Что относится к параметрам микроклимата

Параметры микроклимата. Термины и определения

Производственные помещения — замкнутые пространства в специально предназначенных зданиях и сооружениях, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей.

Рабочее место- участок помещения, на котором в течение рабочей смены или части ее осуществляется трудовая деятельность. Рабочим местом может являться несколько участков производственного помещения. Если эти участки расположены по всему помещению, то рабочим местом считается вся площадь помещения.

Под микроклиматом производственных помещений понимается климат окружающей человека внутренней среды этих помещений. Микроклимат – комплекс физических факторов производственной среды, которые оказывают преимущественное действие на теплообмен организма с окружающей средой.

В соответствии с СанПиН 2.2.4.548 – 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» [1] параметрами, характеризующими микроклимат являются:

— относительная влажность воздуха;

— скорость движения воздуха;

— интенсивность теплового излучения.

Дополнительно воздушную среду характеризует барометрическое давление.

Единицы измерения показателей микроклимата: температура воздуха и поверхностей – градусы Цельсия (°С); относительная влажность – %; скорость движения воздуха (подвижность) – метры в секунду (м/с); интенсивность теплового излучения – ватт на квадратный метр (Вт/м 2 ). Барометрическое давление измеряют в паскалях или килопаскалях (Па, КПа).

Температура воздуха является одним из основных параметров, характеризующих тепловое состояние микроклимата. Температура поверхностей учитывается, если рабочее место расположено на расстоянии ≤ 2 м.

Влажность воздуха – содержание в воздухе водяного пара – может быть абсолютной, максимальной и относительной. Абсолютная влажность – массовое количество водяных паров, находящихся в 1 м 3 воздуха, выражаемое в граммах (г/м 3 ). Максимальная влажность есть масса влаги, полностью насыщающей воздух при данной температуре. Относительная влажность – это отношение фактической массы водяного пара, содержащегося в воздухе, к максимально возможной (насыщающей) массе его в данном объеме воздуха при данной температуре, выраженное в процентах. Разница между максимальной и абсолютной влажностью определяется как дефицит насыщения.

В производственных помещениях влажность воздуха может сильно изменяться в зависимости от характера технологического процесса. В ряде производств, где имеются источники влаговыделений (открытые емкости с водой или водными, растворами, особенно в горячем состоянии) относительная влажность воздуха достигает высокого уровня 80-100%. К таким производствам относятся красильно-отделочные цехи текстильной промышленности, гальванические цехи в машиностроении, ряд цехов кожевенного и бумажного производств и также большинство подземных помещений горных выработок. Понижена влажность воздуха в областях с резким континентальным климатом сухой субтропической зоны. В условиях пониженной влажности работают строители, каменщики, дорожники, водители автомобильного транспорта и др.

Скорость движения воздуха. Движение воздуха в производственных помещениях создается конвекционными потоками в результате неравномерного нагревания воздушных масс от источников тепловыделений, приточными струями вентиляционных систем, сквозняками.

Тепловое излучение – это электромагнитное излучение, обладающее волновыми и квантовыми свойствами. В производственных условиях встречается в диапазоне волн от 100 нм до 500 мкм. Инфракрасные лучи имеют длину волн 500…0,76 мкм; видимая часть 760…400 нм и ультрафиолетовые лучи 400…100 нм. Инфракрасная область условно делится на длинноволновую – более 3 мкм, средневолновую – 1,5…3 мкм и коротковолновую – менее 1,4 мкм.

Интенсивность теплового облучения при оценке микроклимата учитываются только при наличии соответствующих источников тепловыделений.

Дополнительный показатель – тепловая нагрузка среды(ТНС) –сочетанное действие на организм человека параметров микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое облучение), выраженное одночисловым показателем в °С определяют, если на рабочем месте температура воздуха выше допустимой по санитарным нормам. Микроклимат в помещении может меняться на протяжении всего рабочего дня, быть различным на отдельных участках одного и того же цеха.

Условия микроклимата в помещениях зависят от ряда факторов:

— климатического пояса и сезона года;

— характера технологического процесса и вида используемого оборудования;

— числа работающих людей и т.п.

Одним из основных видов взаимодействия организма человека и окружающей его среды является теплообмен.

Независимо от состояния микроклимата, температура тела здорового человека остается примерно постоянной 36,5…36,9°С с небольшими суточными колебаниями в пределах 0,7°С за счет процесса теплорегуляции организма, независимо от того, какая среда окружает человека (охлаждающая или нагревающая).

Все виды энергии внутри организма человека переходят в тепловую энергию. При употреблении пищи тепловая энергия является результатом распада в органах пищеварения человека белков, жиров и углеводов, тепловая энергия образуется в результате работы мышц.

При выполнении тяжёлой физической работы человек, как правило, затрачивает работу в объёме свыше 290 Вт, которая частично выделяется в виде тепловой энергии в окружающую среду.

Человек постоянно находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой. Для нормального течения физиологических процессов в организме человека необходимо, чтобы выделяемое организмом тепло отводилось в окружающую среду. Когда это условие соблюдается, наступают условия комфорта и у человека не ощущается беспокоящих его тепловых ощущений – холода или перегрева.

Человек выделяет тепло в окружающую среду, в основном, через кожу и дыхание. Передача тепла во внешнюю среду с поверхности тела происходит путем конвекции окружающего воздушного слоя, теплового излучения и за счет испарения влаги. В условиях метеорологического комфорта теплоотдача излучением составляет в среднем 44…59%, конвекцией – 14…33%, испарением – 22…29%.

Конвекция представляет собой процесс переноса тепла от предмета, окружённого жидкой или газообразной средой, в окружающую среду. Поток тепла идёт от более тёплых к более холодным участкам среды. Если температура воздуха выше температуры тела, тепло от окружающей среды будет передаваться телу. Когда тело окружено неподвижным воздухом, от кожи отходит тёплый воздух, переходя в окружающее пространство, переносит при этом как молекулы воздуха, так и тепловую энергию.

Такой процесс называется свободной конвекцией. Если окружающий воздух при этом движется, то такой процесс называется принудительной конвекцией. Этим объясняется, что при сильном ветре температура воздуха ощущается более низкой, чем в действительности.

Переход тепла от одного предмета к другому при соприкосновении их поверхностей называется теплопроводностью. Тепло перемещается от более тёплого к более холодному предмету. Ощущение прикосновения к «тёплому» или «холодному» предмету связано с направлением движения тепла за счёт процесса теплопроводности. Лучшими проводниками тепла являются металлы, а к худшим проводникам тепла относятся газы.

Излучение тепла происходит в форме электромагнитных волн (инфракрасное излучение). Излучающая способность поверхности связана с её свойствами как излучателя, тело человека хорошо поглощает и также хорошо излучает инфракрасное (тепловое) излучение.

Испарение воды (пота) с поверхности тела охлаждает поверхность вследствие затраты энергии на переход жидкости в газообразное состояние. Почти в любых условиях окружающей среды вода непрерывно испаряется с поверхности тела и составляет важный механизм теплоотдачи. Объём потери воды организмом зависит от внешних условий (факторов), особенно от температуры и влажности воздуха.

При температуре воздуха и ограждений, равной температуре тела, теплоотдача излучением и конвекцией практически теряет свое значение и единственным путем теплоотдачи становится испарение пота. При температуре воздуха, равной 32…33°С испаряется до 5…6 л пота за смену, а в «горячих цехах» – до 10…12 л за смену.

Определенное значение для теплообмена организма имеют и теплопотери через органы дыхания, происходящие за счет нагревания вдыхаемого воздуха и испарения влаги с поверхности дыхательных путей. Увеличение теплопотерь тем больше, чем ниже температура вдыхаемого воздуха и чем больше физиологический дефицит насыщения водяных паров между окружающим воздухом и воздухом в легких и дыхательных путях, а также чем больше объем легочной вентиляции. Степень кондиционирующей способности органов дыхания определяют по температуре и влажности выдыхаемого воздуха и жизненной емкости легких.

Состояние организма, при котором количество образовавшегося в нём тепла равно количеству тепла, выделенного во внешнюю среду за тот же промежуток времени, называют состоянием теплового равновесия. Такое состояние организма является наиболее благоприятным для его жизнедеятельности.

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение в помещениях нормальных метеорологических условий, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека.

Работник выполняет свою работу в холодный и теплый периоды года.

Холодный период года –период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной плюс 10 °С и ниже.

Тёплый период года– период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше плюс 10 °С.

Среднесуточная температура наружноговоздуха– средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определённые часы суток через одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической службы, можно среднесуточную температуру наружноговоздуха определить по СНиП 23–01-99 «Строительная климатология» [2].

Согласно СанПиН 2.2.4.548-96 [1] микроклимат на рабочих местах может быть допустимым и оптимальным, когда в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой человек не ощущает беспокоящих его тепловых ощущений – холода или перегрева.

В отдельных случаях на рабочих местах микроклимат наблюдается нагревающий или охлаждающий микроклимат.

Нагревающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата (температура воздуха, влажность, скорость его движения, относительная влажность, тепловое излучение), при котором имеется нарушение теплообмена человека с окружающей средой, выражающееся в накоплении тепла в организме выше верхней границы оптимальной величины (0,87 кДж/кг) и/или увеличении доли потерь тепла испарением пота (> 30%) в общей структуре теплового баланса, появлении общих или локальных дискомфортных тепловых ощущений (слегка тепло, тепло, жарко).

Охлаждающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата, при котором имеется изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального дефицита тепла в организме ниже верхней границы оптимальной величины (0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры «ядра» и/или «оболочки» тела (температура «ядра» и «оболочки» тела – соответственно температура глубоких и поверхностных слоёв тканей организма).

Все выполняемые работником работы разграничиваются согласно
СанПиН 2.2.4.548-96 [1] на категории на основе интенсивности общих энергозатрат организма в ккал/ч (Вт).

Источник

Что относится к параметрам микроклимата

Московский энергетический институт (ТУ)

Кафедра инженерной экологии и охраны труда

Учебно-методический комплекс

Справки по телефону: 362-71-32; e-mail: NovikovSG@mpei.ru доцент Новиков С.Г.

V. МИКРОКЛИМАТ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

1. Параметры микроклимата и их измерение

Условия микроклимата в производственных помещениях зависят от ряда факторов:

климатического пояса и сезона года;

характера технологического процесса и вида используемого оборудования;

числа работающих людей и т.п.

Микроклимат в производственном помещении может меняться на протяжении всего рабочего дня, быть различным на отдельных участках одного и того же цеха.

В производственных условиях характерно суммарное (сочетанное) действие параметров микроклимата: температуры, влажности, скорости движения воздуха.

В соответствии с СанПиН 2.2.4.548 – 96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» параметрами, характеризующими микроклимат являются:

температура поверхностей (учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств) ;

относительная влажность воздуха ;

скорость движения воздуха ;

Скорость движения воздуха измеряется в м/с.

Измерение параметров микроклимата.

В обычных условиях для измерения температуры воздуха используются термометры (ртутные или спиртовые), термографы (регистрирующие изменение температуры за определенное время) и сухие термометры психрометров.

Для определения влажности воздуха применяются переносные аспирационные психрометры (Ассмана), реже стационарные психрометры (Августа) и гигрометры. При использовании психрометров дополнительно измеряют атмосферное давление с помощью барометров – анероидов.

Скорость движения воздуха измеряется крыльчатыми и чашечными анемометрами.

Рассмотрим примеры приборов, традиционно используемых для измерения параметров микроклимата.

Аспирационный психрометр МВ-4М

Анемометр крыльчатый АСО-3

Крыльчатый анемометр применяется для измерения скоростей движения воздуха в диапазоне от 0,3 до 5 м/с. Ветроприемником анемометра служит крыльчатка, насаженная на ось, один конец которой закреплен на неподвижной опоре, а второй через червячную передачу передает вращение редуктору счетного механизма. Его циферблат имеет три шкалы: тысяч, сотен и единиц. Включение и выключение механизма производится арретиром. Чувствительность прибора не более 0,2 м/с.

В последнее время для определения параметров микроклимата производственных помещений успешно применяются аналого-цифровые приборы.

Портативный измеритель влажности и температуры ИВТМ – 7

Прибор предназначен для измерения относительной влажности и температуры, а также для определения других температуро-влажностных характеристик воздуха. В качестве чувствительного элемента измерителя температуры используется пленочный терморезистор, выполненный из никеля. Чувствительным элементом измерителя относительной влажности является емкостной датчик с изменяющейся диэлектрической проницаемостью. Принцип работы прибора основан на преобразовании емкости датчика влажности и сопротивления датчика температуры в частоту с дальнейшей обработкой ее с помощью микроконтроллера. Микроконтроллер обрабатывает информацию, отображает ее на жидкокристалическом индикаторе и одновременно выдает с помощью интерфейса RS – 232 на компьютер.

Анемометр Testo – 415

Прибор предназначен для измерения скорости воздуха и температуры в помещениях. Информация отображается на большом двухстрочном дисплее. Прибор имеет возможность усреднения результатов измерений по времени и числу замеров.

Источник

О микроклимате производственных помещений

Санитарными нормами и правилами СанПиН 2.2.2548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» регламентируются требования к микроклимату производственных помещений. Данные правила предназначены для предотвращения неблагоприятного воздействия микроклимата рабочих мест, производственных помещений на самочувствие, функциональное состояние, работоспособность и здоровье человека.

Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:

-температура поверхностей (Учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств)

— относительная влажность воздуха;

— скорость движения воздуха;

— интенсивность теплового облучения.

Существуют оптимальные и допустимые условия микроклимата.

Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.)

Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в таблице, применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.

ОПТИМАЛЬНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МИКРОКЛИМАТА

НА РАБОЧИХ МЕСТАХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Категория работ по уровням энергозатрат, Вт

Температура воздуха, °C

Температура поверхностей, °C

Относительная влажность воздуха, %

Скорость движения воздуха, м/с

Допустимые микроклиматические условия установлены по критериям допустимого теплового и функционального состояния человека на период 8-часовой рабочей смены. Они не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к возникновению общих и локальных ощущений теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономически обоснованным причинам не могут быть обеспечены оптимальные величины.

Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах должны соответствовать значениям, приведенным в таблице применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.

ДОПУСТИМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МИКРОКЛИМАТА

НА РАБОЧИХ МЕСТАХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Категория работ по уровню энерготрат, Вт

Температура воздуха, °C

Температура поверхностей, °C

Относительная влажность воздуха, %

Скорость движения воздуха, м/с

ниже оптимальных величин

диапазон выше оптимальных величин

для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более

для диапазона температур воздуха выше оптимальных величин, не более

ВРЕМЯ РАБОТЫ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ ВОЗДУХА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

ВЫШЕ ДОПУСТИМЫХ ВЕЛИЧИН

В целях защиты работающих от возможного перегревания или охлаждения, при температуре воздуха на рабочих местах выше или ниже допустимых величин, время пребывания на рабочих местах (непрерывно или суммарно за рабочую смену) должно быть ограничено величинами, указанными в таблице.

ВРЕМЯ ПРЕБЫВАНИЯ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ

ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ ВОЗДУХА ВЫШЕ ДОПУСТИМЫХ ВЕЛИЧИН

Температура воздуха на

Время пребывания, не более, при

категориях работ, ч

Исполнение данных требований является обязательным для всех предприятий и организаций.

Руководители предприятий, организаций и учреждений вне зависимости от форм собственности и подчиненности в порядке обеспечения производственного контроля обязаны привести рабочие места в соответствие с требованиями к микроклимату, предусмотренными указанными Санитарными правилами.

В соответствие с ч.2 ст. 24 Федерального закона №52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» индивидуальные предприниматели и юридические лица обязаны приостановить либо прекратить свою деятельность или работу отдельных цехов, участков, эксплуатацию зданий, сооружений, оборудования, транспорта, выполнение отдельных видов работ и оказание услуг в случаях, если при осуществлении указанных деятельности, работ и услуг нарушаются санитарные правила.

Разграничение работ по категориям осуществляется на основе интенсивности общих энерготрат организма в ккал/ч (Вт).

Так, к категории Iа относятся работы с интенсивностью энерготрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), 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 III относятся работы с интенсивностью энерготрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий (ряд профессий в кузнечных цехах с ручной ковкой, литейных цехах с ручной набивкой и заливкой опок машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

Если Вы не нашли необходимую информацию, попробуйте
зайти на наш старый сайт

Разработка и продвижение сайта – FMF

Почтовый адрес:
Адрес: 350000, г. Краснодар, ул. Рашпилевская, д. 100

Канцелярия +7 (861) 255-11-54
прием посетителей пн., вт., ср., чт. с 10.00 до 16.00
ПТ. и предпраздничные дни с 10.00 до 13.00
перерыв с 13.00 до 13.48

Источник

Что относится к параметрам микроклимата?

Микроклимат производственных помещений — это микроклиматические условия производственной среды (температура, влажность, давление, скорость движения воздуха, тепловое излучение) помещений, которые оказывают влияние на тепловую стабильность организма человека в процессе труда.

Исследования показали, что человек может жить при атмосферном давлении 560-950 мм ртутного столба. Атмосферное давление на уровне моря 760 мм ртутного столба. При данном давлении человек испытывает комфортность.

Как повышение, так и понижение атмосферного давления на большинство людей оказывает негативное влияние. С понижением давления ниже 700 мм ртутного столба наступает кислородное голодание, что сказывается на работе головного мозга и центральной нервной системы.

Что относится к параметрам микроклимата?

Параметры микроклимата в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 и СанПиН 2.2.4. 548-96 должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей производственной средой и поддержание оптимального или до пустимого теплового состояния организма.

Параметрами, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:

— Температура воздуха, t˚C

— Температура поверхностей (стен, потолка, пола, ограждений оборудования и т.п.), tп ˚C

— Относительная влажность воздуха, W %

— Скорость движения воздуха, V м/с

— Интенсивность теплового облучения, P Вт/м 2

Абсолютная влажность А – это количество водяных паров, содержащихся в 1 м3. воздуха. Максимальная влажность F max – количество водяных паров (в кг), которое полностью насыщает 1 м3 воздуха при данной температуре (упругость водяных паров).

Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной влажности, выраженной в процентах:

Когда воздух полностью насыщен водяными парами, то есть A=Fmax (во время тумана), относительная влажность воздуха φ =100%.

На организм человека и условия его работы оказывает влияние также средняя температура всех поверхностей, ограничивающих помещение, она имеет важное гигиеническое значение.

Другим важным параметром является скорость движения воздуха. При повышенной температуре скорость воздуха способствует охлаждению, а при низких температурах переохлаждению, поэтому она должна быть ограниченной, в зависимости от температурной среды.

Санитарно — гигиенические, метеорологические и микроклиматические условия не только влияют на состояние организма, но и определяют организацию труда, то есть, продолжительность и периодичность отдыха работника и обогрева помещения.

Таким образом, санитарно-гигиенические параметры воздуха рабочей зоны могут быть физически опасными и вредными производственными факторами, оказывающими существенное влияние на технико-экономические показатели производства.

Терморегуляция организма

Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих большое влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия, или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, местного климата, сезона года, условий отопления (в холодный период года) и вентиляции в помещениях.

Трудовая деятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Её количество зависит от степени физического напряжения в определённых климатических условиях и составляет от 85 Вт (в состоянии покоя) до 500 Вт (при тяжёлой работе). Для того, чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду.

Нарушение теплового баланса может привести к перегреву, либо к переохлаждению организма и, как следствие, к потере работоспособности, быстрой утомляемости, потере сознания, к несчастным случаям и профзаболеваниям.

Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделения человека Qтч полностью воспринимаются окружающей средой Qтс, т.е. когда имеет место тепловом баланс Qтч = Qтс, то в этом случае температура внутренних органов остаётся постоянной 36, 5 ˚C.

Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде (Qтч>Qтс), происходит рост температуры внутренних органов и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием жарко.

Теплоизоляция человека (например, в тёплой и плотной одежде), находящегося в состоянии покоя (сидя или лёжа) от окружающей среды, приведёт к повышению его температуры уже через 1 час на 1,2˚C. А то же самое при выполнении работы средней тяжести, вызовет повышение температуры на 5 ˚C, т.е. приблизится к критической (+43˚C) температуре.

В случае, когда окружающая среда воспринимает больше теплоты, чем её вырабатывает человек (Qтч

где ΔН — изменение энтальпии — меры общего запаса химически превращаемой энергии; ΔZ — изменение термодинамического потенциала или свободной энергии — части энтальпии системы, которая может быть с пользой использована для совершения работы; ΔS — изменения энтропии (термодинамической) для данных условий — меры неопределенности системы, зависящей от действия межмолекулярных сил и теплового движения и измеряемой величиной рассеяния потенциальной энергии химических веществ в виде тепла; Т — °К (градусы Кельвина).

Источником теплопродукции (М), таким образом, служат процессы обмена веществ и энергии, непрерывно совершающиеся в организме. В ходе расщепления энергетических материалов энергия, кумулируемая в макроэргических соединениях, может рассеиваться в виде тепла («первичная теплота»), либо превращаться в те или иные виды работы, в конечном счете также переходящие в тепловую энергию.

Однако основное тепло организм получает в результате осуществления тех или иных видов работы (70% теплопродукции), в то время как теплорассеяние составляет лишь 30%.

Таблица 3. 1. Потребление кислорода различными органами взрослого человека массой 63 кг (Bord Р., 1961)

Артериовенозная разница по кислороду, см 3 /л

Для проблемы регуляции теплового обмена существенный интерес представляют источники продукции тепла в покое и при мышечной работе. Образование тепла неразрывно связано с энергетическим обменом. В условиях нормальной жизнедятельности в покое о величине теплопродукции можно судить по интенсивности окислительных процессов (потреблению кислорода). Соответствующие данные приведены в табл. 3.1

В покое наиболее высокий вклад в теплопродукцию (58,8%) обеспечивается печенью, мозгом и скелетными мышцами. При этом в первых двух органах высоки и относительные показатели энергетического обмена (артериовенозная разница по кислороду и его относительное потребление органом); в то же время интенсивность обмена в покоящихся мышцах невелика и валовое значение их теплопродукции определяется просто значительной массой мышечпой ткани.

Структура энергозатрат в тканях (Иванов К. П., 1972) показывает, что из 1600 ккал/сут (в условиях основного обмена) около 900 ккал улавливается в форме макроэргических связей АТФ, 215 ккал идет на поддержание неравновесных ионных концентраций по обе стороны клеточных мембран, 415 ккал обеспечивает процессы обновления белков, липидов и полисахаридов, и лишь 270 ккал затрачивается на сокращение сердечной мышцы и дыхательных мышц.

Вместе с тем все эти процессы характеризуются низкими величинами КПД, например синтез белка имеет КПД 10-13%, транспорт ионов — 20%, синтез АТФ — 50% и т. д. Таким образом, происходит накопление «первичного» и «вторичного» тепла.

При совершении мышечной работы энергетический обмен в мышцах резко возрастает, о чем можно судить и по такому косвенному показателю, как величина минутного объема крови, протекающей через мышцы в покое и при их сокращении: в первом случае она равна 840 мл/мин, а во втором — 12 500 мл/мин, что указывает на повышение потребления кислорода мышцами по крайней мере в 5 раз.

Таким образом, увеличение теплопродукции при мышечной работе обусловлено повышенным образованием тепла в первую очередь в ткани скелетных мышц. Однако следует учитывать еще и адекватное возрастание энергетических процессов (и теплопродукции) в органах, обеспечивающих мышечную работу — в головном и спинном мозге, сердце, дыхательных мышцах, в печени и других органах.

В условиях термического комфорта важнейшее значение в термогенезе имеют произвольные мышечные движения, потому что именно к ним, как гениально заметил И. М. Сеченов (1863), сводится «все бесконечное разнообразие внешних проявлений мозговой деятельности». Измерения энерготрат при «обыденных» двигательных актах человека показывают их различную (иногда и значительную) термогенетическую стоимость (Кандрор И. С., 1968).

В зависимости от поведения человека даже на протяжении нескольких часов сдвиги теплопродукции могут носить характер быстрых и значительных пиков.

Параметры микроклимата регламентируются с учётом тяжести физического труда и времени года.

Изменение параметров микроклимата вызывает изменение соотношения величин теплопродукции Q. Так, при нормальных условиях во время лёгкой физической работы доля Qк+ Qтсоставляет около 30 % всей теплоотдачи, Qизл около 45 %, Qисп=20 % и Qв=5 %.

Чем выше температура окружающих предметов, тем меньше теплоотдача излучением. При повышении температуры окружающего воздуха до температуры тела человека и выше, эффективность теплоотдачи теплопроводностью Qт, конвекциейQ ки излучением Qизл уменьшается и решающее значение приобретает отвод тепла путём испарения влаги (пота) с поверхности тела Qисп. Но интенсивность испарения влаги с поверхности тела человека зависит от относительной влажности Wи скорости движения окружающего воздухаV.

При Wболее 75 % процесс испарения влаги резко замедляется, а при W=100 % прекращается полностью. Вместе с этим замедляется, а затем и прекращается теплоотдача Qисп. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова.

Возникает так называемое «проливное» потоотделение, изнуряющее организм и не создаёт необходимую теплоотдачу. Происходит обезвоживание организма, которое влечёт за собой нарушение остроты зрения и умственной деятельности. Потеря влаги на 15-20% приводит к смертельному исходу.

Источник

• визитки установка дверей шаблоны →