Относительная влажность воздуха в производственном помещении. V
В помещениях гражданских зданий системами вентиляции поддерживаются допустимые параметры воздушной среды, которые представлены в таблице 1.1.
Допустимые параметры воздуха в жилых и общественных зданиях.
Таблица 1.1
Системы кондиционирования воздуха должны поддерживать оптимальные параметры воздушной среды помещения, которые представлены в таблице 1.2.
Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне жилых, общественных и административных помещений.
Таблица 1.2
При работе систем вентиляции поддерживаются допустимые параметры микроклимата в обслуживаемой зоне, поэтому, температура внутреннего воздуха помещений в ТП года зависит от температуры наружного воздуха, т.к. вентиляционные установки не оборудуются воздухоохладителями. Температура воздуха в помещениях не должна превышать + 28°С для общественных и административно-бытовых помещений с постоянным пребыванием людей. Если температура наружного воздуха по параметрам «А» превышает + 25°С, расчётная температура воздуха в помещении не должна превышать + 33°С.
В местностях с температурой наружного воздуха в ТП года по параметрам «Б» + 30°С и более, температуру воздуха в помещениях следует превышать на 0,4°С сверх указанной в таблице 1 на каждый градус повышения температуры более + 30°С. Подвижность воздуха в помещении, также должна увеличиваться на 0,1 м/сек на каждый градус превышения температуры в рабочей или обслуживаемой зоне помещения относительно температуры, указанной в таблице 1. Однако максимальная скорость движения воздуха в помещении в ТП года не должна превышать 0,5 м/с.
В нормативной литературе существуют и другие рекомендации по этому поводу.
В тёплый период года метеорологические условия не нормируются в помещениях:
- жилых зданий;
- общественных, административно-бытовых и производственных в периоды, когда их не используют, а также в нерабочее время.
В ХП года допускается понижение расчётной температуры против указанной в таблице 1, но не ниже + 14°С для общественных и административно-бытовых помещений с пребыванием людей в уличной одежде.
Нормируемые параметры относительной влажности воздуха в помещении на практике носят рекомендательный характер. Расчётную относительную влажность применяют для расчёта воздухообмена по избыткам влаги.
Стандарт ГОСТ 30494-96 для жилых и общественных зданий нормирует условия в помещении по температуре воздуха, результирующей температуре, относительной влажности и скорости воздуха.
Рассмотрим понятие, что такое результирующая температура.
Результирующая температура – это средняя арифметическая величина между температурой воздуха и радиационной температурой помещения.
t рез. = 0,5 (t В + t R)
или более точно она может быть определена по формуле
t рез. = 0,557 t В + 0,443 t R
Радиационная температура помещения очень подробно рассматривается в курсе «Строительной климатологии», поэтому здесь мы только ограничимся одним понятием.
Радиационная температура помещения, относительно поверхности 1 определяется как осреднённая (по признаку эквивалентности лучистому теплообмену с поверхностью 1) температура всех окружающих (поверхность 1) поверхностей в помещении.
Профессором В.Н. Богословским были предложены соотношения между температурой воздуха в помещении и радиационной температурой, соответствующие комфортному самочувствию человека при лёгкой работе:
- для тёплого периода года t R = 36 - 0,5t В
- и для холодного периода года t R = 29 - 0,57t В .
Помещения общественных зданий классифицируются ГОСТом по восьми категориям:
- Категория 1
- Категория 2
- Категория 3а
- Категория 3б
- Категория 3в
- Категория 4
- Категория 5
- Категория 6
- Категория 1 – помещения, в которых люди в положении лёжа или сидя находятся в состоянии покоя или отдыха;
- Категория 2 – помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учёбой;
- Категория 3а – помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды;
- Категория 3б – помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя в уличной одежде;
- Категория 3в – помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся в положении стоя без уличной одежды;
- Категория 4 – помещения для занятий подвижными видами спорта;
- Категория 5 – помещения, в которых люди находятся в полураздетом виде (раздевалки, процедурные кабинеты, кабинеты врачей и т.п.);
- Категория 6 – помещения с временным пребыванием людей — вестибюли, гардеробные, коридоры, лестничные клетки, санузлы, курительные и т. п.
Нормами предусмотрены диапазоны допустимых параметров внутренней среды общественных зданий.
Допустимые значения температур, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещениях гражданских зданий по ГОСТ 30494-96 приведены в таблице 1.3.
Допустимые нормы температур, относительной влажности и скорости воздуха в обслуживаемой зоне помещений общественных зданий.
Таблица 1.3
| Период года | Наименование помещения или категория | Температура воздуха, °С | Результирующая температура, °С | Относительная влажность не более, % | Скорость движения воздуха не более, м/с |
|---|---|---|---|---|---|
| Холодный | 1 категория 2 категория 3а категория 3б категория 3в категория 4 категория 5 категория 6 категория |
18-24 18-23 19-23 12-17 16-22 15-21 20-24 14-20 |
17-23 17-22 19-22 13-16 15-21 14-20 19-23 13-19 |
60 60 60 60 60 60 60 НН |
0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,2 НН |
| Тёплый | Помещения с постоянным пребыванием людей | 18-28 | 19-27 | 65 | 0,5 |
Примечание: НН – параметры не нормируются.
Для производственных зданий нормами предусмотрены температуры на постоянных рабочих местах и вне постоянных рабочих мест (см. таблицу 1.4).
Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений.
Таблица 1.4
| Период года | Категория работ | Температура, ºС | Относительная влажность, % | Скорость движения, м/с |
||||||
| опти- мальная | допустимая | опти- мальная | допустимая на рабочих местах постоянных и не постоянных, не более | опти- мальная, не более | допустимая на рабочих местах постоянных и не постоянных* |
|||||
| верхняя граница | нижняя граница |
|||||||||
| на рабочих местах |
||||||||||
| посто- янных | не посто- янных | посто- янных | не посто- янных |
|||||||
| Холодный | Лёгкая — Ιа | 22-24 | 25 | 26 | 21 | 18 | 40-60 | 75 | 0,1 | не более 0,1 |
| Лёгкая — Ιб | 21-23 | 24 | 25 | 20 | 17 | 40-60 | 75 | 0,1 | не более 0,2 | |
| Средней тяжести — ΙΙа | 18-20 | 23 | 24 | 17 | 15 | 40-60 | 75 | 0,2 | не более 0,3 | |
| Средней тяжести — ΙΙб | 17-19 | 21 | 23 | 15 | 13 | 40-60 | 75 | 0,2 | не более 0,4 | |
| Тяжёлая — ΙΙΙ | 16-18 | 19 | 20 | 13 | 12 | 40-60 | 75 | 0,3 | не более 0,5 | |
| Тёплый | Лёгкая — Ιа | 23-25 | 28 | 30 | 22 | 20 | 40-60 | 55 (при 28ºС) | 0,1 | 0,1-0,2 |
| Лёгкая — Ιб | 22-24 | 28 | 30 | 21 | 19 | 40-60 | 60 (при 27ºС) | 0,2 | 0,1-0,3 | |
| Средней тяжести — ΙΙа | 21-23 | 27 | 29 | 18 | 17 | 40-60 | 65 (при 26ºС) | 0,3 | 0,2-0,4 | |
| Средней тяжести — ΙΙб | 20-22 | 27 | 29 | 16 | 15 | 40-60 | 70 (при 25ºС) | 0,3 | 0,2-0,5 | |
| Тяжёлая — ΙΙΙ | 18-20 | 26 | 28 | 15 | 13 | 40-60 | 75 (при 24ºС) | 0,4 | 0,2-0,6 | |
Для помещений без тепловых избытков в холодный период года следует придерживаться нижнего предела нормируемого диапазона температур. При наличии тепловых избытков в помещениях, возможно поддерживать более высокую температуру в пределах нормируемого диапазона температур путём снижения расчётного воздухообмена. Это обеспечивает рациональное использование тепловых избытков для целей создания в помещении более благоприятных условий пребывания для людей и их труда. Нормы позволяют обеспечивать на постоянных рабочих местах расчётные условия локальными отопительными или вентиляционными установками.
С целью экономии теплоты, температуру воздуха в рабочей зоне производственных помещений с полностью автоматизированным технологическим оборудованием, функционирующим без присутствия людей, возможно принимать:
- для тёплого периода года при наличии избытков теплоты – на 4°С выше температуры наружного воздуха по параметрам «А»;
- для холодного периода года и переходных условий + 10°С при наличии тепловых избытков
- экономически целесообразную температуру. Подвижность воздуха в этих производственных помещениях обычно не нормируется.
Кроме указанных в таблице 1.1 параметров микроклимата нормируется также интенсивность теплового облучения работников. Допустимое значение теплового облучения на постоянных и не постоянных рабочих местах не должно превышать 35 Вт/м 2 , если в зоне облучения находится 50 % и более поверхности тела. При размере последней от 25 до 50 % предел допустимой интенсивности облучения составляет 70 Вт/м 2 , а при облучении менее 25 % поверхности тела – 100 Вт/м 2 . Интенсивность открытых источников теплового излучения (пламя, нагретый металл и т.п.) не должна превышать 140 Вт/м 2 при облучении не более 25 % поверхности тела и обязательном использовании средств индивидуальной защиты, в том числе лица и глаз.
Нагрев кожи человека до 45 0 С вызывает ее повреждение и болевые ощущения, а при температуре 52 0 С происходит необратимое свертывание белков тканей. Поэтому в целях профилактики тепловых травм температура нагретых поверхностей машин, оборудования или ограждающих конструкций должна быть не выше 45 0 С.
Допустимые перепады температуры воздуха по высоте рабочей зоны не должны превышать 3 0 С для работ всех категорий, а по горизонтали 4 0 С для легких работ, 5 0 С для работ средней тяжести и 6 0 С для тяжелых работ. Во всех случаях абсолютные значения температуры воздуха, измеренной на разной высоте и в различных участках производственных помещений в течение смены, должны входить в пределы, устанавливаемые таблицами 1.1 и 1.2.
В таблице 1.2 приведены пределы допустимых значений параметров микроклимата, в случае если по технологическим требованиям, технически и экономически обоснованным причинам оптимальные параметры микроклимата не могут быть обеспечены. Определяя характеристику помещения по категории выполняемых работ (уровню энергозатрат), ориентируются на те из них, которые выполняются 50% (и более) работающими.
Таблица 1.2
Допустимые значения параметров микроклимата на рабочих местах производственных помещений при относительной влажности воздуха в диапазоне 15…75 % *
|
Период года |
(по уровню энергозатрат, Вт) |
Температура воздуха, 0 С |
Температура поверхностей, 0 С |
Скорость движения воздуха, м/с, не более |
||
|
ниже оптимальных значений |
выше оптимальных значений |
для диапазона температур воздуха ниже оптимальных значений |
для диапазона температур воздуха выше оптимальных значений ** |
|||
|
Холодный |
Iб (140…174) IIа (175…232) Iiб (233…290) III (более 290) | |||||
|
Iб (140…174) Iiа (175…232) Iiб (233…290) III (более 290) | ||||||
* При температуре воздуха на рабочих местах 25 0 С и выше максимально допустимые значения относительной влажности, %, должны быть не более: 70 при 25 0 С; 65 при 26 0 С; 60 при 27 0 С; 55 при 28 0 С.
** При температуре воздуха 26…28 0 С скорость движения его, указанная в таблице для теплого периода года, должна соответствовать диапазону, м/с: 0,1…0,2 для работ категорииIа; 0,1…0,3 для работ категорииIб; 0,2…0,4 для работ категорииIIа; 0,2…0,5 для работ категорийIIб иIII.
Необходимо отметить, что параметры воздушной среды животноводческих и птицеводческих зданий регламентированы Нормами технологического проектирования и направлены на получение максимальной продуктивности поголовья, содержащегося в таких постройках. Поэтому требования ГОСТа 12.1.005 не распространяются на воздух рабочей зоны в этих зданиях, а также в помещениях для хранения сельскохозяйственной продукции.
Чтобы узнать, насколько фактическое состояние воздушной среды в рабочей зоне соответствует нормативным значениям параметров микроклимата, измеряют температуру, влажность, скорость движения воздуха и интенсивность теплового излучения от нагретых тел. По результатам замеров можно также определить эффективность работы технических средств для обеспечения требуемого состояния микроклимата, например, систем отопления и вентиляции.
Температуру воздуха чаще всего измеряют спиртовым или ртутным термометрами . Однако в помещениях с высоким уровнем теплового излучения (кормоприготовительные цеха, котельные и т.п.) температуру следует определять с помощью парного термометра, состоящего из двух ртутных термометров, резервуар одного из которых зачернен, а другого - посеребрен.
Истинную температуру воздуха в рабочей зоне (без учета влияния теплоизлучения) рассчитывают по формуле:
t = t ч – k(t ч – t с),
где t ч – показания зачерненного термометра, 0 С; k – константа прибора, указанная в его паспорте; t с – показания посеребренного термометра, 0 С.
Для непрерывной записи значений температуры воздуха на бумажную ленту применяют термографы М-16АС (суточный) и М-16АН (недельный). Измерительно-регистрирующая часть их представляет собой биметаллическую пластину, соединенную рычагом со стрелкой, на конце которой закреплено перо. Барабан с бумажной лентой приводится в движение тяговым механизмом. Продолжительность одного оборота барабана часового механизма составляет 26 часов для термографа М-16АС и 176 ч для термографа М-16АН.
Температуру и относительную влажность воздуха чаще всего измеряют психрометрами : стационарным Августа и аспирационным Ассмана.
Стационарный психрометр Августа (Рис. 1.1) состоит из двух одинаковых спиртовых термометров. Резервуар одного из них (влажного) обернут гигроскопичной тканью, конец которой опущен в наполняемый дистиллированной водой стаканчик. По ткани к резервуару этого термометра поступает влага взамен испаряющейся. Другой термометр (сухой) показывает температуру воздуха. Показания влажного термометра зависят от содержания водяных паров в воздухе, так как при снижении их массы в единице объема возрастает испарение воды с увлажненной ткани, вследствие чего резервуар охлаждается в большей мере.
Определив показания термометров и разность температур, по психрометрической таблице, нанесенной на корпус психрометра, находят относительную влажность воздуха.
Рис. 1.1. Внешний вид стационарного психрометра Августа (а) и аспирационного психрометра Ассмана (б)
Психрометр Ассмана (рис. 1.1) устроен аналогично. Отличие его заключается в том, что для исключения влияния подвижности воздуха на показания влажного термометра в головной части прибора размещен вентилятор с часовым механизмом (у психрометров типа МВ-4М) или электрическим приводом (у психрометров типа М-34). Вентилятор создает постоянный напор воздуха, а, следовательно, и скорость движения его в трубках с резервуарами ртутных термометров постоянна. Трубки предохраняют термометры от механических повреждений и отражают излучения, которые могут исказить показания прибора. Перед проведением измерений пипеткой смачивают ткань «влажного» термометра, психрометру придают вертикальное положение и приводят во вращение вентилятор. Через 3…5 минут регистрируют установившиеся показания термометров и по прилагаемому к прибору психрометрическому графику определяют относительную влажность воздуха.
Для непрерывной записи значений влажности воздуха на бумажную ленту применяют гигрографы М-21АС (суточный) и М-21АН (недельный). Измерительно-регистрирующая часть их представляет собой пучок женских обезжиренных волос, соединенный рычагом со стрелкой, на конце которой закреплено перо. Под действием влаги волосы растягиваются, изменяя при этом положение стрелки, что через перо отражается на бумажной ленте. Барабан с бумажной лентой приводится в движение тяговым механизмом. Продолжительность одного оборота барабана часового механизма составляет 26 часов для гигрографа М-21АС и 176 ч для гигрографа М-21АН.
Скорость движения воздуха от 0,5 до 10 м/с измеряют крыльчатым анемометром , а от 1 до 20 м/с – чашечным анемометром (рис. 1.2). Устройство и принцип работы их во многом сходны между собой. Посаженное на ось легкое колесо с лопастями (у крыльчатого анемометра) или чашечками соединено системой зубчатых колес с механизмом вращения стрелок. Центральная стрелка основного циферблата показывает единицы и десятки оборотов колеса, а стрелки малых дополнительных циферблатов – сотни и тысячи. С помощью расположенного сбоку рычага (арретира) можно разъединить ось и механизм вращения стрелок или соединить их. Перед проведением измерений записывают показания циферблатов и устанавливают прибор в место контроля так, чтобы ось вращения крыльчатого анемометра была параллельна направлению движения воздуха, а чашечного анемометра перпендикулярна. После набора оборотов крыльчатки с помощью арретира одновременно включают регистрирующий механизм и секундомер. Через 1…2 минуты регистрирующий механизм выключают и снова снимают с него показания. Разделив разность конечного и начального показаний счетчика на время экспозиции, выраженное в секундах, находят число делений, которое прошла стрелка прибора за единицу времени. Затем по тарировочному графику, прилагаемому к каждому анемометру, определяют скорость движения воздуха в метрах в секунду.
Рис. 1.2. Внешний вид крыльчатого (а) и чашечного (б) анемометров
Скорость движения воздуха менее 1 м/с измеряют кататермометром , который представляет собой спиртовой термометр с большим шаровым и цилиндрическим резервуаром и капилляром, расширяющимся в верхней части (рис.1.2). Принцип действия кататермометра основан на зависимости скорости охлаждения спирта в резервуаре от скорости омывания его воздухом. Перед измерением кататермометр опускают в теплую (60…70 0 С) воду и держат в ней до заполнения спиртом половины верхнего резервуара. Обтерев кататермометр, подвешивают его в зоне контроля скорости движения воздуха и, следя за снижением спиртового столбика, с помощью секундомера регистрируют время уменьшения температуры от 38 до35 0 С. Затем находят отношение охлаждающей способности воздуха H к разности температур Q кататермометра (36,5 0 С) и воздуха в помещении в момент измерения.
Охлаждающую способность воздуха мкал/(с*см 2), определяют по формуле: H = F/T,
где F – фактор прибора, представляющий собой потери теплоты в милликалориях с 1 см 2 поверхности кататермометра за время его охлаждения от 38 до 35 0 С (значение F указано на обратной стороне прибора); T – время, в течение которого столбик спирта опустится с 38 до 35 0 С, с.
Зная значение H/Q, по справочным данным находят скорость движения воздуха.
Рис.1.3. Внешний вид кататермометра
Интенсивность теплового излучения определяют актинометром (рис.1.4), на задней стенке которого расположены белые и зачерненные алюминиевые пластины, соединенные с термопарами. Принцип действия прибора основан на возбуждении электродвижущей силы термопарами вследствие того, что черные пластинки под воздействием лучистой энергии нагреваются до более высокой температуры, чем белые. Электродвижущая сила регистрируется гальванометром, шкала которого отградуирована в кал/(см 2 *мин).
Рис. 1.4. Внешний вид актинометра
Постоянное атмосферное давление, формирующееся над поверхностью земли на высоте, близкой к уровню моря, не оказывает отрицательного влияния на состояние здоровья и работоспособность человека. Однако даже для здоровых людей быстрые изменения давления на несколько миллиметров ртутного столба в ту или другую сторону от значения, нормального для данной климатической зоны, через центральную нервную систему могут вызвать расстройство жизнедеятельности внутренних органов и общее болезненное состояние. Поэтому необходимо контролировать атмосферное давление и его изменения.
Атмосферное давление измеряют барометрами , шкала которых может быть отградуирована в миллиметрах ртутного столба (МД-49А) или килопаскалях (БАММ-1). Принцип действия этих приборов основан на свойстве мембраны анероидной коробки деформироваться при изменении давления. Линейное перемещение мембраны передаточным рычажным механизмом преобразуется в угловое перемещение стрелки барометра.
Для поддержания нормальных параметров микроклимата в рабочей зоне применяют следующие основные мероприятия:
механизацию и автоматизацию производственных процессов;
защиту от источников теплового излучения;
устройство системы вентиляции, кондиционирования и отопления.
Механизация и автоматизация производственных процессов, использование более совершенных машин и оборудования позволяют снизить время пребывания людей на рабочих местах с некомфортными параметрами микроклимата, а также ограничить или исключить контакт с вредными производственными факторами.
Чтобы предотвратить избытки теплоты в помещениях, теплоизолируют нагреваемые поверхности оборудования и устанавливают защитные экраны. Дополнительно организуют рациональный питьевой режим с целью компенсации потерь организмом влаги и солей, обеспечивая работающих в горячих цехах подсоленной и охлажденной газированной водой. Практическая реализация такого режима состоит в частом употреблении небольших количеств воды: 100…150 мл каждые 15…20 минут. При этом следует напоминать работающим, что степень испытываемой жажды всегда меньше, чем фактические потери жидкости.
Для нормализации температурно-влажностного режима применяются системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. При правильном выборе их типа, производительности и оптимальной конструкции условия труда на рабочих местах поддерживаются в пределах ном с минимальными затратами средств, труда и энергии.
Если значения параметров микроклимата отличаются от нормативных, то необходимо использовать средства индивидуальной защиты работающих. С их помощью можно предотвратить перегрев или переохлаждение организма, а также устранить неблагоприятное воздействие тепловых излучений на органы зрения.
Для профилактики отрицательного влияния дискомфортных условий труда важно спланировать рациональное чередование периодов труда и отдыха. При низких температурах, особенно в сочетании с высокой подвижностью воздуха, вводят дополнительные перерывы для обогрева работающих. Температуру в помещениях для обогрева поддерживают в пределах 22…24 0 С, что несколько выше значений, предусмотренных для санитарно-бытовых помещений. При выполнении работы в условиях высоких температур продолжительность дополнительных перерывов должна быть достаточна для восстановления работоспособности и процессов терморегуляции.
При выработке рекомендаций для корректировки соответствующих факторов окружающей среды используют результаты медицинских осмотров, позволяющие своевременно обнаружить отклонения в состоянии здоровья работающих и выявить людей, которым противопоказана работа в условиях, отличающихся от нормальных.
Микроклимат помещения – это состояние его внутренней среды, оказывающей непосредственное влияние на организм человека. Администрация организаций торговли и общественного питания, будь то кафе, ресторан, буфет, бар или столовая, для повышения работоспособности, снижения утомляемости и сохранения здоровья своих сотрудников обязана привести их рабочие места в соответствии с СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» и обеспечить комфортные и безопасные условия труда.
В соответствии с этим нормативным документом условия окружающей среды подразделяют на оптимальные и допустимые. Оптимальные микроклиматические условия отличаются тем, что они обеспечивают полный комфорт тепловому и функциональному состоянию организма человека в течение рабочего времени.
Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого функционального состояния человека на период рабочего дня. Они не так комфортны, как оптимальные, но не вызывают повреждений или каких-либо иных нарушений в состоянии здоровья.
На практике часто бывает так, что в производственных помещениях, в частности в пекарнях, горячих цехах предприятий общественного питания, где из-за технологических требований температура воздуха в рабочей зоне (на уровне лица работающего) может достигать 30-40ºС и выше, невозможно установить не только оптимальные, но и допустимые нормативные величины. В этом случае условия микроклимата необходимо рассматривать как вредные и опасные. Работа в таких условиях может привести к перегреванию тела вплоть до нарушения теплового равновесия организма, не исключающего тепловой удар и другие тяжелые последствия.
Один из важных показателей, характеризующих состояние микроклимата, – скорость движения воздуха. Она влияет на распределение вредных веществ в помещении. Воздушные потоки могут распространять их по всему помещению, переводить пыль из осевшего состояния во взвешенное. Гигиенически обоснованная скорость движения воздуха с повышением его температуры увеличивается и должна составлять 0,1-0,2 м/с при относительной влажности в пределах 40-60%. Так, при повышении температуры воздуха необходимо создать условия для соответствующего увеличения скорости его движения.
Если скорость движения воздуха при резком увеличении его температуры не повышать, это очень неблагоприятно воздействует на организм человека. Основная причина малых скоростей движения воздуха, как правило, – несовершенные или недостаточно эффективные системы приточно-вытяжной вентиляции.
Другой важный фактор микроклимата – воздействие теплового (инфракрасного) излучения, то есть процесса распространения лучистой энергии в виде электромагнитных колебаний, на организм. Чем выше температура нагретой поверхности, тем меньше длина излучаемой волны, которая легко проникает внутрь и нагревает тело человека.
В организациях общественного питания неблагоприятное воздействие на работников могут оказывать нагретые поверхности кухонных плит.
Большое значение играет и влажность воздуха, которая влияет на терморегуляцию организма. Повышенная влажность (более 85%) затрудняет ее, а низкая (ниже 20%) вызывает пересыхание слизистых оболочек.
Значительному улучшению микроклимата производственных помещений предприятий общественного питания способствует их оснащение современным специализированным технологическим оборудованием, которое имеет тепловую изоляцию и выделяет наружу значительно меньше лучистого тепла.
Наряду с этим важны продуманная планировка рабочих мест, организация дополнительных перерывов для персонала (без увеличения продолжительности рабочего дня), наличие душевых кабин, использование спецодежды, установка кондиционеров и так далее.
Самочувствие сотрудников предприятий общественного питания – один из немаловажных факторов в цепочке взаимоотношений руководства, персонала, потребителей.
В соответствии с СП 2.3.6.1079-01 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям общественного питания, изготовлению и оборотоспособности в них пищевых продуктов и продовольственного сырья» приводим ниже показатели микроклимата помещений общественного питания.
представляет собой механическую смесь, состоящую в основном из азота, кислорода и водяных паров (влаги). Воздух , не содержащий водяных паров, называется сухим, а содержащий их - влажным.
Состав сухого воздуха (%) по объему: азот-78,08, кислород - 20,95, инертные газы -0,94, углекислый газ-0,03, водород-0,01.
Содержание водяных паров зависит от температуры воздуха и давления. Данной температуре воздуха соответствует определенное массовое количество водяных паров, больше которого в этом объеме воздуха растворить нельзя, так как он становится насыщенным. Если понизить температуру насыщенного воздуха, часть водяных паров конденсируется и превращается в капли воды.
Степень влажности воздуха
Существуют два понятия, характеризующие степень влажности воздуха, - абсолютная и относительная влажность. Абсолютная влажность - это количество водяных паров в граммах, содержащееся в 1 м³ воздуха. Относительная влажность - это отношение массы водяных паров, содержащихся во влажном воздухе, к массе водяных паров, насыщающих (максимально возможных) этот же объем воздуха при той же температуре. Относительную влажность выражают в процентах.
Влажность и температура воздуха - самостоятельные и в то же время взаимно связанные параметры, определяющие качество воздуха.
Избыточная теплота
Воздух должен обладать способностью воспринимать от организма человека ту теплоту и влагу, которые он выделяет при нормальном физиологическом процессе. Если эти условия не созданы, человек плохо себя чувствует, а при длительном пребывании в такой среде заболевает. Хорошее самочувствие у человека бывает при температуре воздуха 18...20°С и относительной влажности его 50...60%.
Избыточная теплота
-один из факторов, отрицательно влияющих на
состояние воздуха. В производственных помещениях действующие станки, машины,
печи, аппаратура и прочее оборудование выделяют в окружающий воздух большое
количество теплоты, различных паров и газов, изменяющих химический состав и
физические параметры воздуха.
Тепловой поток, образующийся от соприкосновения
воздуха с нагретыми поверхностями (печи, нагреватели, ванны, нагретые изделия),
называется конвективным. Конвективный поток значительно повышает температуру
воздуха, особенно в верхней зоне помещения.
Сильно нагретые поверхности печей
и нагревателей, расплавленный металл, открытые проемы печей создают тепловой
поток, который называется лучистым. Этот поток, распространяясь, нагревает все
находящиеся вокруг него поверхности.
Соблюдение санитарно-гигиенических норм
Поддерживать в производственных или жилых помещениях нужный состав воздуха , а также обеспечивать условия, необходимые для некоторых технологических процессов, должна система вентиляции или кондиционирования воздуха.
Санитарные нормы,
установленные для промышленных
предприятий, требуют устройства вентиляции во всех производственных помещениях
независимо от степени загрязненности воздуха. Кроме того, организация
технологического процесса должна обеспечивать наименьшее загрязнение
воздуха.
Печи и агрегаты, которые выделяют в помещение большое количество
конвективной и лучистой теплоты, покрывают теплоизоляцией, а рабочие места
защищают от сильного перегрева специальными устройствами- экранами
.
Оборудование, выделяющее влагу, максимально укрывают и герметизируют, а все процессы, при которых выделяется большое количество пыли, по возможности механизируют. Сыпучие материалы перемещают по закрытым каналам. Все эти мероприятия совместно с вентиляцией улучшают санитарно-гигиенические условия воздушной среды в производственных помещениях.
Нормы температуры , относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений принимают в зависимости от их функционального назначения в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ \"Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны\", а для жилых и общественных зданий и вспомогательных помещений промышленных предприятий - в соответствии со СНиП II-33-75*.
Санитарно-гигиенические нормы
требуют обязательной
очистки загрязненного вредными веществами промышленного производства воздуха,
выбрасываемого в атмосферу.
В некоторых случаях основным источником
загрязнения воздуха являются люди (в цехах с большим числом рабочих, в
зрительных залах). При длительном пребывании людей в закрытых помещениях
без достаточного воздухообмена температура и
влажность воздуха повышаются, увеличивается содержание углекислого газа, а
количество кислорода уменьшается. В результате воздух становится непригодным для
дыхания. Чтобы этого не случилось, используют средства
вентиляции
Измерения показателей микроклимата в целях контроля их соответствия гигиеническим требованиям должны проводиться не реже двух раз в год – в холодный и в теплый периоды года.
В холодный период года измерения проводятся в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней температуры наиболее холодного месяца зимы не более, чем на 5 °С, в теплый период года – в дни с температурой наружного воздуха, отличающейся от средней максимальной температуры наиболее жаркого месяца не более, чем на 5 °С. Частота измерений в указанные периоды года определяется стабильностью производственного процесса, функционированием технологического и санитарно-технического оборудования.
При выборе участков и времени измерения необходимо учитывать все факторы, влияющие на микроклимат рабочих мест (фазы технологического процесса, функционирование систем вентиляции и отопления и др.). Измерения показателей микроклимата следует проводить не менее 3 раз в смену (в начале, середине и в конце). При колебаниях показателей микроклимата, связанных с технологическими и другими причинами, необходимо проводить дополнительные измерения при наибольших и наименьших величинах термических нагрузок на работающих.
Измерения следует проводить на рабочих местах. Если рабочим местом являются несколько участков производственного помещения, то измерения осуществляются на каждом из них.
При наличии источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения (нагретых агрегатов, окон, дверных проемов, ворот, открытых ванн и т.д.) измерения следует проводить на каждом рабочем месте в точках, минимально и максимально удаленных от источников термического воздействия.
В помещениях с большой плотностью рабочих мест, при отсутствии источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения, участки измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха должны распределяться равномерно по площади помещения в соответствии с табл. 3.9.
Таблица 3.9
Минимальное количество участков измерения температуры,
относительной влажности и скорости движения воздуха
При работах, выполняемых сидя, температуру поверхностей, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,0 м, а относительную влажность воздуха – на высоте 1,0 м от пола или рабочей площадки. При работах, выполняемых стоя, температуру поверхностей, температуру и скорость движения воздуха следует измерять на высоте 0,1 и 1,5 м, а относительную влажность воздуха на высоте 1,5 м. Следует отметить, что температуру поверхностей необходимо измерять в тех случаях, когда рабочие места удалены от поверхностей на расстояние не более двух метров.
При наличии источников лучистого тепла тепловое облучение на рабочем месте необходимо измерять от каждого источника, располагая приемник прибора перпендикулярно падающему потоку. Измерения следует проводить на высоте 0,5; 1,0 и 1,5 м от пола или рабочей площадки.
Температуру воздуха измеряют обычно ртутными термометрами. Для определения наибольшей и наименьшей температуры воздуха за тот или иной период времени пользуются максимальными и минимальными термометрами, имеющими приспособление для фиксации в одном случае максимальной, а в другом – минимальной температуры. Для регистрации температуры во времени служат самопишущие приборы - термографы (например, термограф метеорологический). Приемной частью термографов является изогнутая биметаллическая пластина, связанная при помощи рычага и стрелки с пером. Запись температур производится на ленте, опоясывающей барабан, приводимый в движение часовым механизмом.
Температуру и относительную влажность воздуха при наличии источников теплового излучения и воздушных потоков на рабочем месте следует измерять аспирационными психрометрами, которые защищены от воздействия теплового излучения и скорости движения воздуха. При отсутствии в местах измерения лучистого тепла и воздушных потоков температуру и относительную влажность воздуха можно измерять психрометрами, не защищенными от воздействия теплового излучения и скорости движения воздуха. Могут использоваться также приборы, позволяющие раздельно измерять температуру и влажность воздуха.
Относительная влажность воздуха. Наиболее простыми приборами для определения относительной влажности воздуха являются психрометры: стационарные (психрометр Августа) или аспирационные. Они состоят из двух одинаковых ртутных термометров - сухого и влажного. Резервуар ртутного термометра обернут гигроскопической тканью, конец которой опущен в стаканчик с дистиллированной водой. В процессе испарения влаги он показывает более низкую температуру, чем сухой. По разности показаний этих термометров, пользуясь специальными таблицами или графиком, определяют относительную влажность воздуха.
Аспирационный психрометр снабжен в верхней части прибора вентилятором, который приводится в действие заводным механизмом или электромотором, он с равномерной скоростью протягивает через прибор исследуемый воздух. Этот прибор более точен, чем стационарный, так как конструкция его исключает влияние, связанное с неравномерной скоростью воздуха и воздействием теплового облучения. Рекомендуются следующие типы российских аспирационных психрометров, позволяющие проводить измерения температуры и влажности - МВ-4М (от-30 до +50 °С; 10-100%), М-34 (от -30 до +50 °С; 10-100 %), ПВУ-1М (от 0 до +45 °С; 40-80 %).
Из зарубежных следует упомянуть немецкий психрометр фирмы «Теsto», который позволяет кроме температуры дополнительно измерять скорость движения воздуха.
Для оценки совместного действия параметров микроклимата используются шаровые термометры (шаровой термометр типа 90 позволяет осуществлять измерения в температурных диапазонах 0-50 и 30-100 °С). Для определения тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс) измеряют величины температуры внутри зачерненного шара и температуры по смоченному термометру аспирационного психрометра.
Температура внутри зачерненного шара измеряется термометром, резервуар которого помещен в центр зачерненного полого шара. Температура внутри зачерненного шара отражает влияние температуры воздуха, температуры поверхностей, скорости движения воздуха и теплового облучения. Зачерненный шар должен иметь диаметр 90 мм, минимально возможную толщину и коэффициент поглощения 0,95, а также должен быть выполнен из материала с высокой теплопроводностью. Точность измерения температуры внутри шара ± 0,5 °С.
Метод измерения и контроля ТНС-индекса аналогичен методу измерения и контроля температуры воздуха.
Скорость движения воздуха следует измерять анемометрами вращательного действия (крыльчатые, чашечные и др.). Легкая крыльчатка первого, вращающегося в токе воздуха, кинематически связана с механизмом вращения стрелок циферблата, градуированного на метры. До начала измерения определяют направление движения воздуха и устанавливают анемометр так, чтобы ось колеса крыльчатки была расположена параллельно потоку воздуха. Затем включают одновременно анемометр и секундомер. Через 0,5-1 мин они одновременно выключаются, и путем деления показания анемометра на время, отмеченное секундомером, определяется скорость воздуха. Крыльчатый анемометр позволяет определять скорости воздуха в пределах 0,3-40 м/с (например, крыльчатые анемометры АСО-3 и АП-1м позволяют проводить измерения, соответственно, в диапазонах 0,3-5 м/с и 0,5-40 м/с).
В чашечном анемометре приемной частью служат четыре полушария, укрепленные на вертикальной оси. Вращение их отмечается счетчиком так же, как и у крыльчатого анемометра. Чувствительность чашечных анемометров меньше, чем крыльчатых. Они применяются для замера больших скоростей (например, чашечный анемометр МС-13 с пределами измерения 1-30 м/с).
Для замера малых скоростей движения воздуха (0,05-2,0 м/с) может быть использован кататермометр. Это термометр с цилиндрическим или шаровым резервуаром внизу, который переходит в капилляр с расширением верхней части. Шкала кататермометра проградуирована от 35 до 38 °С в цилиндрическом приборе и от 33 до 40 °С – в шаровом. Применение прибора основано на зависимости скорости охлаждения его резервуара от метеорологических условий, в частности, от скорости движения воздуха.
Малые величины скорости движения воздуха (менее 0,5 м/с), особенно при наличии разнонаправленных потоков, можно измерять термоэлектроанемометрами, а также цилиндрическими и шаровыми кататермометрами при защищенности их от теплового излучения.
Термоэлектроанемометры измеряют скорость движения воздуха в малых диапазонах (до 2 м/с). В этих приборах приемником служит проволока, нагреваемая электротоком до заданной температуры, измерение температуры производится электротермометром или термопарой (например, термоанемометр ТАМ-1 с диапазоном измерений 0,1-2,0 м/с).
Температуру поверхностей следует измерять контактными приборами (типа электротермометров, например, марки МТ-57 М) или дистанционными (пирометры и др.).
Интенсивность теплового облучения следует измерять приборами, обеспечивающими угол видимости датчика, близкий к полусфере (не менее 160 град.) и чувствительными в инфракрасной и видимой области спектра (актинометры, радиометры и т.д.). Действие этих приборов основано на поглощении лучистой энергии и превращении ее в тепло; количество его регистрируется различными способами. Наибольшее распространение получили актинометры, принцип действия которых основан на термоэлектрическом эффекте.
Рекомендованы следующие типы актинометров с диапазонами измерений: инспекторский (350-1400 Вт/м 2 , 0,5-20 кал/см 2 · мин), ИМО-5 (10-7000 Вт/м 2), неселективный радиометр «Аргус 3» (1-2000 Вт/м 2), многоканальный универсальный радиометр-фотометр «Аргус» (0,001-2000 Вт/м 2) и др. (см. приложение 1).
Все средства измерения, используемые для определения уровней показателей микроклимата, должны быть метрологически аттестованы, в установленные сроки должны проходить государственную поверку.
Диапазон измерения и допустимая погрешность измерительных приборов должна соответствовать требованиям табл. 3.10.
Таблица 3.10
Требования к измерительным приборам
Контрольные вопросы к разделу 3:
1. Какие физические факторы производственной среды составляют микроклимат?
2. Как влияет микроклимат на здоровье и работоспособность?
3. Какими путями происходит теплообмен между человеком и окружающей средой?
4. Какие изменения в организме работника могут произойти при несоблюдении гигиенических нормативов факторов микроклимата?
5. Чем характеризуется нагревающий микроклимат?
6. Чем характеризуется охлаждающий микроклимат?
7. Что характеризует индекс тепловой нагрузки среды (ТНС-индекс)?
8. Как определяют тепловую нагрузку среды?
9. Для каких периодов года проведено нормирование микроклимата?
10. Какой период года называют холодным?
11. Какой период года называют теплым?
12. Из каких условий установлены оптимальные показатели микроклимата?
13. На каких рабочих местах необходимо поддерживать оптимальные показатели микроклимата?
13. Из каких условий установлены допустимые показатели микроклимата?
14. Как определить среднесменную температуру воздуха, если рабочим местом является несколько участков производственного помещения?
15. Влияет ли наличие теплового облучения рабочего места на максимально допустимую температуру на этом рабочем месте?
16. С какой целью ограничивают время пребывания работников на рабочих местах при температуре воздуха на рабочих местах выше или ниже допустимых величин?
17. В зависимости от каких факторов проведено нормирование показателей микроклимата для рабочих мест, расположенных в отапливаемых производственных помещениях?
18. Какими факторами формируется микроклимат в производственном помещении?
19. На каком уровне по высоте рабочей зоны производят контроль температуры воздуха?
20. На каком уровне по высоте рабочей зоны производят контроль скорости движения воздуха?
21. На каком уровне по высоте рабочей зоны производят контроль относительной влажности воздуха?
22. На какой высоте от пола или рабочей площадки следует проводить измерения теплового излучения при наличии источников лучистого тепла в производственных помещениях?
23. В каких случаях необходимо контролировать температуру поверхностей ограждения?
25. Какие факторы учтены при нормировании показателей микроклимата в зимний период для рабочих мест, расположенных в неотапливаемых производственных помещениях и на открытых территориях?
26. Какие технологические и санитарно-технические средства защиты работников от неблагоприятного воздействия микроклимата существуют?
27. Когда в холодный и теплый периоды года следует производить измерения показателей микроклимата в производственных помещениях?
28. Какие приборы используют для измерения показателей микроклимата?
29. Какие условия должны быть соблюдены при использовании измерительных приборов?