen ve ısıyı uzaklaştıran);

hava perdelerinin veya hava duşunun montajı;

çeşitli havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinin montajı;

kısa süreli dinlenme için özel yerlerin olumsuz sıcaklık koşullarına sahip odalarda cihaz; soğuk mağazalarda bunlar ısıtmalı odalar, sıcak mağazalarda - içine soğutulmuş havanın verildiği odalar.

Tanıtım

Araştırmalar, bir insanın yaşamının %80'inin iç mekanlarda geçtiğini göstermiştir. Bu yüzde sekseninin yüzde 40'ını işyerinde harcıyor. Ve çoğu, herhangi birimizin çalışmak zorunda olduğu koşullara bağlıdır. Ofis binalarındaki ve endüstriyel tesislerdeki hava çok sayıda bakteri, virüs, toz partikülü, zararlı organik bileşikler, karbon monoksit molekülleri ve işçilerin sağlığını olumsuz yönde etkileyen diğer birçok madde gibi. İstatistiklere göre, ofis çalışanlarının %30'u retinada artan sinirlilik, %25'i sistemik baş ağrıları ve %20'sinde solunum güçlüğü çekiyor.

Konunun alaka düzeyi şu gerçeğinde yatmaktadır: önemli rol mikro iklim, bir kişinin durumunu ve refahını, performansını ve ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme gereksinimleri bir kişinin sağlığını ve verimliliğini doğrudan etkiler.

Meteorolojik koşulların vücut üzerindeki etkisi

Meteorolojik koşullar veya endüstriyel tesislerin mikro iklimi, odadaki hava sıcaklığından, hava neminden ve hareketliliğinden oluşur. Endüstriyel tesislerin mikro ikliminin parametreleri, teknolojik sürecin, iklimin, mevsimin termofiziksel özelliklerine bağlıdır.

Endüstriyel mikro iklim, kural olarak, büyük değişkenlik, yatay ve dikey düzensizlik, çeşitli sıcaklık ve nem kombinasyonları, hava hareketi ve radyasyon yoğunluğu ile karakterize edilir. Bu çeşitlilik, üretim teknolojisinin özellikleri, bölgenin iklim özellikleri, binaların konfigürasyonu, dış atmosfer ile hava değişiminin organizasyonu, ısıtma ve havalandırma koşulları ile belirlenir.

Mikro iklimin işçiler üzerindeki etkisinin doğasına göre, endüstriyel tesisler şunlar olabilir: baskın bir soğutma etkisi ile ve mikro iklimin nispeten nötr (ısı düzenlemesinde önemli değişikliklere neden olmayan) etkisi ile.

Endüstriyel tesislerin çalışma alanı için meteorolojik koşullar, GOST 12.1.005-88 "Çalışma alanının havası için genel sıhhi ve hijyenik gereklilikler" ve endüstriyel tesislerin mikro iklimi için Sıhhi normlar (SN 4088-86) tarafından düzenlenir. Çalışma alanında, optimum ve izin verilen değerlere karşılık gelen mikro iklim parametreleri sağlanmalıdır.

GOST 12.1.005, optimal ve izin verilen mikro iklim koşullarını belirler. Bir kişinin optimal mikro iklim koşullarında uzun ve sistematik bir şekilde kalmasıyla, vücudun normal fonksiyonel ve termal durumu, termoregülasyon mekanizmalarını zorlamadan korunur. Aynı zamanda termal konfor hissedilir (dış ortamdan memnuniyet durumu), yüksek seviye verim. Bu tür koşullar işyerinde tercih edilir.

İnsan vücudunun fizyolojik ihtiyaçlarını karşılayan elverişli çalışma koşulları yaratmak için, sıhhi standartlar, tesislerin çalışma alanında optimal ve izin verilen meteorolojik koşulları belirler.

Çalışma alanlarındaki mikro iklimlendirme, SanPiN 2.2.4.548-96 "Sanayi tesislerinin mikro iklimi için hijyenik gereklilikler" bölümünde belirtilen sıhhi kurallar ve normlara uygun olarak gerçekleştirilir.

Bir kişi - 40 - 50 o ve altı ile +100 o ve üstü arasında çok geniş bir aralıkta hava sıcaklıklarındaki dalgalanmaları tolere edebilir. İnsan vücudu, insan vücudunun ısı üretimini ve ısı transferini düzenleyerek çok çeşitli çevresel sıcaklık dalgalanmalarına uyum sağlar. Bu işleme termoregülasyon denir.

Vücudun normal işleyişinin bir sonucu olarak, içinde sürekli olarak ısı üretilir ve salınır, yani ısı alışverişi. Isı, üçte ikisi kaslardaki oksidatif süreçlere düşen oksidatif süreçler nedeniyle üretilir. Isı üç şekilde salınır: konveksiyon, radyasyon ve terin buharlaşması. Normal meteorolojik çevre koşullarında (hava sıcaklığı yaklaşık 20 o C), yaklaşık %30'u konveksiyonla, yaklaşık %45'i radyasyonla ve yaklaşık %25'i terin buharlaşmasıyla verilir.

Düşük ortam sıcaklıklarında, vücutta oksidatif süreçler yoğunlaşır, sabit bir vücut sıcaklığının korunması nedeniyle iç ısı üretimi artar. Soğukta, kasların çalışması oksidatif süreçlerin artmasına ve ısı üretiminin artmasına neden olduğu için insanlar daha fazla hareket etmeye veya çalışmaya çalışır. Bir kişi uzun süre soğukta kaldığında ortaya çıkan titreme, aynı zamanda oksidatif süreçlerde bir artışa ve dolayısıyla ısı üretiminde bir artışa eşlik eden küçük kas seğirmelerinden başka bir şey değildir.

İnsan vücudunun termoregülasyon nedeniyle çok çeşitli sıcaklık dalgalanmalarına uyum sağlamasına rağmen, normal fizyolojik durumu sadece belirli bir seviyeye kadar korunur. Tam dinlenme durumunda normal termoregülasyonun üst sınırı, yaklaşık %30 bağıl nemde 38 - 40 o C arasındadır. Fiziksel aktivite veya yüksek nem ile bu sınır azalır.

Olumsuz meteorolojik koşullarda termoregülasyona, kural olarak, bazı organ ve sistemlerin gerginliği eşlik eder, bu da bir değişiklikle ifade edilir. fizyolojik fonksiyonlar. Özellikle, yüksek sıcaklıkların etkisi altında, bazı termoregülasyon ihlallerini gösteren vücut sıcaklığında bir artış kaydedilmiştir. Sıcaklık artışının derecesi, kural olarak, ortam sıcaklığına ve vücut üzerindeki etkisinin süresine bağlıdır. Yüksek sıcaklık koşullarında fiziksel çalışma sırasında, vücut sıcaklığı dinlenme sırasındaki benzer koşullara göre daha fazla artar.

TEORİK HÜKÜMLER

Mikro iklim veya meteorolojik koşullar, sıcaklık, nem, hava hızı ve çevredeki nesnelerin termal radyasyonunun bir kombinasyonudur.

Mikro iklimin insan yaşamındaki rolü, ikincisinin, ancak çeşitli vücut sistemlerinin (kardiyovasküler, solunum, boşaltım, endokrin; enerji, su-tuz) aktivitesi yoluyla elde edilen sıcaklık homeostazisi korunursa normal olarak ilerleyebileceği gerçeğiyle önceden belirlenir. ve protein metabolizması). Olumsuz bir mikro iklimin (ısıtma veya soğutma) etkisi altında çeşitli sistemlerin işleyişindeki stres, vücudun savunmasının engellenmesine, etki derecesini artıran patolojik öncesi koşulların ortaya çıkmasına ve diğer endüstriyel tehlikelere neden olabilir (çünkü örneğin, titreşim, kimyasal maddeler ve diğerleri), çalışma kapasitesinde ve emek verimliliğinde azalma, hastalık düzeyinde bir artış.

Bir kişi, çeşitli endüstrilerin (metalurji, cam, gıda vb.) Sıcak dükkanlarında, derin madenlerde ve ayrıca yaz aylarında (güney bölgeleri) açık havada çalışırken bir ısıtma mikro iklimi ile karşılaşır.

Sıcak bir iklimde çalışırken (35-45 "C gölgede hava sıcaklığı, toprak 58-60 ° C), kardiyovasküler sistemin aktivitesi zayıflar. 25-30 hava sıcaklığında zaten verimlilikte bir düşüş gözlenir. "C.

Zaten 25 ° C hava sıcaklığında ve% 35 ± 5 nemde ağır fiziksel iş yapan bir kişinin performansı azalır. 16,5%, ve hava nemi ile 80 % - %24 oranında. Termal maruz kalma 350 w/m2 (0,5 cal / cm 2 dak), bunun sonucunda vücudun çeşitli fonksiyonel sistemleri üzerinde ek bir yük oluşturur (bir sıcaklıkta

hava 25" C ve nem %35) çalışma süresi azalır 27%. hava sıcaklığında 29,5±2,5°C ve %60 nem zaten işin ilk saatinin sonunda çalışma kapasitesinde azalma olur.



Bir kişi kışın açık havada çalışırken bir soğutma mikro iklimi ile karşılaşır ve geçiş dönemleri(petrol işçileri, inşaat işçileri, madencilik ve kömür endüstrilerindeki işçiler, demiryolu taşımacılığı işçileri, jeologlar vb.) ve ayrıca örneğin soğuk hava depolarında düşük hava sıcaklığının olduğu endüstriyel tesislerde.

İnsan vücudunun sahip olduğu benzersiz yetenek destek

ortam sıcaklığından bağımsız olarak sabit vücut sıcaklığı.

Bununla birlikte, bir kişinin sabit bir vücut sıcaklığını korumadaki biyolojik yetenekleri çok sınırlıdır, bunlar insan vücudu ile çevre arasında sürekli olarak meydana gelen ısı değişim süreçlerine dayanır.

Bir kişi ve çevre arasındaki ısı alışverişi süreçleri üç şekilde gerçekleştirilir - termal radyasyon, konveksiyon ve buharlaşma. Normal şartlar altında toplam ısı transferindeki payları

dır-dir 45%, 30-35%, 20-25% sırasıyla . İnsanlarda buharlaşma iki şekilde gerçekleşir, ısının çoğu terleme ve terleme mekanizması ile uzaklaştırılır, daha küçük kısmı ise nefes alma sürecindedir. Bu ısı transfer yollarının yüzde oranı meteorolojik koşulların etkisi altında değişebilmekte, dolayısıyla ortam sıcaklığındaki düşüşle birlikte ısı alışverişi için buharlaşma değeri azalmakta ve taşınım payı artmaktadır. Ve hava sıcaklığındaki bir artışla, termal radyasyonun değeri ve

konveksiyon azalır ve buharlaşma değeri artar, böylece ortam sıcaklığı insan vücudunun sıcaklığına eşit olduğunda, ısı değişimi yalnızca buharlaşma nedeniyle gerçekleşir.

Vücut soğudukça ısı transferi artar. Periferik dokulardaki vazokonstriksiyon nedeniyle azalması sağlanır. Bu, termal dengeyi sağlamak için yeterli değilse, ısı üretimi artar. Ancak insan vücudunun termal dengeyi koruma yeteneği sınırlıdır ve dış ortamın soğutma etkisi hipotermiye yol açabilir. Aynı zamanda, vücudun hastalıkların gelişimine karşı genel direnci azalır, damar bozuklukları ve eklem hastalıkları ortaya çıkar. Mikro iklimin etkisi altında vücut ısısını düşürme sürecine hipotermi denir.

Ortam sıcaklığı yükseldiğinde vücudun ısı transferi azalır, hatta tamamen durur. Bu, aşırı ısınmaya yol açan termoregülasyonu bozar. Vücudun şiddetli aşırı ısınmasına sıcak çarpması denir ve buna artan kalp hızı, hareketlerin bozulmuş koordinasyonu, adinami, merkezi sinir sisteminin depresyonu ve hatta bilinç kaybı eşlik eder. İnsan vücudunun sıcaklığını artırma sürecine hipertermi denir. Yüksek sıcaklıklar insan sağlığını olumsuz etkiler. Yüksek sıcaklıklarda çalışmaya yoğun terleme eşlik eder, bu da vücudun dehidrasyonuna, mineral tuzların ve suda çözünen vitaminlerin kaybına yol açar, kardiyovasküler sistem aktivitesinde ciddi ve kalıcı değişikliklere neden olur, solunum sıklığını artırır ve ayrıca etkiler. diğer organ ve sistemlerin işleyişi - zayıflamış dikkat, hareketlerin koordinasyonu kötüleşir, reaksiyonlar yavaşlar, vb.

İklim koşullarının etkisinin, belirli sıcaklık, nem ve hava hızı değerlerinin bir kombinasyonu ile belirlendiği unutulmamalıdır.

Hava sıcaklığı endüstriyel tesislerde, endüstriyel ortamın meteorolojik koşullarını belirleyen önde gelen faktörlerden biridir.

nem - havadaki su buharı içeriği. Vücudun ısı dengesini değiştirerek insan performansını etkiler: düşük nem (daha az 30 %) deri ve mukoz membranlardan sıvı ve mineral kaybına yol açar ve yüksek (daha fazla) 60 %) - aşırı terlemeye (aşırı ısınmayı önlemek için), ancak düşük terlemeye. Sonuç olarak, bu tür koşullar insan kas aktivitesini engeller, vücudun adaptif sistemleri üzerinde ek bir yük oluşturur, verimliliği azaltır ve bu nedenle fiziksel aktivitenin hacminde ve yoğunluğunda bir azalma gerektirir. Hava nemi çeşitleri: maksimum, mutlak, bağıl - Mutlak hava nemi - bu, belirli bir hava hacmindeki su buharı miktarıdır, mg / m3. Maksimum hava nemi- bu, belirli bir sıcaklıkta belirli bir hava hacmindeki mümkün olan maksimum su buharı içeriğidir, havadaki nem konsantrasyonu maksimuma ulaşır ve büyümeye devam ederse, su yoğuşması süreçleri sözde başlar. yoğunlaşma çekirdekleri, iyonlar veya ince toz parçacıkları ve sis veya çiy oluşur. Bağıl nem - mutlak hava neminin yüzde olarak ifade edilen maksimum hava nemine oranıdır.

İnsan performansı için büyük önem sadece sıcaklık, nem değil, aynı zamanda hava hareketinin hızı ve yönü, hem vücudun sıcaklık dengesini hem de psikolojik durumunu etkileyen (hızı güçlü akışlar (daha fazla 6-7 m / s) tahriş eder, zayıf - yatıştırır), nefes alma sıklığı ve derinliği, nabız hızı, bir kişinin hareket hızı üzerinde. Yüksek sıcaklıklarda ve normal nemde, artan hava hareket hızları vücut yüzeylerinden buharlaşmanın artmasına neden olarak ısı transferini iyileştirir.Düşük sıcaklıklarda, önemli hava hareket hızları bir kişinin termal durumunu keskin bir şekilde kötüleştirir, ısı transferini büyük ölçüde yoğunlaştırır.

Termal radyasyon (kızılötesi radyasyon) görünmezi temsil eder Elektromanyetik radyasyon gelen bir dalga boyu ile 0,76 önceki 540 dalga, kuantum özelliklerine sahip olan nm. Isı radyasyonunun yoğunluğu W/m2 olarak ölçülür. Havadan geçen kızılötesi ışınlar onu ısıtmaz, ancak emilir katı cisimler, radyan enerji ısıya dönüşerek ısınmalarına neden olur. Kızılötesi radyasyon kaynağı, ısıtılmış herhangi bir cisimdir.

Termal radyasyonun vücut üzerindeki etkisi, çeşitli uzunluklardaki kızılötesi ışınların farklı derinliklere nüfuz etme ve ilgili dokular tarafından emilme yeteneği olan, bir termal etki sağlayarak, bir artışa yol açan bir dizi özelliğe sahiptir. cilt ısısı, nabız hızında artış, metabolizma ve kan basıncında değişiklikler, göz hastalığı.

Endüstriyel tesislerin mikro ikliminin parametreleri şunlar olabilir:

çok farklı çünkü onlar teknolojik sürecin termofiziksel özelliklerine, iklime, mevsime, ısıtma koşullarına ve

havalandırma. Bu nedenle, çalışanların sağlık durumu

endüstriyel tesislerde, performansları bu tesislerdeki mikro iklimin durumuna bağlıdır. .

Endüstriyel tesislerde bir kişinin termal durumunun değerlendirilmesi, aşağıdakilere uygun olarak gerçekleştirilir: yönergeler sağlık Bakanlığı

5168-90 "İşyerlerinin mikro iklimi için hijyenik gereksinimleri ve önleyici tedbirleri haklı çıkarmak için bir kişinin termal durumunun değerlendirilmesi

soğutma ve aşırı ısınma.

Çevreye verilen ısının oluşumuyla ilişkili olarak insan vücudunda sürekli olarak oksidatif reaksiyonlar meydana gelir. Vücut ile dış ortam arasında ısı alışverişine neden olan ve bunun sonucunda vücut sıcaklığının sabit kalmasına neden olan işlemler kümesine denir. termoregülasyon.

Sıcaklık 30 ° C'nin üzerindeyse, vücudun yüzeyinden nemin buharlaşması nedeniyle ısı transferi gerçekleşir. Aynı zamanda insan vücudu, insan yaşamının sağlanmasında önemli rol oynayan çok miktarda nem ve tuz kaybeder ve kardiyovasküler sistemin işleyişi bozulur. Özellikle olumsuz koşullar, odadaki yüksek sıcaklık ile birlikte artan nem varsa ortaya çıkar.

Havanın yarı saydamlığı nedeniyle, radyasyon tarafından verilen ısı miktarı sadece hava sıcaklığına değil, aynı zamanda odayı çevreleyen yüzeylerin (duvarlar, perdeler vb.) sıcaklığına da bağlıdır. Böylece, endüstriyel tesislerin meteorolojik koşulları şu şekilde belirlenir:

    hava sıcaklığı;

    nemi;

    hava hızı;

    ısıtılmış ekipmandan kızılötesi ve ultraviyole radyasyon yoğunluğu.

Nem - içindeki su buharının içeriği - kavramlarla karakterize edilir: mutlak, maksimum ve bağıl. Mutlak nem kısmi su buharı basıncı (Pa) veya belirli bir hava hacmindeki (g / m3) ağırlık birimleri olarak ifade edilir. maksimum nem- belirli bir sıcaklıkta havanın tam doygunluğundaki nem miktarı. Bağıl nem- yüzde olarak ifade edilen mutlak nemin maksimuma oranı. Bağıl nem normalleştirilir.

Mikro iklim göstergeleri, bir kişinin ısı dengesini korumak için çalışanların enerji tüketimi, çalışma zamanı ve yılın dönemleri dikkate alınarak SanPiN 2.2.4.548 - 96 "Endüstriyel tesislerin mikro iklimi için hijyenik gereklilikler" tarafından standartlaştırılmıştır. çevre ile, vücudun optimal veya kabul edilebilir bir termal durumunu koruyun.

4.3. Zararlı buharların, gazların, tozun insan vücudu üzerindeki etkisi ve bunların düzenlenmesi

Zararlı maddeler insan vücudu üzerindeki etki derecesine göre 4 (dört) gruba ayrılır: (çok tehlikeli, çok tehlikeli, orta derecede tehlikeli ve hafif tehlikeli).

İnsan vücudu üzerindeki etkinin niteliğine göre zararlı buharlar ve gazlar 4 ana gruba ayrılır:

    boğucu;

    sinir bozucu;

    zehirli;

    narkotik.

Bütün bu maddeler insan vücudunun dokuları ile kimyasal ve fiziko-kimyasal etkilere girerek normal yaşamın bozulmasına neden olabilmektedir. Bu tür maddelere toksik denir. Toksik maddelerin etkisinden kaynaklanan bir hastalık durumuna denir. zehirlenme. Zehirli maddeler insan vücuduna solunum yolu yoluyla girer ve deri yoluyla yağlarda iyi çözünür. Vücuda solunum yolu ile giren zehirler en güçlü etkiye sahiptir çünkü. doğrudan kana geçer.

Hava ortamında küçük katı veya sıvı parçacıklar da (toz ve sis) olabilir. Belirli bir hacimde havanın çoğu ve daha küçük bir parçacık işgal edilmişse, böyle bir karışıma denir. aerosol ve tersi ise - aerojel. Süspansiyondaki toz bir aerosoldür, oturmuş durumda bir aerojeldir.

Partiküllerin dağılımının, aerosolün fizikokimyasal özellikleri üzerinde önemli bir etkisi vardır. Madde ne kadar çok püskürtülürse, yüzey o kadar büyük olur ve maddenin aktivitesi o kadar yüksek olur.

İnsan vücudu üzerindeki etkinin doğasına göre toz, tahriş edici ve zehirli olarak ikiye ayrılır. Tahriş edici etki zerreleri, keskin, kanca şeklinde ve iğne şeklinde çıkıntılara sahip çok yönlü bir yüzeye sahiptir. Akciğerlere ve lenf damarlarına penetrasyonları hastalığa yol açar. Toz konsantrasyonu genellikle mg/m3 olarak ifade edilir.

izin verilen maksimumÇalışma alanının havasındaki, tüm çalışma deneyimi boyunca 8 saatlik (haftada 40 saat) günlük çalışma sırasında, işçilerde hastalıklara veya sağlık durumunda sapmalara neden olmayan zararlı madde konsantrasyonlarıdır. Çalışma alanıüzerinde işçilerin kalıcı veya geçici olarak kaldığı yerlerin bulunduğu zemin veya platform seviyesinden 2 m yüksekliğe kadar bir alan kabul edilir.