Метод обобщенного факторного коэффициента микроклимата

Позволяет определить экспозицию при любом сочетании температуры, влажности, скорости движения воздуха.

Обобщенный факторный коэффициент микроклимата К_К рассчитывается по формуле:

(5)

где: К_КВ – факторный коэффициент по влажности;

К_КС – факторный коэффициент по скорости движения воздуха.

Факторные коэффициенты, входящие в формулу (5), находят по формулам:

(6)

где: , – условные значения допустимой продолжительности рабочего времени (экспозиции) в зависимости от фактической влажности и скорости движения воздуха в часах;

- продолжительность рабочей смены в часах ( =8 часов).

Величины и определяют следующим образом. С помощью номограммы (рис. 1) по величине замеренного фактического значения температуры воздуха на рабочем месте t_ГР определяют границы возможных значений допустимой продолжительности рабочего времени для двух крайних условий.

Первое условие: и

Второе условие: и

Затем с помощью метода линейной интерполяции определяют значение и для замеренных фактических значений и .

Допустимую продолжительность рабочего времени в условиях замеров определяют по формуле:

(7)

Рис. 1. Сетчатая номограмма допустимой экспозиции показателей
микроклимата в рабочей зоне:

1 – обусловлена относительной влажностью =45%, скоростью движения воздуха =0,15 м/с; 2 – обусловлена одним из показателей =100 или 10%; =1,5 м/с для защищенных и 3,0 м/с для открытых рабочих мест

Пример. Требуется определить величину для производственного помещения с параметрами:

температура на уровне груди человека и .

Решение:

Из рис.1 находим, что допустимое значение продолжительности рабочего времени составляет ч.

Для получаем значение этой величины ч.

Далее используем метод линейной интерполяции, чтобы найти значения и .

Поскольку при имеем и
при имеем ч, то

для , получим ч.

Поскольку при ν=0,15 м/с имеем ч и

при м/с имеем ч, то

для м/с имеем ч.

Тогда по формуле (6) определяем:

По Формуле (5) определяем величину К_К.

По Формуле (7) определяем величину.

2. Метод учета самочувствия человека по показателю теплового напряженияпозволяет количественно оценить соблюдение теплового баланса в организме человека.

Пренебрегая теплом, выделенным при дыхании, можно считать, что для соблюдения теплового баланса организма необходимо условие:

М+Л+К=П (8)

где: М – количество вырабатываемого организмом тепла;

Л – количество тепла, получаемого (+) или теряемого (-) телом путем лучистого теплообмена;

К – количество тепла, получаемого (+) или теряемого (-) путем конвективного теплообмена;

П – потеря тепла, обусловленная испарением пота.

Значения величины М приведены в таблице 1.

С достаточным для практики приближением принимаем:

, (9)

где - температура воздуха

(10)

Максимальное количество тепла, которое может отниматься от человека на испарение пота, определяют по формуле:

(11)

где: - упругость водяного пара в помещении, мбар (Рис. 2).

Тепловое напряжение организма оценивают показателем Н_т, вычисляемым по формуле:

(12)

При П > П_М величина Н_Т > 100%. Температура тела начинает возрастать, что недопустимо.

При Н_Т < 30% тепловое напряжение считают легким,

при Н_Т = 30 - 40% - оптимальным,

при Н_Т = 40 - 60% - удовлетворительно переносимым тренированными лицами,

при Н_Т = 60 - 70% - тяжелым,

при Н_Т = 70 - 90% - очень тяжелым.

Для оценки условий работы по тепловому напряжению необходимо сначала вычислить величину П по формулам (8), (9), (10) и затем с помощью номограммы (см. Рис. 2) определить величину Н_Т.

Порядок пользования номограммой проиллюстрирован на ней примером с исходными данными:

Для измерений параметров микроклимата необходимо применять приборы, погрешность которых не превышает +1^оС по температуре, 2% по влажности и 0,1 м/с по скорости движения воздуха.

Рис. 2. Номограмма с примером определения показателя
теплового напряжения организма

Порядок выполнения работы

1. Изучить по методическому пособию общие сведения о метеорологических условиях в рабочей зоне производственных помещений (микроклимата), ознакомиться с применяемыми методиками и приборами.

2. Ознакомиться с лабораторной установкой, на которой предстоит выполнить лабораторную работу. Установка представляет собой лабораторный стол, имитирующий производственное помещение, на котором установлены приборы: шаровой кататермометр, гигрометр, сухой термометр, электровентилятор, барометр и электроплитка с водяной баней.

3. Получить от преподавателя задание на лабораторную работу с указанием оцениваемого объекта и тяжести работы.

4. Включить электровентилятор.

5. Для измерения температуры снять показания термометра, расположенного за окном у рабочего места. Определить температуру внутри помещения с помощью «сухого» термометра.

6. Определить относительную влажность воздуха с помощью гигрометра и снять показания барометра.

7. С помощью шарового кататермометра определить подвижность воздуха.

8. Все результаты измерений занести в отчет.

9. В соответствии с заданием на лабораторную работу, определить нормативные значения параметров микроклимата по СНиП 2.04.05-91 (см. Приложения 1 и 2).

10. Сопоставить фактическое и нормативное значения параметров микроклимата и сделать вывод об условиях труда, соответствующих результатам замеров.

11. Рассчитать допустимое время работы по изложенной ранее методике.

12. Определить по таблице 1 количество тепла, вырабатываемого организмом.

13. Рассчитать по формулам (6), (7), (8) все элементы теплого баланса организма.

14. Определить по номограмме Рис. 2 показатель теплового напряжения и оценить его.

15. Составить отчет, оформив результаты работы в виде таблицы 4. Закончить отчет выводами.

Таблица 4

Результаты исследования параметров метеоусловий
на рабочем месте

Период года ___________________________________________________

Вид работ _____________________________________________________

Наименование параметров	Обозначение и единица измерения	Прибор	Значение параметра
факт.	допуст.
Температура воздуха вне помещения	tНАР, °С	Термометр спиртовой
Температура воздуха на рабочем месте	tГР, °С	Термометр спиртовой
Относительная влажность воздуха на рабочем месте	, %	Гигрометр
Скорость движения воздуха на рабочем месте	, м/с	Кататермометр
Допустимая продолжительность рабочего времени	, ч	Расчет
Перепад температуры воздуха в помещении по сравнению с наружным	t, °С	Расчет
Количество вырабатываемого организмом тепла	М, кДж/ч	Таблица
Лучистый теплообмен	Л, кДж/ч	Расчет
Конвективный теплообмен	К, кДж/ч	Расчет
Потеря тепла испарением	П, кДж/ч	График
Показатель теплового напряжения	НТ, %	График
Барометрическое давление
Парциальное давление

Лабораторная работа заканчивается составлением отчета по прилагаемой ниже форме:

Санкт-Петербургская государственная академия
сервиса и экономики

Лабораторная работа №2