Лабораторная работа №1. ИЗМЕРЕНИЕ И ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА (2 часа)

Лабораторная работа №1. ИЗМЕРЕНИЕ И ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА (2 часа)

Необходимое оборудование: измеритель параметров микроклимата «МЕТЕОСКОП-М».

Цель работы

Научиться производить замеры микроклиматических параметров – температуры, влажности и скорости движения воздуха, тепловой нагрузки среды, а также выполнять оценку микроклиматических условий на соответствие гигиеническим нормативам.

Теоретическое введение

Температура и влажность, а также скорость движения, описывают физическое состояние воздуха и называются микроклиматическими (метеорологическими) параметрами. Микроклиматические факторы среды в значительной мере определяют теплообмен человека со средой и формируют тепловое состояние организма.

Обеспечение хорошего самочувствия, высокой работоспособности и сохранения здоровья требует оптимальных метеорологических условий. Однако, среда обитания человека, в общем, и производственная среда в частности, нередко характеризуются микроклиматическими условиями, которые оцениваются как нагревающие или охлаждающие.

С нагревающим микроклиматом человек сталкивается при работе в горячих цехах различных отраслей промышленности, а также на открытом воздухе в теплый период года.

Нагревающий микроклимат в зависимости от характера источника тепла подразделяется на преимущественно конвекционный и преимущественно радиационный нагревающий микроклимат. Конвекционный нагревающий микроклимат формируется при наличии больших масс незначительно нагретых объемов или поверхностей (в бумажной, красильной промышленности, в теплицах и др.). Количество тепла в этом случае хорошо отражается температурой воздуха.

Радиационный нагревающий микроклимат имеет место при наличии сильно нагретых предметов (металлургическое, литейное, кузнечное, стекольное производство и др.). При оценке этого микроклимата помимо температуры воздуха, необходимо учитывать интенсивность теплового (инфракрасного) излучения.

Применяется интегральный показатель – тепловая нагрузка среды (ТНС). Этот показатель отражает сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового (инфракрасного) излучение), выраженное одночисловым показателем в градусах Цельсия – ТНС-индекса.

Охлаждающий микроклимат является ведущим вредным фактором при нахождении на открытом воздухе в холодный период года, поскольку человек в своем эволюционном развитии не выработал устойчивости к холоду. Поэтому контроль и управление метеорологическими (микроклиматическими) факторами производственной среды является важной задачей обеспечения безопасности жизнедеятельности человека.

Измерение и контроль параметров микроклимата в производственных помещениях осуществляются в соответствии с МУК 4.3.2756-10. 4.3. Методы контроля. Физические факторы. Методические указания по измерению и оценке микроклимата производственных помещений. Методические указания.

Так, измерение параметров микроклимата необходимо проводить не менее трех раз в смену. Измерение проводят на рабочем месте работника. Температуру воздуха определяют на высотах О.1 и 1 м от пола при работе в позе «сидя» или на высотах 0,1 и 1,5 м при работе в позе «стоя». Относительную влажность и скорость движения воздуха измеряют на высотах 1 м (при позе «сидя») и 1,5 м (при позе «стоя»).

Оценка параметров микроклимата производится по СанПиН 2.2.4.548-96 на соответствие оптимальным или допустимым значениям. Оптимальные параметры микроклимата формируют оптимальное тепловое состояние человека («комфорт»), допустимые величины ­ показателей – тепловое состояния допустимое («тепло» или «прохладно»). Нормативы параметров микроклимата разработаны для разных периодов года (теплого и холодного), а также для рабочих мест, где выполняются работы разных категорий физической тяжести (Iа, Iб, IIа, IIб, III).

Для измерения параметров микроклимата используем измеритель параметров микроклимата «Метеоскоп-М».

Назначение прибора

Измеритель предназначен для измерения параметров микроклимата при проведении контроля санитарно-гигиенических требований к воздуху рабочей зоны и жилых помещений.

Устройство прибора

Составными частями измерителя являются:

1. измерительно-индикаторный блок – содержит датчик давления, аналогово-цифровой преобразователь, центральный процессор, блок управления процессором и жидкокристаллический алфавитно-цифровой дисплей;
2. сенсометрический щуп – содержит датчики температуры, влажности и скорости движения воздуха;
3. шаровой термометр – для измерения интенсивности инфракрасного излучения, ТНС-индекса, температуры поверхности;
4. блок питания измерителя от сети переменного тока 220В или заряда аккумуляторных батарей, установленных на измерителе.

Порядок проведения измерений

1. Подключить сенсометрический щуп и шаровой термометр к измерительно-индикаторному блоку.

2. Раздвинуть телескопическое устройство сенсометрического щупа и поместить головку щупа в место измерения параметров микроклимата. Сориентировать окно датчика скорости воздуха перпендикулярно ожидаемому направлению потока воздуха, причем датчик влажности должен быть сориентирован от потока и защищен от прямых солнечных лучей.

3. Включите измеритель, нажав и удерживая в течение 3 с кнопку «Вкл». На экране – текущая дата и время.

4. Нажмите кнопку «Старт». Начнется автотестирование измерителя. Если на дисплее напротив строк «Питание» и «Температура» отобразится значок «V», то можно продолжать работу, нажав кнопку «Старт». На экране – главное меню.

5. Активизировать пункт «измерить» в главном меню. На экране отображается следующая информация:

- текущее время;

- индикатор напряжения питания;

- результаты измерения параметров микроклимата:

Т_в – температура воздуха в градусах Цельсия;

RH – относительная влажность воздуха в процентах;

V – скорость движения воздуха в м/с;

Р – атмосферное давление в мм.рт.ст.

6. Произвести необходимое количество замеров.

Порядок проведения работы

1. Изучить теоретическую часть.

2. Подготовить измеритель к работе.

3. Произвести измерения параметров микроклимата в двух контрольных точках:

- рабочее место преподавателя;

- рабочее место студента;

4. Сравнить измеренные параметры с нормативными значениями температуры, влажности и скорости движения воздуха, приведенными в таблицах 1-3 Приложения. Нормирование параметров микроклимата производится с учетом сезона года и физической тяжести труда. Выберите нормативы для соответствующего сезона года (теплый, холодный) и категории тяжести работ Iа (для рабочего места студента) и категории IIа (для рабочего места преподавателя).

5. Заполнить протокол измерений №1.

 

 

ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА

Дата ________________ Время_______________

Условия во время замера_______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________

 

Контрольная точка Показатели	№1 (рабочее место преподавателя)	№2 (рабочее место студента)
Температура воздуха, Тв, оС:
фактическая
нормативная оптимальная
нормативная допустимая верхняя
нормативная допустимая нижняя
Относительная влажность воздуха, RH,%;
фактическая
нормативная оптимальная
нормативная допустимая
Скорость движения воздуха, V, м/с:
фактическая
нормативная оптимальная
нормативная допустимая
Средняя температура поверхностей, Тп, оС
фактическая
нормативная оптимальная
нормативная допустимая
Интенсивность теплового излучения, J, Вт/м2
фактическая
нормативная допустимая
ТНС-индекс, оС
фактический
нормативный

Заключение_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________

Рекомендации__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольные вопросы

 

1. Какие параметры воздушной среды называются микроклиматическими (метеорологическими)?

2. Какое влияние оказывают параметры микроклимата на организм человека?

3. В каких случаях человек подвергается влиянию нагревающего и охлаждающего микроклиматов?

4. Для чего предназначен измеритель «Метепоскоп-М»?

5. Какие датчики расположены на сенсометрическом щупе прибора?

6. Почему в одних случаях температуру воздуха измеряют на высоте 1 м от уровня пола, в других – на уровне 1,5 м?

7. Какие нормативные документы регламентируют параметры микроклимата в рабочей зоне?

8. Изменяются ли нормативные величины температуры и влажности воздуха в зависимости от периода года?

9. Какие показатели микроклимата отражают влияние инфракрасного излучения на организм?

10. Почему нормирование многих параметров микроклимата производится в зависимости от категории работ по уровню энерготрат?

Приложение

 

Таблица 1 - Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений (СанПиН 2.2.4.548-96, извлечение)

 

Период года	Категория работ по уровням энергозатрат, Вт	Температура воздуха, оС	Температура поверхностей, оС	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха. м\с
Холодный	Ia (до 139) Iб (140-174) IIa(175-232) IIб (233-290) III (более 290)	22-24 21-23 19-21 17-19 16-18	21-25 20-24 18-22 16-20 15-19	60-40 60-40 60-40 60-40 60-40	0,1 0,1 0,2 0,2 0,3
Теплый	Ia (до 139) Iб (140-174) IIa(175-232) IIб (233-290) III (более 290)	23-25 22-24 20-22 19-21 18-20	22-26 21-25 19-23 18-23 17-21	60-40 60-40 60-40 60-40 60-40	0,1 0,2 0,3 0,3 0,4

 

 

Таблица 2 – Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений (СанПиН 2.2.4.548-96, извлечение)

 

Период года	Категория работ по уровню энерготрат, Вт	Температура воздуха, оС	Температура поверхностей, оС	относительная влажность воздуха, %	Скорость движения воздуха, м/с
диапазон ниже оптимальных величин	диапазон выше оптимальных величин	для температур воздуха ниже оптимальных	для температур воздуха выше оптимальных
не более
холодный	Ia (до 139)	20,0-21,9	24,1-25,0	19,0-26,0	15-75	0,1	0,1
Iб (140-174)	19,0-20,9	23,1-24,0	18,0-25,0	15-75	0,1	0,2
IIa(175-232)	17,0-18,9	21,1-23,0	16,0-24,0	15-75	0,1	0,3
IIб (233-290)	15,0-16,9	19,1-22,0	14,0-23,0	15-75	0,2	0,4
III (более 290)	13,0-15,9	18,1-21,0	12,0-22,0	15-75	0,2	0,5
теплый	Ia (до 139)	21,0-22,9	25,1-28,0	20,0-29,0	15-75	0,1	0,2
Iб (140-174)	20,0-21,9	24,1-28,0	19,0-29,0	15-75	0,1	0,3
IIa(175-232)	18,0-19,9	22,1-27,0	17,0-28,0	15-75	0,1	0,4
IIб (233-290)	16,0-18,9	21,1-27,0	15,0-28,0	15-75	0,2	0,5
III (более 290)	15,0-17,9	20,1-26,0	14,0-27,0	15-75	0,2	0,6

Таблица 2 - Допустимые величины интенсивности теплового облучения поверхности тела работающих от производственных источников

Облучаемая поверхность тела, %	Интенсивность теплового облучения, Вт/м, не более
50 и более
25-50
не более 25

 

Таблица 3 - Рекомендуемые величины интегрального показателя тепловой нагрузки среды

(ТНС-индекса) для профилактики перегревания организма

 

Категория работ по уровню энергозатрат	Величины интегрального показателя, °С
Iа (до 139)	22,2-26,4
Iб (140-174)	21,5-25,8
IIа (175-232)	20,5-25,1
IIб (233-290)	19,5-23,9
III (более 290)	18,0-21,8