Характеристика связи между терморегуляцией организма человека и параметрами микроклимата в производственном помещении. 
Описание физиологических основ нормирования параметров микроклимата. 
Приборы для определения контроля параметров микроклимата

Влияние микроклимата на организм человека.

Терморегуляцией называется совокупность процессов, связанных с образованием тепла в организме человека и отдачей его в окружающую среду, в результате которых температура тела человека поддерживается на постоянном уровне (36,5°C) независимо от внешних условий. Микроклимат влияет на терморегуляцию организма человека, которая является необходимым условием его жизнеспособности и нормальной жизнедеятельности. Микроклимат влияет, главным образом, на теплообмен между организмом человека и окружающей средой.

Теплообмен осуществляется в основном тремя способами:

• 1 — конвекцией за счёт разности температур тела человека и окружающего воздуха;
• 2 — излучением за счёт разности температур тела человека и окружающих предметов;
• 3 — испарением за счёт разности влажностей поверхности тела человека и окружающего воздуха.

Процесс конвекции представляет собой перенос тепла в результате перемещения и перемешивания частиц воздуха. Процесс теплового излучения состоит в переносе тепла от одного тела к другому интенсивными инфракрасными лучами.

При стандартных условиях (T = 20єС, относительная влажность ц = 50%, P = 760 мм.рт.ст. (101,3 кПа), скорость движения воздуха V = 0,1 м/с) человек в состоянии покоя отдаёт в окружающую среду в среднем 420 кДж/ч (100 ккал/ч): конвекцией — 30%; излучением — 45%; испарением — 25%.

Для обеспечения нормального теплообмена между организмом человека и окружающей средой установлены нормативные параметры микроклимата. При отклонении фактических параметров от нормативных происходит нарушение теплообмена, терморегуляции и связанных с ними многих функций организма, что приводит к возникновению ряда заболеваний.

При повышении температуры окружающего воздуха и облучении рефлекторно расширяются кровеносные сосуды поверхности тела, ускоряется ток крови по периферии и значительно увеличивается теплоотдача путём конвекции и излучения (физическая терморегуляция). Однако при температуре воздуха и окружающих предметов выше 33єС, равной температуре на поверхности тела, прекращается теплоотдача методом конвекции и излучения и происходит только за счёт испарения пота. При лёгких формах перегревания появляются слабость, головная боль и головокружение, шум в ушах, сухость во рту и жажда, иногда тошнота, рвота. При дальнейшем перегревании резко увеличивается потоотделение, при определённых условиях достигающее 10−12 литров в смену. При повышении относительной влажности воздуха в условиях высокой температуры значительно затрудняется отдача тепла испарением пота. Учёные считают, что высшей границей возможной эффективности терморегуляции у человека в покое является температура воздуха 30−31 °C при относительной влажности 85% или температура воздуха 40 °C при относительной влажности 30%.

Таким образом, повышение температуры, относительной влажности воздуха, уменьшение скорости его движения приводят к уменьшению теплообмена, перегреву организма, расстройству нервной системы, нарушению секреторной деятельности печени, желудка, нарушению обменных процессов, возникновению судорожной болезни, тепловому удару. Понижение температуры, повышение относительной влажности, скорости движения воздуха приводят к увеличению теплообмена, переохлаждению организма, к расстройству нервной системы, нарушению деятельности печени, желудка, обменных процессов, возникновению простудных заболеваний. Также нарушение терморегуляции вызывает ухудшение самочувствия, снижение работоспособности и, следовательно, производительности труда, возможно возникновение несчастных случаев.

Нормирование параметров микроклимата.

Нормирование параметров микроклимата устанавливает СанПиН 2.2.4.548−96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», ГОСТ 12.1.005−88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» .

Рабочая зона — это пространство высотой 2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или непостоянного (временного) пребывания работающих.

Нормируемыми параметрами являются:

• 1. температура воздуха;
• 2. относительная влажность воздуха;
• 3. скорость движения воздуха.

При их нормировании учитываются следующие факторы:

• 1. категория тяжести выполняемых работ;
• 2. время года;
• 3. характер рабочего места.

Работы могут быть:

• 1. лёгкие физические;
• 2. средней тяжести, физические;
• 3. тяжёлые физические.

Время года подразделяется на два периода:

• 1. холодный, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10°C и ниже;
• 2. тёплый, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10°C.

Рабочее место может быть:

• 1. постоянным, на котором работающий находится большую часть своего рабочего времени (не менее 50% или не менее 2 ч непрерывно);
• 2. непостоянным, на котором работающий находится меньшую часть (менее 50% или менее 2 ч непрерывно) своего рабочего времени.

На рабочих местах с термоисточниками нормируется интенсивность теплового излучения. Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов, инсоляции на постоянных и непостоянных рабочих местах не должна превышать 35 Вт/м2 при облучении 50% поверхности тела и более, 70 Вт/м2 — при величине облучаемой поверхности от 25 до 50% и 100 Вт/м2 — при облучении не более 25% тела. Интенсивность теплового облучения работающих от открытых источников (нагретый металл, стекло, «открытое» пламя и др.) не должна превышать 140 Вт/м2, при этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела и обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз. При наличии теплового облучения температура воздуха на постоянных рабочих местах не должна превышать указанные в табл. 3 верхние границы оптимальных значений для теплого периода года, на непостоянных рабочих местахверхние границы допустимых значений для постоянных рабочих мест. Документацией установлены две группы нормативных параметров микроклимата в производственных помещениях.

• 1. Оптимальные микроклиматические условия — сочетания количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального теплового состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.
• 2. Допустимые микроклиматические условия — сочетания количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать преходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности. Допустимые параметры микроклимата устанавливаются, когда по технологическим условиям, техническим или экономическим причинам невозможно обеспечить оптимальные нормы. Мероприятия по обеспечению нормального теплового состояния организма человека:
• 1. Отопление помещений.
• 2. Вентиляция помещений.
• 3. Кондиционирование воздуха.
• 4. Воздушное душирование.
• 5. Термоизоляция, экранирование источников тепла (холода).
• 6. Устройство тепловых воздушных завес в технологических, транспортных проемах.
• 7. Устройство тамбуров при входе в здания.
• 8. Дистанционное управление, автоматизация, механизация производственных процессов, работ.
• 9. Компенсация неблагоприятного воздействия одного параметра микроклимата изменением другого.
• 10. Использование рациональной спецодежды и других средств индивидуальной защиты.
• 11. Организация рационального питьевого режима.
• 12. Организация помещений для отдыха и обогревания (охлаждения).
• 13. Регламентация режима труда и отдыха (увеличение перерывов в работе, сокращение рабочего дня, увеличение продолжительности отпуска, уменьшение стажа работы и др.).

Для измерения параметров микроклимата используются следующие приборы:

• 1. Термометры и термографы.
• 2. Психрометры (Гигрометр психрометрический — прибор для измерения влажности воздуха и его температуры.).
• 3. Анемометры кататермометры (прибор для определения малых скоростей движения воздуха в помещениях), термоанемометры (измеряет скорость потока воздуха, температуру).

Формы деятельности человека.

Существует много форм деятельности человека, однако они разделены на две основные группы: умственный и физический труд. Интеллектуальная деятельность заключается в обработке информации. В процессе требуется повышенное внимание, хорошая память и гибкое мышление. Физический труд требует большой затраты энергии, поскольку в его процессе задействованы мышцы, оказывается нагрузка на опорно-двигательную систему, а также на сердечно-сосудистую систему. Тяжесть труда является количественной характеристикой физического труда. Напряженность труда — количественная характеристика умственного труда. Она определяется величиной информационной нагрузки.

Тяжесть труда (в узком смысле) — характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность.

Тяжесть труда характеризуется физической динамической нагрузкой, массой поднимаемого и перемещаемого груза, перемещениями в пространстве, рабочей позой.

По показателям тяжести трудового процесса различают следующие классы условий труда:

Оптимальный (легкая физическая нагрузка);

Допустимый (средняя физическая нагрузка);

Вредный (тяжелый труд 1-й и 2-й степеней).

Разграничение работ по тяжести осуществляется на основе общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт.).

опасный сварочный гигиенический микроклимат Таблица 1 — Энергозатраты организма в зависимости от тяжести работ.