Относительная влажность воздуха
Министерство образования и науки РФ ФГБ ОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет»
Кафедра "Промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности"
Теоретическая часть
Тема:"Исследование параметров микроклимата ,а также барометрического давления на рабочих местах"
Выполнил студент:
группы-ЭМ-154
Емельянова Виктория
Проверил:
Кудашев С.В.
Волгоград 2011
Контрольные вопросы:
1. По каким механизмам осуществляется терморегуляция организма человека?
2. Виды физической терморегуляции.
3.Какие параметры относятся к метеоусловиям?
4.Как изменится относительная влажность воздуха, если его нагреть, охладить?
5.Понятие рабочей зоны производственных помещений.
6.Понятие постоянного рабочего места.
7. От каких параметров зависят нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха?
8.Классификация выполняемых работ по тяжести.
9.Какие рассматриваются периоды года при нормировании метеоусловий? Как они разграничены?
10.Как зависят нормативные значения параметров микроклимата от категорий тяжести работы? От периода года?
11.Как осуществляется нормирование интенсивности теплового облучения работающих?
12.Понятие абсолютной влажности воздуха.
13.Относится ли к параметрам микроклимата барометрическое давление? Почему?
14.Какие приборы используются для определения параметров
микроклимата?
15. Устройство и принцип работы барометра-анероида
метеорологического.
16.Устройство и принцип работы психрометра Августа.
17.Устройство и принцип работы аспирационного психрометра.
18.Устройство и принцип работы чашечного анемометра.
19.Как и когда следует контролировать метеоусловия в
производственных помещениях?
20.Какие мероприятия проводят в производственных помещениях для
создания оптимальных метеорологических условий?
21 .Понятие о кондиционировании воздуха.
Ответы:
1. Свойство организма человека поддерживать постоянную температуру тела называется терморегуляцией. Различают химическую и физическую терморегуляцию.
Химическая терморегуляция заключается в изменении интенсивности усвоения пищи и обмена веществ. Она сопровождается как непосредственно повышением или понижением (в зависимости от температуры) уровня тепловыделения, так и созданием в организме запаса внутренней (химической) энергии, способной превратиться в тепло при совершении физической работы. Например, снижение температуры окружающего воздуха или тяжёлый физический труд сопровождаются ускорением усвоения пищи организмом и, в свою очередь, увеличением потребности в ней. В большинстве случаев простудные и другие заболевания, связанные с переохлаждением организма, возникают не потому, что человек был недостаточно тепло одет, а потому, что не успел вовремя пообедать.
При физической терморегуляции изменяется интенсивность теплоотдачи во внешнюю среду.
2. Различают ниже перечисленные механизмы физической терморегуляции.
1. Конвекция, т.е. передача тепла окружающему воздуху при непрерывном обновлении контактирующих с кожей его объёмов (как известно, нагрев воздуха сопровождается его расширением и перемещением более тёплых объёмов вверх). Следует подчеркнуть, что только конвективный тепломассоперенос обеспечивает охлаждение организма, ибо воздух является хорошим теплоизолятором. Интенсивность процесса зависит, главным образом, от температуры воздуха, а влиять на неё можно путём изменения скорости обновления контактирующих с телом объёмов воздуха: замедлить с помощью толстого шерстяного свитера или ускорить
путём принудительного обдува. Последний пример показывает, что на интенсивность отдачи тепла влияет и скорость движения воздуха.
2. Тепловое (инфракрасное) излучение. Этот механизм охлаждения организма эффективен, когда температура тела заметно выше температуры окружающих предметов. Если последняя, наоборот, выше температуры тела, то получаемое организмом за счет излучения окружающих предметов количество теплоты окажется больше отдаваемого путём теплового излучения самого человеческого тела.
3. Затрачивание тепла на испарение влаги (пота). При температуре воздуха и окружающих предметов выше температуры тела этот механизм остается единственным. Следует подчеркнуть, что охлаждение происходит не в результате выделения пота, а только при его испарении. Поэтому эффект возрастает при интенсификации испарения за счёт уменьшения относительной влажности, роста скорости воздуха, а также температуры. В горных районах на интенсивность испарения может влиять и понижение барометрического давления. Только благодаря испарительному механизму охлаждения, человек способен выживать при температурах выше 42°С (температура сворачивания белка в клетках коры головного мозга).
3. К параметрам микроклимата (метеоусловиям) относятся те параметры внешней среды, которые влияют на тепловой баланс организма. Они перечислены ниже.
1. Температура воздуха t, °C.
Относительная влажность воздуха.
φ = R/Rmax • 100%,где R-абсолютная влажность, Rmax-максимальная влажность.
3. Скорость движения воздуха V, м/с. Минимальная скорость движения воздуха, ощущаемая человеком, составляет 0,2 м/с. Максимально допустимая скорость обдува работающих (воздушное душирование в горячих цехах) – до 3,5 м/с.
4. Интенсивность теплового (инфракрасного) излучения W, Вт/м2
4. Охлаждающий эффект возникает при высокой относительной влажности и низкой температуре воздуха. Если же относительная влажность воздуха высока и его температура превышает температуру тела, появляется нагревающий эффект.
5. Рабочая зона -пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, в котором находятся постоянные или временные рабочие места.
6. Постоянным рабочим местом считается место, на котором работающий проводит свыше половины рабочего времени (в сумме) или свыше 2 часов непрерывно.
7. При назначении оптимальных и допустимых диапазонов температуры, относительной влажности и скорости воздуха стандарт исходит, во-первых, из категории тяжести труда (для помещения в целом определяется категорией тяжести труда половины и более работающих).
8. Все работы, проводимые на предприятиях, подразделяются по тяжести на три ниже перечисленные категории.
1. Категория I (легкая работа). Это работы точного машиностроения, приборостроения, а также конторские работы. Категория делится на две подкатегории:
Iа - суммарные затраты энергии до 120 ккал/час (139 Вт). Выполняются преимущественно сидя;
I6 - суммарные затраты энергии от 120 до 150 ккал/час (до 174 Вт). Выполняются преимущественно стоя.
2. Категория II (средней тяжести). Это работы, связанные с постоянной ходьбой, переноской небольших тяжестей (до 10 кг) и выполняемые стоя (основные процессы в механосборочных, сварочных цехах, в механизированном литейном, кузнечном, прокатном, термическом производстве и т.д.). Категория также подразделяется на две подкатегории:
IIа- суммарные затраты энергии от 150 до 200 ккал/час (до 232 Вт);
IIб - суммарные затраты энергии от 200 до 250 ккал/час (до 290 Вт).
3. Категория III (тяжёлые). Это работы, связанные с систематическим физическим напряжением, с постоянным передвижением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей (ручная ковка, ручная заливка и набивка опок в литейном производстве и т.п.). Суммарные затраты энергии человеческого организма при работах данной категории превышают 250 ккал/час (290 Вт).
9. Различают два периода: теплый и холодный, разграниченные между собой среднесуточной температурой наружного воздуха +10°С;
10. Для теплого периода допускается большая скорость движения воздуха, а при повышенных температурах дополнительно ограничивается относительная влажность.
11. Отдельно нормируется в стандарте 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% поверхности 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, а также обязательно использование средств индивидуальной защиты, в т.ч. средств защиты лица и глаз.
12. Абсолютная влажность воздуха - количество водяного пара в единице объема воздуха.
13. Нет, барометрическое давление к параметрам микроклимата не относится: мы никак не можем выдерживать его в помещении вне зависимости от давления наружного воздуха. Соответственно, барометрическое давление не нормируется.
14.1) Аспирационный психрометр МВ-4М;2) Анемометр крыльчатый АСО-3;3) Портативный измеритель влажности и температуры ИВТМ – 7;4) Анемометр Testo – 415.
15. Барометр-анероид метеорологический служит для определения давления окружающего воздуха. Действие его основано на свойстве мембранной анероидной коробки деформироваться при изменении атмосферного давления.
16. Психрометр Августа служит для определения температуры воздуха в помещении (по показанию сухого термометра), данных для расчета.
17. Психрометр Ассмана (аспирационный) служит для определения тех же параметров в полевых и походных условиях (сильный ветер, инфракрасное излучение солнца). Кроме того, за счёт большей чувствительности, психрометр Ассмана позволяет определять относительную влажность воздуха при её значениях, приближающихся к 100% (верхний предел в таблице психрометра Августа - 85%).
Прибор работает следующим образом. Вращением вентилятора в прибор всасывается воздух, который проходит между резервуарами термометров и трубками защиты, воздуховодную трубку к вентилятору и выбрасывается последним наружу через прорези в корпусе аспирационой головки. Сухой термометр будет показывать истинную температуру воздуха, а показания влажного термометра будут меньше за счет испарения воды с поверхности батиста, облегающего резервуар. При этом за счет усиления испарения вследствие обдувания влажного термометра достаточно стабильным потоком воздуха повышается чувствительность прибора.
18. Чашечный анемометр служит для определения скорости движения воздуха. Он имеет чашечки 1, вращаемые потоком воздуха. При помощи системы передач вращение передается на измерительные шкалы 2 (шкала единиц и десятков), 3 (шкала сотен) и 4 (шкала тысяч). Чем больше скорость потока воздуха и чем быстрее вращает он чашечки 1, тем быстрее возрастает показание прибора. Таким образом, по скорости возрастания показания прибора можно судить о скорости движения воздуха.
19. Накладываются ограничения на температуру внутренних поверхностей конструкций, ограждающих рабочую зону (стен, пола, потолка и др.), или устройств (экранов и т.п.), а также на температуру наружных поверхностей технологического оборудования или ограждающихего устройств. Последняя, в любом случае, не должнапревышать 45°С. Эти требования не распространяются на температуру поверхностей систем отопления. Кроме того, при выходе температуры поверхностей конструкций за допустимые пределы нормируется удаление от них рабочих мест.
Контроль показателей микроклимата должен производиться в начале, середине и конце холодного и теплого периодов годане менее трёх раз в смену (в начале, середине и конце). Температура, относительная, влажность и скорость движения воздуха измеряются на высоте 1,0 м от пола при работах, выполняемых сидя, и на высоте 1,5 м - при работах, выполняемых стоя.
20. Наиболее эффективным мероприятием, обеспечивающим создание нормальных метеорологических условий в рабочих зонах производственных помещений, является кондиционирование воздуха. Помимо вентиляции, кондиционирование в наиболее полном виде включает в себя охлаждение или нагрев, осушение или увлажнение приточного воздуха, рациональное распределение воздушных потоков по объёму помещения и даже целенаправленное запрограммированное изменение параметров микроклимата в течение смены. На практике чаще всего применяется общеобменная вентиляция, а в холодный период года - водяное (предпочтительнее) или паровое отопление.
21. Кондиционирование воздуха- создание и поддержание (главным образом автоматически) в закрытых помещениях и средствах транспорта параметров воздушной среды (температуры, относительной влажности, чистоты, состава, скорости движения и давления воздуха), наиболее благоприятных для самочувствия людей (комфортное К. в.), ведения технологических процессов, действия оборудования и приборов, обеспечения сохранности ценностей культуры и искусства и т. п.