Результирующей температур по нормальной шкале

Результирующая температура (РТ). Является также дальнейшим развитием методики ЭТ и предложена для учета совместного влияния на самочувствие человека температуры, влажности, подвижности воздуха и лучистого тепла. В условиях, когда температура воздуха (конвекционная температура) равна средней температуре окружающих поверхностей (средняя радиационная температура), величины ЭТ и РТ равны друг другу.

Предложены различные методы определения РТ, но наиболее приемлемым в физиолого-гигиенических и гигиенических исследованиях является метод определения с помощью номограмм, которые, как и при определении ЭТ дифференцированы, интерпретированы по основной и нормальной шкалам.

Для определения результирующей температуры необходимо измерить температуру воздуха в °С (t°_сух), скорость движения воздуха в м/с (V), упругость водяных паров (е) в мм рт. ст. или мб, среднюю радиационную температуру в °С.

При определении РТ по номограмме (рисунке 32 и 33) сначала вычисляют вспомогательную величину «сухой РТ», равную сумме промежуточной величины N и температуры воздуха: РТ_сух = N + t°_сух. Для нахождения N рассчитывают сначала (СРТ — t°_сух). Затем на второй вертикальной шкале номограммы находят точку, соответствующую величине этой разницы, и соединяют ее при помощи линейки с точкой на горизонтальной шкале, равной величине V. На пересечении с первой вертикальной шкалой находится промежуточная величина N. На той же первой вертикальной шкале отмечается точка, по которой определяется вспомогательная величина РТ_сух, и соединяется с точкой на третьей вертикальной шкале, соответствующей величине абсолютной влажности. В месте пересечения со шкалой РТ производится отсчет искомой величины на линии, равной величине V. Зона комфорта для нормальной шкалы РТ находится в пределах +16…+21° РТ.

При различной тяжести работы результаты определения РТ оцениваются идентично ЭТ. То есть, «линия комфорта» (тепловое самочувствие 100% людей – оптимальное) ограничена пределами 18,1–18,9°. При работе средней тяжести зона комфорта по нормальной шкале РТ снижается примерно на 1-1,5°, а при тяжелой – на 2,5-3,0°.

Пример. При оценке микроклимата в аудитории кафедры гигиены ВГМУ были получены следующие результаты: температура воздуха – 25°, скорость движения воздуха – 0,5 м/с, СРТ – 30°, абсолютная влажность воздуха – 15 мм. рт. ст. Используем номограмму, приведенную на рисунке 33 (нормальную шкалу), так как студенты и преподаватели одеты в обычную одежду и выполняют определенную работу. Линейкой соединяем точку на второй вертикальной шкале, соответствующей СРТ — t°_сух (5°), с точкой на горизонтальной шкале, соответствующей скорости движения воздуха 0,5 м/с. На пересечении с первой вертикальной шкалой находим вспомогательную (промежуточную) величину N, которая будет равна 3. Далее находим величину РТ_сух (25°С + 3 = 28°). Соединяем точку, соответствующую 28° на первой вертикальной шкале (N) c точкой на третьей вертикальной шкале, соответствующей абсолютной влажности воздуха 15 мм рт. ст. Искомую РТ находим на конусной шкале РТ на линии, соответствующей скорости движения воздуха 0,5 м/с. Получаем 25,7° РТ.

Влажная шаровая температура (ВШТ) или температурный индекс WBGT (wet bulb globe temperature index) (C. Yaglou, D. Minard, 1957) – эмпирический показатель, определяемый на основе показаний влажного и сухого термометров, размещаемых соответственно в естественных условиях и внутри зачерненного шара (шаровой термометр). Метод основан на оценке внешней тепловой нагрузки на организм человека учетом сочетанного действия составляющих микроклимата – температуры, влажности воздуха, интенсивности теплового облучения, а также уровня метаболизма. Таким образом, при определении WBGT index (ВШТ) учитываются температура, влажность воздуха, лучистое тепло, а также косвенно через показание черного шара подвижность воздуха.

Числовые значения ВШТ (WBGT) весьма близки к показателям КЭТ в одних и тех же условиях. Однако методика вычисления ВШТ (WBGT) имеет значительные преимущества по сравнению с предыдущими комплексными показателями. ВШТ (WBGT) рассчитывается в результате простейших вычислений по формуле без применения номограмм и таблиц и, в отличие от других комплексных показателей, не имеет ограничения по параметрам подвижности воздуха. Вне помещения при солнечной нагрузке (или в помещении при тепловом излучении) ВШТ (WBGT) рассчитывается по формуле:

WBGT index (ВШТ) = 0,1t°_сух + 0,7t°_вл + 0,2t°_шар, где (25)

t°_сух - температура воздуха по сухому термометру, °С;

t°_вл - температура воздуха по влажному термометру, °С;

t°_шар - температура по черному шаровому термометру, °С.

При отсутствии теплового излучения или снаружи без солнечной нагрузки WBGT index (ВШТ) рассчитывается по формуле:

WBGT index (ВШТ) = 0,7t°_вл + 0,3t°_шар (26)

Для быстрого определения индекса ВШТ (WBGT) достаточно одно измерение в точке максимального теплового воздействия. Если значение того ил иного параметра, входящего в расчет ВШТ (WBGT), не постоянно во времени, определяется его среднесменная величина.

Данный показатель используется для профилактики тепловых поражений в условиях значительный тепловых нагрузок. При ВШТ (WBGT), достигающей 29,4°, для адаптированных к жаре лиц рекомендуется ограничение физической работы или упражнений. При ВШТ (WBGT), достигшей 31,1° рекомендуется отмена каких-либо физических нагрузок и упражнений. При ВШТ (WBGT) свыше 32,2° физические нагрузки и упражнения должны быть полностью отменены и для хорошо адаптированных людей, так как это может привести к тепловым поражениям.

В приведенном выше примере нельзя допускать к работе лиц, не адаптированных к условиям высоких тепловых нагрузок и ограничить работу адаптированных лиц.

Именно в связи с простотой и надежностью данного метода его принцип положен в основу показателя, по которому нормируются комплексные характеристики микроклимата производственных помещений. Этот показатель в России получил название индекс тепловой нагрузки среды или индекс ТНС. Данный индекс широко используется при аттестации рабочих мест.

Также как WBGT index (ВШТ) при отсутствии теплового излучения или снаружи без солнечной нагрузки индекс ТНС рассчитывается по формуле:

ТНС-индекс = 0,7t°_вл + 0,3t°_шар, где (27)

t°_вл - температура воздуха по влажному термометру, °С;

t°_шар - температура по черному шаровому термометру, °С.