Исследование параметров микроклимата

ИССЛЕДОВАНИЕ
ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА
В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
ПОМЕЩЕНИЯХ
Методические указания к лабораторной работе
для студентов всех специальностей
Хабаровск
2003
Министерство образования Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Хабаровский государственный технический
университет»
ИССЛЕДОВАНИЕ
ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА
В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
ПОМЕЩЕНИЯХ
Методические указания к лабораторной работе
для студентов всех специальностей
Хабаровск
Издательство ХГТУ
2003
2
УДК 628.92(07)
Исследование
параметров
микроклимата
в
производственных помещениях. Методические указания к
лабораторной работе для студентов всех специальностей /
Сост. Т.В. Тупицына. – Хабаровск:: Изд-во Хабар. гос. техн.
ун-та, 2003. – 20 с.
Указания составлены на кафедре "Экология и
безопасность жизнедеятельности". Содержат теоретические
сведения по микроклимату, методику измерения и оценки его
параметров, мероприятия по обеспечению нормативных
значений.
Печатается в соответствии
"Экология
и
безопасность
методического совета ДВЛТИ.
с решениями кафедры
жизнедеятельности"
и
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3. ВЛИЯНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА ОРГАНИЗМ
ЧЕЛОВЕКА
4. НОРМИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ
МИКРОКЛИМАТА
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ОГЛАВЛЕНИЕ
3
3
4
8
12
27
28
3
Таблица 5
Категории тяжести работ
Категория Энергозатраты
тяжести
, Дж/c (ккал/ч)
работ
Легкая – I а
до 139
(до 120)
Легкая – I б
140–174
(121–150)
Средняя –
II а
175–232
(151–200)
Средняя –
II б
23–3290
(201–250)
Тяжелая –
III
4
более 290
(более 250)
Характер работ
К
категории
Iа
относятся
работы,
производимые сидя и сопровождающиеся
незначительным физическим напряжением
(ряд профессий на предприятиях точного
приборо- и машиностроения, на часовом,
швейном производствах, в сфере управления и
т.п.)
К
категории
Iб
относятся
работы,
производимые сидя, стоя или связанные с
ходьбой и сопровождающиеся некоторым
физическим напряжением (ряд профессий в
полиграфической
промышленности,
на
предприятиях связи, контролеры, мастера в
различных видах производства и т. п.)
К категории IIа относятся работы, связанные с
постоянной ходьбой, перемещением мелких
(до 1 кг) изделий или предметов в положении
стоя или сидя, требующие определенного
физического напряжения (ряд профессий в
механосборочных цехах машиностроительных
предприятий и т.п.)
К категории IIб относятся работы, связанные с
ходьбой,
перемещением
и
переноской
тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся
умеренным физическим напряжением (ряд
профессий в механизированных литейных,
прокатных, термических, сварочных цехах
машиностроительных и металлургических
предприятий и т. п.)
К категории III относятся работы, связанные с
постоянным передвижением, перемещением и
переноской значительных (свыше 10 кг)
тяжестей и требующих больших физических
усилий (ряд профессий в литейных,
прокатных,
кузнечных,
термических,
сварочных
цехах
машиностроительных
предприятий)
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1. Изучение теоретических сведений по микроклимату,
методики измерения основных параметров.
2. Определение фактических параметров микроклимата и их
оценка в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88, СанПиН
2.2.4.548-96.
3. Составление рекомендаций по обеспечению нормативных
параметров микроклимата.
2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Микроклимат производственных помещений – это
метеорологические условия внутренней среды этих
помещений, которые определяются действующими на
организм человека сочетаниями температуры, влажности,
скорости движения воздуха и теплового излучения.
Показателями, характеризующими микроклимат,
являются:
1. температура воздуха;
2. относительная влажность воздуха;
3. скорость движения воздуха;
4. интенсивность теплового излучения.
Температура воздуха T, C (K), - физическая величина,
прямо пропорциональная средней кинетической энергии
теплового движения частиц.
Влажность воздуха – содержание в воздухе водяного
пара. Влажность воздуха может быть абсолютной,
максимальной и относительной.
Абсолютная влажность A, г/м3, - масса водяного пара,
находящегося в единице объѐма воздуха.
4
27
Таблица 4
3
Максимальная влажность F, г/м , - максимально
возможная (насыщающая) масса водяного пара, находящаяся
в единице объѐма воздуха при данной температуре
(температуре сухого термометра).
Относительная влажность , %, - отношение абсолютной
влажности воздуха к максимальной.
Скорость движения воздуха V, м/с – вектор усреднѐнной
скорости перемещения воздушных потоков под действием
различных побуждающих сил.
Тепловое излучение (то же самое температурное,
инфракрасное
излучение,
тепловая
радиация)
–
электромагнитное излучение, испускаемое веществом и
возникающее за счѐт его внутренней энергии. Основной
характеристикой
является
интенсивность
теплового
излучения.
Интенсивность теплового излучения I, Вт/м2, – полный
поток энергии излучения, проходящий за единицу времени
через единицу поверхности, перпендикулярной направлению
излучения.
К параметрам метеоусловий также следует отнести
атмосферное (барометрическое) давление, которое
представляет собой давление в газовой оболочке,
окружающей землю. Атмосферное давление 1 атм =
1,0332 кг/см2 = 101,325 кПа = 760 мм. рт. ст. = 10332 мм. вод.
ст.
3. ВЛИЯНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА ОРГАНИЗМ
ЧЕЛОВЕКА
Микроклимат влияет на терморегуляцию организма
человека, которая является необходимым условием его
жизнеспособности и нормальной жизнедеятельности.
Варианты заданий
(вариант соответствует порядковому номеру студента в журнале.)
Вар
иан
т
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Длительность
нахождения на
рабочем месте, ч
8
7
Среднесуточ
ная
температура
наружного
воздуха,°С
12
-5
3 ч с перерывами
5
7
30
1,5
6
2,5 ч непрерывно
15
10
7
5
-2
6
18
8
1
4
-10
4,5
7
1,5 ч непрерывно
11
9
-2
4,5
5
8
7
3,5 ч с перерыв.
6
15
10
-4
8
12
15
3
7
5
7
6
7
-20
-5
14
17
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Энергозатраты, характер
выполняемых работ
100–115 ккал/ч
Переноска тяжестей весом
10-15кг
180–200Вт
Управление
автоматической линией
135–145 ккал/ч
более 300 Вт
Обработка деталей весом
5кг
Обработка данных на
компьютере
Перемещение изделий
весом 1кг
210–240 ккал/ч
Работы сидя с
незначительными
физическими
напряжениями
240–270 Вт
125–130 ккал/ч
Обработка заготовок до
7кг
250–270Вт
Ввод данных в компьютер
Паяльные работы
108–109 ккал/ч
170–190 Вт
Перемещение тяжестей
весом 25кг
Работа конструктора
270–280 ккал/ч
250–260 Вт
Работа зав. Лабораторией
110–120 ккал/ч
6
Лег. – I а
Категория
работ
24
23
21
18-20
17-19
25
21-23
22-24
Допустимая
верхняя
граница
температуры
на
постоянных
рабочих
местах, оС
15
17
20
21
13
15
17
18
40-60
40-60
40-60
40-60
Оптимальная
относитель
ная
влажность,
%
75
75
75
0,2
0,1
0,1
Допустимая Оптималь
относительная ная
лажность на скорость
рабочих местах движения
постоянных и воздуха не
и
более, м/с
непостоянных,
не более, %
0,3
0,2
0,1
Допустимая
скорость
движения
воздуха на
рабочих местах
постоянных и
непостоянных
(*), не более, м/с
Для промежутка величин температуры воздуха скорость его движения допускается определять интерполяцией: при максимальной температуре воздуха,
скорость его движения может принимать ниже 0,1 м/с – при легкой работе и ниже 0,2 м/с – при лекгой средней тяжести и тяжелой.
23
24
25
26
Допустимая Допустима Допустимая
верхняя
я нижняя нижняя
граница
гра ница
граница
температур температур температуры
ы на
ы на
на не
непостоянн постоянных постоянных
ых рабочих рабочих
рабочих
местах, оС местах, оС местах, оС
0,2
0,4
75
28
55(при
Тяж. –III
16-18
19
20
13
12
40-60
0,3
0,5
75
о
С)
Лег. – I а
23-25
28
30
22
20
40-60
0,1
0,1 – 0,2
60(при 27
о
С)
Лег. – I б
22-24
28
30
21
19
40-60
0,2
0,1 – 0,3
65(при 26
27
29
18
17
40-60
0,3
0,2 – 0,4
Теплый Сред. тяж. II а 21-23
о
С)
Сред. тяж. II б 20-22
27
29
16
15
40-60
0,3
0,2 – 0,5
70(при 25
о
18С)
Тяж. –III
26
28
15
13
40-60
0,4
0,2 – 0,6
75 (при 24
20
о
(*) Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной температуре, меньшая
минимальной температуре воздуха.
С и–ниже)
Лег. – I б
Холодн
Сред. тяж. II а
ый
Сред. тяж. II б
Период
года
Оптимал
ьная
температ
ура, оС
Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в
рабочей зоне производственных помещений
Таблица 3
5
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, главным образом, на теплообмен
между организмом человека и окружающей средой.
Теплообмен
осуществляется
в
основном
тремя
способами:
1. конвекцией за счѐт разности температур тела человека
и окружающего воздуха, а также за счет движения воздуха;
2. излучением за счѐт разности температур тела человека
и окружающих предметов;
3. испарением за счѐт 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 = 20C,  = 50%, P = 760
мм.рт.ст. (101,3 кПа), V = 0,1 м/с) человек в состоянии покоя
отдаѐт 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
6
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 путѐм конвекции и
излучения (физическая терморегуляция). Однако при
температуре воздуха и окружающих предметов выше 33C,
равной температуре на поверхности тела, прекращается
теплоотдача методом конвекции и излучения и происходит
только за счѐт испарения пота.
При лѐгких 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 определѐнных условиях достигающее 10–
12 литров в смену. При потере большого количества
жидкости человек теряет большое количество солей и
витаминов C и B1, происходит сгущение крови, повышается
еѐ вязкость, что усложняет работу систем кровообращения и
дыхания.
Усиленное потоотделение приводит к значительной
потере хлоридов, что понижает способность крови
удерживать воду, вследствие чего выпиваемая вода быстро
выводится из организма.
При повышении относительной влажности воздуха в
условиях высокой температуры значительно затрудняется
отдача тепла испарением пота. Учѐные считают, что высшей
границей возможной эффективности терморегуляции у
человека в покое
25
Угловая скорость, об/с
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
2
3
4
5
6
7
Линейная скорость, м/с
Рисунок 2 б) График зависимости угловой скорости крыльчатки
анемометра и линейной скорости направленного воздушного
потока (диапазон от 1 до 5 м/с).
24
7
Угловая
скорость, об/с
2,2
2,0
1,8
1,6
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0,1 0,2
0,3 0,4 0,5 0,6
0,7 0,8 0,9 1,0 1,1
Линейная скорость, м/с
Рисунок 2 а) График зависимости угловой скорости
крыльчатки анемометра и линейной скорости направленного
воздушного потока (диапазон от 0,3 до 1,0 м/с);
8
является
температура
воздуха
30–31
C
при
относительной влажности 85 % или температура воздуха 40
C при относительной влажности 30 %.
Накопление тепла в организме приводит к нарушению и
расстройству нервной системы, секреторной деятельности
желудка, печени, нарушению обменных процессов. Может
привести к патологической гипертермии (перегреву),
судорожной болезни, тепловому удару.
Судорожная болезнь сопровождается незначительным
повышением температуры тела и возникновением судорог,
главным образом, конечностей.
Тепловой удар характеризуется потерей сознания,
падением кровяного давления, нарушением дыхания, иногда
рвотой и судорогами вследствие быстрого подъѐма
температуры тела.
При воздействии на организм человека воздуха с
превышающей
допустимые
значения
температурой,
наоборот, кожные сосуды сокращаются, скорость кровотока
через них снижается, что значительно уменьшает отдачу
тепла организмом путем конвекции и излучения (физическая
терморегуляция).
Одновременно
увеличивается
теплопродукция (химическая терморегуляция). Значительно
повышается обмен веществ, приводящий к образованию
тепла в организме, усиливается деятельность желѐз
внутренней секреции: гипофиза, надпочечников, щитовидной
железы. Однако у человека повышение теплопродукции при
охлаждении тела связано, главным образом, с деятельностью
мышц, сокращение которых способствует усилению обмена.
Однако, если воздействие холода сильно выражено или
длительно продолжается начинает падать температура тела,
дыхание замедляется до 6–4 в минуту,
8
ритм сердечных сокращений резко замедляется, кровяное
давление постепенно снижается, нарушается белковый,
углеводный и другие вид обмена. Гипотермия (охлаждение)
чаще всего развивается в тех случаях, когда воздействие
низкой температуры сочетается с повышенной влажностью и
усиленным движением воздуха. В этих случаях значительно
увеличивается
теплоотдача,
которая
не
может
компенсироваться
соответствующим
усилением
теплопродукции.
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, также
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.
Поскольку метеоусловия значительно влияют на
организм человека, параметры микроклимата нормируются.
4. НОРМИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ
МИКРОКЛИМАТА
23
22
9
Окончание табл. 2
По
сух.
терм
.
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
10
Градусы Цельсия по влажному термометру
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
100
92
85
78
100
92
85
100
92
100
Относительная влажность воздуха
100
90
81
73
66
59
53
47
42
37
33
29
25
100
90
82
74
68
60
54
48
43
38
34
30
100
92
82
74
67
61
55
49
44
40
36
100
91
83
75
66
62
56
50
48
41
100
91
83
76
69
63
57
52
47
100
92
84
76
70
63
57
52
100
92
84
77
70
64
58
100
92
84
77
71
68
100
92
84
77
71
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.
Разграничение работ по тяжести осуществляется на
основе общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт.), [табл. 5].
Работы могут быть:
1. лѐгкие физические (категории Iа, Iб);
2. средней тяжести физические (категории IIа, IIб);
3. тяжѐлые физические (категория III);
Время года подразделяется на два периода:
1.
холодный,
характеризуемый
среднесуточной
температурой наружного воздуха, равной +10C и ниже;
2.
тѐплый,
характеризуемый
среднесуточной
температурой наружного воздуха выше +10C.пр
Рабочее место может быть:
1. постоянным, на котором работающий находится
большую часть своего рабочего времени (не менее 50 % или
не менее 2 ч непрерывно);
10
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 местах –
верхние 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
21
Таблица 2
Таблица для определения относительной влажности воздуха
По
сухом
у
термо
метру
Градусы Цельсия по влажному термометру
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
8
29
40
51
Относительная влажность воздуха
63
75
87 100
9
21
31
42
53
64
76
88
100
10
14
24
34
44
54
65
76
88
100
17
11
12
13
26
36
46
56
66
77
89
100
12
20
29
36
48
57
66
76
89
100
13
14
23
31
40
49
59
69
79
89
100
17
14
14
25
33
42
51
60
70
79
89
100
15
20
27
38
44
52
61
71
80
90
16
15
22
30
37
46
54
63
71
81
17
17
24
32
39
47
55
64
72
18
13
20
27
34
41
49
56
65
15
22
29
36
43
50
56
20
18
24
30
37
44
52
21
14
20
26
32
39
46
22
16
22
26
34
40
23
13
18
24
30
36
15
20
28
31
25
17
22
27
26
14
19
24
16
21
19
24
27
20
11
Таблица 1
Максимальная влажность воздуха, г/м3, в зависимости от
температуры воздуха
Температу
ра
воздуха,
°С
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
Десятые доли градуса
0
13,63
14,53
15,48
16,48
17,54
18,65
19,83
21,07
22,38
23,76
25,21
1
13,72
14,62
15,58
16,58
17,64
18,76
19,95
21,20
22,51
23,90
25,36
2
3
4
5
13,81 13,90 13,99 14,08
14,72 14,81 14,90 15,00
15,67 15,77 15,87 15,97
16,67 16,79 16,89 17,00
17,75 17,86 17,97 18,08
18,88 19,00 19,11 19,23
20,07 20,19 20,32 20,44
21,32 21,45 21,58 21,71
22,65 22,78 22,92 23,06
24,04 24,18 24,38 24,47
25,51 25,66 25,81 25,96
6
14,17
15,09
16,07
17,10
18,20
19,25
20,56
21,84
23,20
24,62
26,12
7
14,26
15,19
16,17
17,21
18,31
19,47
20,69
21,98
23,34
24,76
26,27
8
14,35
15,38
16,27
17,32
18,42
19,59
20,88
22,10
23,48
24,91
26,43
9
14,44
15,38
16,37
17,43
18,54
19,71
20,94
22,24
23,62
25,06
26,58
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.
12
12
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.).
19
Протокол № 2
Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата
на рабочем месте ____________________________
1. Категория тяжести выполняемых работ.
2. Период года.
3. Постоянство рабочего места.
№
Показатель
1.
Температура
воздуха
Относительная
влажность
воздуха
Скорость
движения
воздуха
2.
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.
Приборы,
применяемые
для
исследования
метеорологических условий
1. Измерение температуры воздуха производят с
помощью ртутных и спиртовых термометров. При измерении
температуры выше 0 ºС следует пользоваться ртутным
термометром, так как ртуть при нагревании расширяется
равномерно, спирт – неравномерно. При температуре ниже (39 ºС) ртуть замерзает, спирт не замерзает даже при
температуре ниже (-100 ºС), следовательно, для измерения
низких температур необходимо пользоваться спиртовыми
термометрами.
Для установления наибольшей или наименьшей
температуры воздуха в тот или иной период времени
пользуются
максимальными
или
минимальными
термометрами. Кроме этого, температуру воздуха измеряют и
регистрируют с помощью термографов и
Ед.
изм
.
Факти
ческие
услови
я
Условия по
СанПин 2.2.4.598–96,
ГОСТ 12.1.005–88
Оптималь
Допустимые
ные
ºС
%
м/с
Примечание: выводы и рекомендации делать по
каждому пункту протокола № 2 в отдельности.
18
13
ПРИЛОЖЕНИЯ
парных термометров. Можно измерять температуру воздуха
при помощи психрометра по сухому термометру.
2. Измерение влажности воздуха производят с помощью
психрометра, гигрометра, термогигрографа, измерителя
влажности.
При оценке параметров микроклимата определяется
относительная влажность, не зависящая от температуры
внутреннего воздуха. Для определения относительной
влажности в данной работе используется аспирационный
психрометр Ассмана.
Психрометр Ассмана состоит из двух термометров.
Резервуар со ртутью одного из них обернут батистом. Перед
проведением измерения батист необходимо смочить
дистиллированной водой. Влага, напитывающая батист,
испаряясь с различной скоростью в зависимости от
влажности воздуха, отнимает тепло термометра, поэтому
показания влажного термометра всегда ниже показаний
сухого термометра. Для обеспечения постоянной скорости
испарения влаги термометры обдуваются с постоянной
скоростью (4 м/с) вентилятором, встроенным в головку
прибора. Термометры помещены в двойную трубчатую
защиту с воздушным зазором между термометрами и
никелированными трубками, это предохраняет резервуары со
ртутью термометра от воздействия тепловых излучений.
Перед подвеской психрометра в зоне измерения приводят
в движение его вентилятор. Через 4–5 минут, (зимой – через
2–5 минут) после запуска вентилятора, не выключая его,
можно снимать показания термометров. Щели головки
необходимо закрывать ветробойным щитком, имеющемся на
каждом аспирационном психрометре.
Протокол № 1
Определение фактических параметров микроклимата
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
14
Показатель
Ед.
изм.
Температура воздуха в помещении, Т
Показания сухого термометра, Тс
Показания влажного термометра, Тв
Максимальная влажность воздуха при
температуре влажного термометра, F1
Максимальная влажность при температуре
сухого термометра, F
Психрометрический коэффициент, 
Барометрическое давление, Р
Абсолютная влажность, А
Относительная влажность по формуле, 1
Относительная влажность по
психрометрическому графику, 2
Относительная погрешность при
определении относительной влажности,
((1 - 2)/1)·100%
Отсчет по анемометру до опыта, С1
Отсчет по анемометру после опыта, С2
Время экспозиции, t
Угловая скорость крыльчатки, n
Скорость движения воздуха, v
ºС
ºС
ºС
г/м3
г/м3
кПа
г/м3
%
%
%
об.
об.
с
об/с
м/с
Значе
ние
14
17
Относительная влажность воздуха , %, определяется по
формуле:

A
100 ,
F
(1)
где: А – абсолютная влажность воздуха, г/м3;
F – максимальная влажность воздуха при температуре
сухого термометра, г/м3, (табл. 1).
Абсолютная влажность А, г/м3 определяется по формуле:
A  F1  0,5  (Tc  Tв ) 
P
101,3 ,
(2)
где: F1 – максимальная влажность воздуха при температуре
влажного термометра, г/м3, (табл. 1);
0,5 – постоянный психрометрический коэффициент для
психрометра Ассмана;
Тс – показания сухого термометра, ºС;
Тв – показания влажного термометра, ºС;
Р – барометрическое давление, кПа.
Относительную влажность воздуха по показаниям сухого
и
влажного
термометров
можно
определить
по
психрометрическому графику (рис. 1) или по табл. 2.
3. Для измерения атмосферного давления служат
барометры. В практике метрологических наблюдений для
измерения атмосферного давления применяют барометрыанероиды разных моделей. Простейший из них имеет
металлическую анероидную коробку, деформирующуюся с
изменением атмосферного давления. Деформация с помощью
передаточного механизма приводит в движение стрелку,
перемещающуюся на неподвижном циферблате со шкалой.
Кроме барометра в производственных исследованиях
пользуются барографом.
При защите работы
следующего содержания
представляется
отчет
1. Наименование работы.
2. Цель работы.
3. № варианта.
4. Исходные данные.
5. Исследуемые параметры.
6. Перечень используемых приборов.
7. Методика
измерения
исследуемых
параметров
(рекомендуется).
8. Протоколы измерений.
9. Расчетные формулы с расшифровкой обозначений.
10. Расчет необходимых параметров.
11. Выводы по каждому исследуемому фактору.
Рекомендации по обеспечению нормативных параметров.
Литература
1. ГОСТ
12.1.005–88.ССБТ.
Общие
санитарно
–
гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – М.:
Изд-во стандартов, 1988. – 75 с.
СанПиН 2.2.4.548–96. Гигиенические требования к
микроклимату производственных помещений. – М.:
Информационно-издательский центр Минздрава России,
1997. – 20 с.
16
1) Включить вентилятор, встроенный в головку прибора.
2) Установить на приборе ветробойные щитки.
3) Снять показания влажного и сухого термометров после
стабилизации температур.
4) По табл. 1 определить максимальную влажность воздуха
при температуре сухого и влажного термометров.
5) Вычислить абсолютную влажность воздуха по формуле
(2).
6) Вычислить относительную влажность воздуха по формуле
(1).
7) Пользуясь графиком (рис. 1) определить относительную
влажность воздуха.
1. Определение температуры воздуха.
Снять показания сухого термометра психрометра.
2. Определение скорости движения воздуха с помощью
крыльчатого анемометра.
Определить скорость движения воздуха с помощью
анемометра
в
соответствии
с
пунктом
4
экспериментальной части (см. Приборы, применяемые для
исследования).
3. Все полученные данные занести в протокол № 1.
4. Заполнить протокол № 2:
Фактические условия взять из протокола № 1,
оптимальные и допустимые в табл. 3, исходные данные в
табл. 4, характеристики категорий тяжести работ в табл. 5.
5. Сделать санитарно-гигиеническую оценку параметров
микроклимата на рабочем месте.
6. Написать рекомендации по обеспечению нормативных
параметров микроклимата.
15
4. Измерение скорости движения воздуха производится
крыльчатыми, чашечными анемометрами, кататермометрами,
термоанемометрами. Чашечный анемометр используется для
измерения скорости движения воздуха от 1 до 50 м/с,
крыльчатый – от 0,3 до 5 м/с, кататермометр – от 0,1 до 0,5
м/с, термоанемометр – от 0,1 до 5 м/с.
Принцип действия крыльчатого анемометра. При
производстве измерений сначала записывают показания
счетчика. Затем крыльчатка должна набрать постоянную
скорость вращения при выключенном счетчике
(10–
15 сек.). После этого включают счетчик одновременно с
секундомером и в течение определенного времени (1–2 мин.)
счетчик фиксирует число оборотов. При замерах ось
крыльчатого анемометра должна быть расположена по
направлению воздушного потока. По истечении времени
замера счетчик выключают, снимают показания и
определяют по формуле число оборотов крыльчатки в
секунду:
n=(C2 – C1)/t,
где: n – угловая скорость крыльчатки, об/с;
С2 – конечное показание счетчика, об;
С1 – начальное показание счетчика, об;
T – время экспозиции, с.
Зная число оборотов крыльчатки в секунду определяют
скорость движения воздуха, м/с, при помощи тарировочных
графиков, составленных индивидуально к каждому прибору
(рис. 2).
Порядок выполнения работы
7. Определение относительной влажности воздуха при
помощи аспирационного психрометра Ассмана.
8) Резиновой грушей с пипеткой смочить батист в правой
трубке психрометра.
16