Воздухообмен, микроклимат, освещение основных помещений больниц, значение, нормирование. Микроклимат больничных помещений. Физиологические свойства воздуха и их значение для организма. Комплексная оценка микроклимата больничных помещений Воздух больничных

По нормам в помещения больничных палат круглый год должна поступать санитарная норма приточного наружного воздуха в удельном количестве 80 м 3 /(ч-чел) при удельной норме заполнения больничной палаты 5 м 2 /чел. Примем, что больничная палата имеет размеры 5 м по ширине и 6 м по глубине. Площадь пола палаты F пол = 5 х 6 = 30 м 2 . В палате установлены койки для размещения больных в количестве Л = 30/5 = 6 человек. В палату должен быть обеспечен приток наружного воздуха в количестве l дн = 6 х 80 = 480 м 3 /ч.

Больница располагается в Москве, расчетная температура наружного воздуха в холодный период года равна t нх = -28 °C при продолжительности отопительного периода 214 суток, средняя температура наружного воздуха за отопительный период t н.ср.от = -3,1 °С .

В помещении больничной палаты круглый год необходимо поддерживать параметры воздуха на уровне теплового комфорта для человека, которые нормируются по температуре и влажности воздуха в зоне обитания людей t в [°C], температура воздуха в холодный период года должна быть t вх = 20-22 °C, а летом t в = 23-25 °C. Относительная влажность воздуха в зоне обитания людей может колебаться от φ вх = 30 % зимой и до φ вх = 60 % летом .

По газовым загрязнениям определяющим фактором влияния на здоровье человека является содержание углекислого газа в воздухе в зоне обитания людей, которое должно превышать концентрацию углекислого газа в наружном воздухе не более:

С в.газ = С н.газ + 1250 мг/м 3 .

В наружном воздухе крупных городов С н.газ = 1000 мг/м 2 .

Для поддержания в обитаемой зоне больничных палат требуемых нормируемых параметров воздуха в зоне нахождения людей по температуре, относительной влажности, чистоте и загазованности необходимо применять механическую приточно-вытяжную вентиляцию .

В состоянии покоя от одного взрослого мужчины при t вх = 20 °С выделяется: явного тепла 90 Вт/(ч-чел); водяных паров 40 г/(ч-чел). Для рассматриваемой палаты площадью 30 м 2 количество выделений от больных составит:

q тл.выд = 6 х 90 = 540 Вт/ч;

w в.пар = 6 х 40 = 240 г/ч.

Выделяющееся от людей явное тепло поступает в помещение при температуре тела человека, которая при нормальном тепловом комфорте равна t чел = 36,6 °C. Эта температура выше температуры окружающего человека воздуха, и поэтому явное тепло конвективным потоком поднимается под потолок палаты.

В большинстве проектов систем вентиляции больничных палат приточный воздух от центральных приточных агрегатов подается в верхнюю зону помещения. Такая схема организации воздухообмена названа «смесительной вентиляцией»

Аналогично, выделяющиеся от человека водяные пары имеют температуру не ниже 36,6 °C, и они легче водяных паров, которые содержатся в окружающем человека воздухе, и поэтому поднимаются под потолок. При выдыхании от человека в окружающий воздух поступает углекислый газ, который также поднимается конвективными потоками под потолок палаты.

К сожалению, в большинстве проектов систем вентиляции больничных палат приточный воздух от центральных приточных агрегатов подается в верхнюю зону помещения. Это приводит к тому, что, опускаясь в зону обитания, приточный воздух смешивается с конвективными потоками вредностей и возвращает часть этих вредностей в зону обитания людей. Такая схема организации воздухообмена получила название «смесительной вентиляции» .

Значительно более качественные и комфортные условия по воздушному микроклимату в зоне обитания людей в помещении обеспечиваются при применении схемы т.н. «вытесняющей вентиляции» . Приготовленный в центральном приточном агрегате воздух подается через специальные напольные воздухораспределители непосредственно в зону обитания людей в помещении.

По условиям теплового комфорта температура приточного наружного воздуха гпн должна быть не ниже следующих величин: зимой при t вх = 20 °С приток t пнх = 20 - 3 = 17 °C; летом при t в = 25 °C приток t в = 25 - 5 = 20 °C. Скорость поступления приточного воздуха в помещение от напольных воздухораспределителей должна быть не выше v пн = 0,3 м/с.

Для рассматриваемой палаты напольные приточные воздухораспределители должны иметь площадь приточного сечения следующей величины:

Наружная стена имеет площадь 5 х 3 = 15 м 2 . В ней расположено окно площадью 2,5 х 2 = 5 м 2 . По современным нормам теплозащиты зданий стены в климате Москвы должны иметь термическое сопротивление R ст = 3,5 м 2 *с/Вт, окна — R ок = 0,6 м 2 *с/Вт. Вычислим расчетные трансмиссионные теплопотери.

Потери через стену:

потери через окно:

Общие теплопотери

При явных теплопритоках от шести человек больных в рассматриваемом помещении в 540 Вт-ч расчетные трансмиссионные теплопотери в 537 Вт-ч полностью компенсируются. На систему отопления остается компенсация тепла на догрев приточного наружного воздуха с t пнх = 17 °C до t вх = 20 °C:

Значительно более качественные условия по создаваемому воздушному микроклимату в зоне обитания людей в помещении обеспечиваются при применении схемы «вытесняющей вентиляции»

В настоящее время во многих больницах в нашей стране можно наблюдать, что построенные по проекту системы приточной вентиляции не используются службой эксплуатации от желания экономить тепло на нагрев приточного воздуха. В палатах создается духота, запахи, загазованность. Поэтому больные открывают фрамуги, и в палату поступает холодный наружный воздух. На нагрев холодного воздуха в количестве санитарной нормы система должна расходовать тепла:

Удельная расчетная нагрузка на систему отопления палаты при отсутствии приточной системы вентиляции и поступлении санитарной нормы наружного воздуха через открытую фрамугу в окне составляет:

Значительное сокращение расчетного расхода тепла на отопление и вентиляцию больничных палат может быть достигнуто путем применения энергосберегающей технологии работы систем ВОК, подробно описанной в .

Наиболее простая и экономичная энергосберегающая система ВОК осуществляется путем установки в приточных и вытяжных агрегатах после воздушных фильтров отечественных теплообменников модели КСК из биметаллических накатных оребренных трубок, что обеспечивает их высокую теплотехническую эффективность и малые аэродинамические сопротивления. Теплообменники в приточных и вытяжных агрегата соединяются между собой трубопроводами, на которых установлен насос и герметичный расширительный бак.

Собранная система утилизации промывается водой, осушается и заполняется антифризом с температурой замерзания на 5 °С ниже расчетной температуры холодного наружного воздуха. В климате Москвы концентрация антифриза должна быть выбрана для условий температуры замерзания не выше:

Теплотехническая эффективность данной системы энергосбережения с насосной циркуляцией антифриза оценивается показателем, имеющем вид:

где t нx2 — температура приточного наружного воздуха после теплообменников в приточном агрегате, °C; t y1 — температура удаляемого под потолком палат воздуха [°C], при схеме смесительной вентиляции (приток и вытяжка под потолком) t y1 = t вх = 20 °C, при схеме вытесняющей вентиляции принимаем значения t y1 = 23 °C и Θ t.yy = 0,4.

В НПФ «Химхолодсервис» разработан оригинальный аппарат адиабатного охлаждения воздуха. По сечению аппарата устанавливается требуемое число полотен из гигроскопичного материала

Преобразуем показатель по формуле (1) к виду вычисления величины температуры t нх2:

Требуемое тепло для нагрева саннормы l пн = 480 м 3 /ч в приточном агрегате, в котором реализована энергосберегающая система с насосной циркуляцией антифриза:

Расчетный расход тепла благодаря применению энергосберегающей системы вентиляции сокращен на:

В работе приведен расчет снижения годового расхода тепла в приточновытяжной системе в климате Москвы с применением энергосберегающей системы с насосной циркуляцией антифриза. Получен удельный показатель снижения расхода тепла за отопительный период в 20 кВт/(год-м 3) и формула для вычисления количества сэкономленного за год тепла:

Примем, что в больнице имеется 400 коек в палатах для лечения больных. Эти палаты обслуживаются приточной системой вентиляции, производительность которой: l пн = 400 х 80 = 32 000 м 3 /ч.

Системы приточно-вытяжной вентиляции в больничных палатах работают 24 ч в сутки, т.е. t вок = 24. По формуле (2) получаем:

По тарифам 2011 г. стоимость 1 кВт тепла от системы теплоснабжения от ТЭ составляет 1,4 руб/кВт. Стоимость сэкономленного за год тепла:

Q т.уу = 640 000 х 1,4 = 896 000 руб.

Стоимость системы утилизации с насосной циркуляцией для приточно-вытяжных систем производительностью 32 тыс. м 3 /ч оцениваем в 600 тыс. руб. Итак, применение в приточно-вытяжных системах в больницах установки утилизации окупает менее чем за один год.

Лето недавнего 2010 года было очень жарким и сухим. В полуденные часы температура наружного воздуха возрастала до t н1 = 34 °C при температуре по мокрому термометру не выше t нм1 = 18 °C. При жарком и сухом климате эффективно и экономично применение наиболее простого и экономичного метода адиабатного охлаждения приточного наружного воздуха, эффективность которого оценивается показателем:

где t н2 — величина температуры адиа- батно увлажненного приточного наружного воздуха.

Оригинальный аппарат адиабатного охлаждения воздуха разработан в научно-производственной фирме «Химхолодсервис». По сечению аппарата устанавливается требуемое число полотен из гигроскопичного материала. Число полотен зависит от требуемой величины показателя Е а. Для Е а = 0,8 требуется по ходу воздуха последовательно установить восемь полотен, которые увлажняются через прорези в верхней натяжной трубе для ленты из двух полотен. Для достижения Е а = 0,8 устанавливается четыре ленты и четыре натяжных трубы. Глубина аппарата по ходу воздуха — не более 0,3 м.

В трубы поступает водопроводная вода питьевого качества, которая увлажняет материал полотен. Вся влага, воспринятая материалом полотен, испаряется в проходящий через них воздух. Поэтому нет рециркуляции воды, как это характерно для традиционных аппаратов адиабатного увлажнения с насосной циркуляцией воды, орошающей насадку из гофрированных пластмассовых листов. Поэтому новый безнасосный аппарат адиабатного увлажнения не загрязняет воздух бактериями, которые могут развиваться в теплой воде поддонов традиционных аппаратов адиабатного увлажнения.

Авторами разработана схема двухступенчатого испарительного охлаждения приточного наружного воздуха, которая достаточно просто может быть встроена в существующие в больницах приточно-вытяжные агрегаты. В качестве первой ступени используется установка утилизации с насосной циркуляцией антифриза, подробно рассмотренная выше в режиме работы в холодный период года. После воздушного фильтра в вытяжных агрегатах добавляется аппарат адиабатного увлажнения вытяжного воздуха с показателем Е а = 0,8. В приточном агрегате после калорифера устанавливается аппарат адиабатного увлажнения Е а = 0,6.

На рис. 1 представлено построение в i-d-диаграмме влажного воздуха режима двухступенчатого испарительного охлаждения приточного наружного воздуха, который в полуденные часы имеет температуру по сухому термометру t нт = 34 °C и по мокрому термометру t нм1 = 18 °C, а вытяжной воздух имеет температуру по сухому термометру t у1 = 28 °C и по мокрому термометру t ум1 = 19 °C. Преобразуем выражение (3) к виду нахождения температуры воздуха после адиабатного увлажнения:

Используем выражение (4) для вычисления температуры вытяжного воздуха после адиабатного увлажнения в аппарате с Е а = 0,8:

Проходя через теплообменные установки утилизации вытяжной воздух с t у2 = 20,8 °C через стенки оребренных трубок будет охлаждать проходящий по трубкам антифриз до температуры t аф = 23 °C, с которой насос будет подавать охлажденный антифриз в трубки теплообменника в приточном агрегате. Теплотехническая эффективность теплообменника определяется:

где t н2 — температура наружного воздуха после теплообменника, °C. Преобразуем выражение (5) к виду вычисления температуры t нх2 при Θ t = 0,7:

На i-d-диаграмме (рис. 1) находим значение t нм2 = 15,6 °C. В приточном агрегате установлен аппарат адиабатного увлажнения с Е а = 0,6. Вычисляем температуру приточного наружного воздуха после адиабатного увлажнения:

В приточном вентиляторе и воздуховодах воздух с t н3 = 19,9 °С нагреется на 1 °С и с температурой t пн = 20,9 °С через напольный воздухораспределитель поступит в зону коек с больными, вытесняя под потолок образующиеся избыточное тепло, водяные пары и газы, где температура вытесненного воздуха возрастет до t у1 = 28 °С и t ум1 = 19 °С (см. построение на рис. 1).

Проведенные расчеты и построение на i-d-диаграмме на рис. 1 показали, что адиабатного увлажнения можно обеспечить поддержание в больничных палатах комфортной температуры t в = 25 °С. В настоящее время в больничных палатах, как правило, нет средств охлаждения воздуха. Это приводит к тому, что в жаркое лето при повышении t н = 34 °С и сохранении такой жары более двух месяцев в помещениях вырастет температура до t в ≈ 30-34 °С. Это создает крайне тяжелые условия для людей, находящихся в этих помещениях. Особенно это неблагоприятно отражается на физическом состоянии людей, имеющих различные заболевания сердечно-сосудистой системы.

Дополнение традиционных систем вентиляции аппаратами адиабатного увлажнения и системами утилизации с насосной циркуляцией антифриза окупится менее чем за год благодаря снижению до 50 % расхода тепла в холодный период года и улучшению комфортных условий нахождения больных в палатах в жаркие летние дни.

В результате внедрения новых услуг пациентам стоматологических клиник деятельность любого медицинского учреждения требует качественно иного подхода к соответствию санитарным нормам микроклимата. Разбираемся в статье, на что влияет микроклимат в медицинских учреждениях и какая работа должна проводиться по его оптимизации.

Микроклимат в медицинском учреждении

Все санитарные правила и нормы в стоматологии, которые обязаны следовать предприятия в медицинской сферы, указаны в Постановлении Главного государственного санитарного врача РФ от 18.05.2010 №58 (Постановление «Об утверждении СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность»). Требования к микроклимату описаны в главе 6 «Требования к отоплению, вентиляции, микроклимату и воздушной среде помещений».

Сформированный рынок медицинских услуг достаточно широк, и постоянное взаимодействие как между пациентами, так и между пациентами и врачами-стоматологами приводит к появлению двух неблагоприятных моментов:

  • перекрестное инфицирование клиентов клиник
  • профессиональное заражение работников стоматологий, которые проводят соответствующие манипуляции

Влияние микроклимата в медицинском учреждении сказывается на продуктивности работы сотрудников клиник. В первую очередь это показатель качества госпитальной среды для пациента.

Соответствующие требования формируются в зависимости от планировки зданий медицинских учреждений. Если оно соответствует всем предписаниям, значит, микроклимат является удовлетворительным по микробиологическим показателям. Для соблюдения таких требований обращайте внимание на свойства помещения. Уточним, что если сотрудники клиники проводят в этом здании половину своего времени или более двух часов от своей трудовой деятельности (то есть постоянно), данное помещение называют рабочим местом.

Требования к созданию микроклимата в помещениях с регулярным присутствием сотрудника

Требования к созданию микроклимата в помещениях, где сотрудники клиники находится периодически

Кроме того, в клиники не допускается превышение опасных и вредных веществ, соответственно, должным образом работают и вентиляционные системы. Более того, в санитарных правилах и нормах РФ указано, что при их поломке требуется безотлагательный ремонт. Наконец, вентиляционные системы кабинетов стоматологии нуждаются в профилактических ремонтах, чтобы избежать их непредвиденного выхода из строя.

Ситуация распространения инфекций в медицинском бизнесе в значительной мере объясняется общей эпидемиологической ситуацией в России; так, повышение заболеваемости у проживающих в стране людей повышает и риск инфицирования стоматологических пациентов в медицинских учреждениях.

При этом отметим и экономические потери, которые сопровождают рост инфекционных заболеваний: в странах Европы эти цифры составляют примерно 7-7,5 млрд. евро, у нас же эти показатели выше почти вдвое. Объективно можно судить о том, что подобная ситуация напрямую влияет на качество жизни россиян, а также формируют негативную репутацию у отдельно взятых стоматологических клиник.

Сейчас существует порядка 350 различных возбудителей; они могут вызвать инфекционный процесс у пациента и провоцировать заболевание медицинского персонала при оказании услуг.

Возможно, вам будет интересно

  • Программа производственного контроля стоматологической клиники

Внутрибольничные инфекции и технологии очищения воздуха

Информирование об особенностях распространения внутрибольничных инфекций в различных медицинских учреждениях ведется весьма неактивно, однако пациентов, которые попадают к стоматологам в челюстно-лицевые отделения с характерными осложнениями, достаточно много. Зачастую объемы присутствия микроорганизмов в воздухе в стоматологических клиниках превышала нормативы по общему числу колоний в 58% случаев, а в осенне-зимний период в 67,2% – от общего числа, превышающих нормативы.

При работе стоматолога с бормашиной, тем более при различных инвазивных процедурах в разы повышается локальная концентрация патогенов в воздухе, в это же время происходит распыление микроорганизмов из полости рта пациента в виде мельчайших частиц. Они оседают на коже лица и рук стоматолога, оказываются на слизистой оболочке носоглотки и глаз. Наконец, они также оседают на поверхности, оборудование в кабинете.

В среднем в 1 мл слюны может находиться до 5 млрд микроорганизмов; в 1 грамм зубного налета находяся 10-1000 млрд микроорганизмов. Более того, если у микроорганизма наблюдается стабильная антибиотикорезистентность и устойчивость к дезинфицирующим средствам, это обостряет ситуацию с инфекционными заболеваниями в стоматологических учреждениях. Соответственно, нужны и инновационные способы очищения воздушной среды.

Сейчас на рынке появляются аппараты, которые практически полностью решают проблемы микробиологической чистоты воздуха. Это аппараты на основе технологии Биоинактивации, они обеззараживают, дезинфицирую и проводят тонкую фильтрацию воздуха в помещениях, а также снижают микробную обсемененность различных поверхностей .

С помощью установки можно готовить локальную «чистую» зону (например, операционный стол) или обрабатывать все помещение – в среднем одна такая мобильная установка охватывает 40–50 м 3.

В основе этой технологии – явление электропорации мембраны клетки, то есть формирование пор в мембране клетки под воздействием электрического поля. Процесс электропорации необратим, в итоге мы наблюдаем инактивацию патогенных микроорганизмов. На клетку воздействует электрическое поле заданной ориентации и напряженности, что ее и разрушает. Сейчас эта технология стала активно применяться в медицинском бизнесе, в том числе – в стоматологии, включая хирургию.

Благодарим за помощь Ольгу Конину, к.б.н., врача 2 категории

Прочитайте:
  1. A-адреномиметики. Фармакологические свойства. Показания к применению. Побочные эффекты.
  2. B-адреноблокаторы. Фармакологические свойства. Показания к применению. Побочные эффекты.
  3. B-адреномиметики. Фармакологические свойства. Показания к применению. Побочные эффекты.
  4. V. Основные формы психических расстройств и их судебно-психиатрическое значение.
  5. V2: Анатомо-физиологические особенности органов и систем, методы обследования.

Внутренняя среда помещений действует на организм комплексом факторов: тепловой, воздушный, световой, цветовой, акустический. Действуя в совокупности, эти факторы определяют самочувствие и работоспособность человека в закрытом помещении.

Тепловой фактор это совокупность четырех физических показателей: температура воздуха, влажность, скорость движения воздуха и температура внутренних поверхностей помещения (потолок, стены).

Воздушнаясреда помещений - это газовый и электрический состав воздуха, пыль (механические примеси), антропогенные химические вещества и микроорганизмы
Оптимизация микроклимата в больших помещениях способствует благоприятному течению и исходу болезни. Компенсаторные возможности больного ограничены, чувствительность к неблагоприятным факторам окружающей среды повышена.

Нормы микроклимата палат и других помещений больницы должны учитывать:
- возраст больного;

Особенности теплообмена больных с разными заболеваниями;

Функциональное назначение помещений;

Климатические особенности местности.

Температура в большинстве палат многопрофильных больниц- 20°; Возрастные особенности детей определяют самые высокие нормы температуры в палатах недоношенных, новорожденных и грудных детей -25°; Особенности теплообмена больных с нарушениями функций щитовидной железы обусловливают высокую температуру в палатах- для больных с гипотиреозом (24°). Напротив, температура в палатах для больных тиреотоксикозом должна быть 15°. Повышенное теплообразование у таких больных - это специфика тиреотоксикоза: синдром «простыни», таким больным всегда жарко; Температура в залах лечебной физкультуры - 18°.

Воздушная среда помещений: нормируется химический состав воздуха и бактериальное загрязнение.

Химический состав воздуха в помещении

Нормативы бактериальной обсемененности зависят от функционального назначения и класса чистоты помещений. Контролируют три вида санитарно­бактериологических показателей: до начала работы и во время работы.

Общее число микроорганизмов в 1 м Воздуха (КОЕ м )

Количество колоний Staphylococcus aureus в 1 м 3 воздуха

Количество плесневых и дрожжевых грибов в 1 дм воздуха

Отопление. В лечебных учреждениях холодный период года система отопления должна обеспечивать равномерное нагревание воздуха в течение всего отопительного периода, исключать загрязнения вредными выделениями и неприятными запахами воздуха помещений, не создавать шума. Система отопления должна быть удобна в эксплуатации и ремонте, увязана с системами вентиляции, легко регулируема. Нагревательные приборы следует размещать у наружных стен под окнами, что обеспечивает их более высокую эффективность. В этом случае они создают равномерный обогрев воздуха в помещении и препятствуют появлению токов холодного воздуха над полом возле окон. Не допускается размещение в палатах нагревательных приборов у внутренних стен. Оптимальной системой является центральное отопление. Только вода с предельной температурой 85° допускается. Нагревательные приборы только с гладкой поверхностью разрешают в помещениях больниц. Приборы должны быть устойчивы к ежедневному воздействию моющих и дезинфицирующих растворов, не адсорбировать пыль и микроорганизмы.

Отопительные приборы в детских больницах ограждаются. Лучистый обогрев с гигиенической позиции более благоприятен, чем конвективный. Его применяют для обогрева операционных, предоперационных, реанимационных, наркозных, родовых, психиатрических отделений, а также палат интенсивной терапии и послеоперационных палат.

В качестве теплоносителя в системах центрального отопления лечебных учреждений используется вода с предельной температурой в нагревательных приборах 85°С. Использование других жидкостей и растворов в качестве теплоносителя в системах отопления лечебных учреждений запрещается.

Вентиляция . Здания лечебных учреждений должны быть оборудованы тремя системами:

·
приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением;

·
естественная вытяжная вентиляция без механического побуждения;

·
кондиционирование

Естественная вентиляция (аэрация) через форточки, фрамуги обязательна для всех лечебных помещений, кроме операционных.

Забор наружного воздуха для систем вентиляции и кондиционирования производят из чистой зоны атмосферного воздуха на высоте не менее 2 м от поверхности земли. Наружный воздух, подаваемый приточными установками, очищают фильтрами грубой и тонкой структуры.

Воздух, подаваемый в операционные, наркозные, родовые, реанимационные, послеоперационные палаты, палаты интенсивной терапии, а также в палаты для больных с ожогами, больных СПИДом, должен обрабатываться устройствами обеззараживания воздуха, обеспечивающими эффективность инактивации микроорганизмов и вирусов, находящихся в обрабатываемом воздухе, не менее 95%.

Существуют методы комплексной оценки микроклимата и его влияния на организм:

1) Оценка охлаждающей способности воздуха. Охлаждающая спо­собность определяется с помощью кататермометра и измеряется в мкал/см"с. Норма (тепловой комфорт) для сидячего образа жизни-5.5-7 мкал/см 2 с. При подвижно м образе жизни - 7.5-8 мкал/см 2 -с. Для больших помещений, где теплоотдача выше норма охлаждаю­щей способности составляет примерно 4-5.5 мкал/см с.

2) Определение ЭЭТ (эквивалентная эффективная температура) - показатель, характеризующий комплексное воздействие на человека температуры, влажности и скорости движения

окружающего воздуха, а также инфракрасного (теплового) излучения окружающей среды; определяется с помощью

номограмм или таблиц по величинам эквивалентно-эффективной и радиационной температур., ра­диационной температуры и РТ (результирующая температура).

Микроклимат - комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека. К микроклиматическим показателям относятся температура, влажность и скорость движения воздуха, температура поверхностей ограждающих конструкций, предметов, оборудования, а также некоторые их производные (градиент температуры воздуха по вертикали и горизонтали помещения, интенсивность теплового излучения от внутренних поверхностей).

Воздействие комплекса микроклиматических факторов отражается на теплоощущении человека и обусловливает особенности физиологических реакций организма. Температурные воздействия, выходящие за пределы нейтральных колебаний, вызывают изменения тонуса мышц, периферических сосудов, деятельности потовых желез, теплопродукции. При этом постоянство теплового баланса достигается за счет значительного напряжения терморегуляции, что отрицательно сказывается на самочувствии, работоспособности человека, его состоянии здоровья.

Тепловое состояние, при котором напряжение системы терморегуляции незначительно, определяется как тепловой комфорт. Он обеспечивается в диапазоне оптимальных микроклиматических условий, в пределах которого отмечается наименьшее напряжение терморегуляции и комфортное теплоощущение. Разработаны оптимальные нормы микроклимата , которые должны обеспечивать в лечебно-профилактических и детских учреждениях, жилых, административных зданиях, а также на промышленных объектах, где оптимальные условия необходимы по технологическим требованиям. Санитарные нормы оптимального микроклимата дифференцированы для холодного и теплого периодов года (табл. 1 ).

Таблица 1

Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых, общественных, административных помещениях

Показатели

Период года

холодный и переходный

Температура

Относительная влажность, %

Скорость движения воздуха, м/с

Не более 0,25

Не более 0,1-0,15

Для помещений лечебно-профилактических учреждений нормируется расчетная температура воздуха, при этом для помещений различного назначения (палат, кабинетов и процедурных) эти нормы дифференцируются. Например, в палатах для взрослых больных, помещениях для матерей в детских отделениях, палатах для туберкулезных больных температура воздуха должна быть 20°; в палатах для ожоговых больных, послеродовых палатах - 22°; в палатах для недоношенных, травмированных, грудных и новорожденных детей - 25°.

В тех случаях, когда по ряду технических и других причин оптимальные нормы микроклимата не могут быть обеспечены, ориентируются на допустимые нормы (табл. 2 ).

Таблица 2

Допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых, общественных, административно-бытовых помещениях

Показатели

Период года

холодный и переходный

Температура

Не более 28°

для районов с расчетной температурой воздуха 25°

Не более 33°

Относительная влажность, %

в районах с расчетной относительной влажностью воздуха более 75%

Скорость движения воздуха, м/с

Не более 0,5

Не более 0,2

Допустимые санитарные нормы микроклимата в жилых и общественных зданиях обеспечиваются с помощью соответствующего планировочного оборудования, теплозащитных и влагозащитных свойств ограждающих конструкций.

При проведении текущего санитарного надзора в жилых, общественных, административных и лечебно-профилактических учреждениях температуру воздуха измеряют на уровне 1,5 и 0,05 м от пола в центре помещения и в наружном углу на расстоянии 0,5 м от стен; относительную влажность воздуха определяют в центре помещения на высоте 1,5 м от пола; скорость движения воздуха устанавливают на уровне 1,5 и 0,05 м от пола в центре помещения и на расстоянии 1,0 м от окна; температуру на поверхности ограждающих конструкций и отопительных приборов измеряют в 2-3 точках поверхности. При проведении санитарного надзора в многоэтажных зданиях измерения производят в помещениях, расположенных на разных этажах, в торцовых и рядовых секциях с односторонней и двусторонней ориентацией квартир при температуре наружного воздуха, близкой к расчетной для данных климатических условий.

Градиент температур воздуха по высоте помещения и по горизонтали не должен превышать 2°. Температура на поверхности стен может быть ниже температуры воздуха в помещении не более чем на 6°, пола - на 2°, разница между температурой воздуха и температурой оконного стекла в холодный период года не должна превышать в среднем 10-12°, а тепловое воздействие на поверхность тела человека потока инфракрасного излучения от нагретых отопительных конструкций-0,1 кал/см 2 × мин.

Производственный микроклимат . На микроклимат производственных помещений существенное влияние оказывает технологический процесс, на микроклимат рабочих мест, расположенных на открытой территории, - климат и погода местности.

На ряде производств, перечень которых устанавливается отраслевыми документами, согласованными с органами государственного санитарного надзора, предусматривается оптимальный производственный микроклимат . В кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники, а также в других помещениях, в которых выполняется работа операторского типа, должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата : температура воздуха 22-24°, влажность - 40-60%, скорость движения воздуха - не более 0,1 м/с вне зависимости от периода года. Оптимальные нормы достигаются в основном за счет применения систем кондиционирования воздуха. Однако технологические требования некоторых производств (прядильных и ткацких цехов текстильных фабрик, отдельных цехов пищевой промышленности), а также технические причины и экономические возможности ряда отраслей промышленности (мартеновские, доменные, литейные, кузнечные цехи металлургической промышленности, предприятия тяжелого машиностроения, стекольного производства и пищевой промышленности) не позволяют обеспечить оптимальные нормы производственного микроклимата. В этих случаях на постоянных и непостоянных рабочих местах, в соответствии с ГОСТ устанавливаются допустимые нормы микроклимата .

В зависимости от характера поступления тепла и превалирования того или иного показателя микроклимата выделяют цеха преимущественно с конвекционным (например, продуктовые цеха сахарных заводов, машинные залы электростанций, термические цеха, глубокие шахты) или радиационным нагревающим (например, металлургическое, стекольное производство) микроклиматом. Конвекционный нагревающий микроклимат характеризуется высокой температурой воздуха, иногда сочетающейся с высокой его влажностью (красильные отделения текстильных фабрик, теплицы, агломерационные цехи), увеличивающей степень перегревания организма человека (см. Перегревание организма ). Радиационный нагревающий микроклимат характеризуется преобладанием лучистого тепла.

При несоблюдении мер профилактики у лиц, работающих длительное время в нагревающем микроклимате , могут наблюдаться дистрофические изменения миокарда, артериальная гипертензия, гипотензия, астенический синдром, снижается иммунологическая реактивность организма, что способствует повышению заболеваемости рабочих острыми респираторными заболеваниями, ангиной, бронхитом, миозитом, невралгиями. При перегревании организма усиливается неблагоприятное действие химических веществ, пыли, шума, быстрее наступает усталость.

Таблица 3

Оптимальные величины температуры и скорости движения воздуха в рабочей зоне производства иных помещений в зависимости от категории работ и периодов года

Энергозатраты, Вт

Периоды года

холодный

холодный

Температура (°C)

Скорость движения воздуха, (м/с )

легкая, Ia

легкая, Iб

средней тяжести, IIa

средней тяжести, IIб

тяжелая, III

Охлаждающий микроклимат в производственных помещениях может быть преимущественно конвекционным (низкая температура воздуха, например, в отдельных подготовительных цехах пищевой промышленности), преимущественно радиационным (низкая температура ограждений в холодильных камерах) и смешанным. Охлаждение способствует возникновению респираторных заболеваний, обострению заболеваний сердечно-сосудистой системы. При охлаждении ухудшается координация движений и способность выполнять точные операции, что ведет как к снижению работоспособности, так и увеличению вероятности производственных травм. При работе на открытой территории в зимний период появляется возможность отморожений , затрудняется использование средств индивидуальной защиты (обмерзание респираторов при дыхании).

Санитарные нормы предусматривают обеспечение оптимальных или допустимых параметров микроклимата производственных помещений с учетом 5 категорий работ, характеризующихся различным уровнем энерготрат (табл. 3 ). Нормы регламентируют температуру, влажность, скорость движения воздуха и интенсивность теплового облучения работающих (с учетом площади облучаемой поверхности тела), температуру внутренних поверхностей, ограждающих рабочую зону конструкций (стен, пола, потолка) или устройств (например, экранов), температуру наружных поверхностей технологического оборудования, перепады температуры воздуха по высоте и горизонтали рабочей зоны, ее изменения в течение смены, а также предусматривают необходимые мероприятия по защите рабочих мест от радиационного охлаждения. исходящего от поверхности стекла оконных проемов (в холодный период года) и нагревания от попадания прямых солнечных лучей (в теплый период).

Профилактика перегревания работающих в нагревающем микроклимате осуществляется за счет уменьшения внешней тепловой нагрузки путем автоматизации технологических процессов, дистанционного управления, использования коллективных и индивидуальных средств защиты (теплопоглощающие и теплоотражающие экраны, воздушные души, водяные завесы, системы радиационного охлаждения), регламентации времени непрерывного пребывания на рабочем месте и в зоне отдыха с оптимальными микроклиматическими условиями, организации питьевого режима.

Для предупреждения перегревания работающих в летний период на открытой территории используется спецодежда из воздухо- и влагопроницаемых тканей, материалов с высокими отражающими свойствами, а также организуется отдых в санитарно-бытовых помещениях с оптимальным микроклиматом , который может быть обеспечен путем использования кондиционеров или систем радиационного охлаждения. Важное значение имеют мероприятия, направленные на повышение резистентности организма к тепловому воздействию, включая и адаптацию к этому фактору.

При работе в охлаждающем микроклимате профилактические мероприятия предусматривают использование в первую очередь спецодежды (см. Одежда ), обуви (см. Обувь ), головных уборов и рукавиц, теплозащитные свойства которых должны соответствовать метеорологическим условиям, тяжести выполняемой работы. Регламентируются время непрерывного пребывания на холоде и перерывы на отдых в санитарно-бытовых помещениях, которые входят в рабочее время. Эти помещения дополнительно оборудуются устройствами для обогревания рук и ног, а также приспособлениями для просушивания спецодежды, обуви, рукавиц. Для предупреждения обмерзания респираторов применяются устройства для подогревания вдыхаемого воздуха.

Библиогр.: Гигиеническое нормирование факторов производственной среды и трудового процесса, под ред. Н.Ф. Измерена и А.А. Каспарова, с. 71, М. , 1986; Губернский Ю. Д. и Кореневская Е.И. Гигиенические основы кондиционирования микроклимата жилых и общественных зданий, М. , 1978, библиогр.; Руководство по гигиене труда, под ред. Н.Ф. Измерова, т. 1, с 91, М. , 1987, Шахбазян Г.X. и Шлейфман Ф. М. Гигиена производственного микроклимата, Киев, 1977, библиогр.

Цель занятия:

1. Изучить влияние на организм человека факторов микроклимата (атмосферное давление, температура, относительная влажность, скорость движения воздуха) и освоить методы их определения.

2. Проанализировать полученные результаты и дать гигиеническое заключение о микроклимате учебного помещения.

Место проведения занятия: учебно-профильная лаборатория гигиены атмосферного воздуха.

Современный человек в силу объективных и субъективных причин большую часть времени (до 70%) суток проводит в закрытых помещениях (производственные помещения, жилище, лечебно-профилактические учреждения и т.д.). Внутренняя среда помещений оказывает непосредственное влияние на состояние здоровья людей.

Микроклимат – состояние окружающей среды в ограниченном пространстве (помещение), определяемое комплексом физических факторов (температура, влажность, атмосферное давление, скорость движения воздуха, лучистое тепло) и оказывающее влияние на тепловой обмен человека.

Влияние микроклимата на организм определяется характером отдачи тепла в окружающую среду. Отдача тепла человеком в комфортных условиях происходит за счет теплоизлучения (до 45%), теплопроведения – конвекции, кондукции (30%), испарения пота с поверхности кожи (25%). Наиболее часто неблагоприятное влияние микроклимата обусловлено повышением или понижением температуры, влажности или скорости движения воздуха.

Высокая температура воздуха в сочетании с повышенной влажностью и малой скоростью воздуха резко затрудняет отдачу тепла путем конвекции и испарения, в результате чего возможно перегревание организма. При низкой температуре, высокой влажности и скорости воздуха наблюдается противоположная картина – переохлаждение. При высокой или низкой температуре окружающих предметов, стен снижается или увеличивается отдача тепла путем излучения. Возрастание влажности, т.е. насыщенности воздуха помещения водяными парами, приводит к снижению отдачи тепла испарением.

Характеристика отдельных категорий работ

¨ категория Iа – 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.)

¨ категория Iб – работы с интенсивностью энерготрат 121–150 ккал/ч (140-174 Вт), 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.)

¨ категория IIа – работы с интенсивностью энерготрат 151–200 ккал/ч (175-232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (ряд профессий в механосборочных цехах машиностроительных предприятий, в прядильно-ткацком производстве и т.п.).

¨ категория IIб – работы с интенсивностью энерготрат 201–250 ккал/ч (233-290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий и т.п.).

¨ категория III – 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.).

Врач должен уметь оценивать микроклимат помещения, прогнозировать возможные изменения теплового состояния и самочувствия лиц, подвергающихся воздействию неблагоприятного микроклимата, оценивать риск возникновения простудных заболеваний и обострения хронических воспалительных процессов.

Документы, регламентирующие параметры микроклимата помещений

При оценке параметров микроклимата используются следующие документы:

¨ СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

¨ СанПиН 2.1.2.1002-00 «Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям».

Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных и других помещений с учетом интенсивности энерготрат работающих, времени выполнения работы и периодов года. Факторы микроклимата должны обеспечить сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

Оптимальные микроклиматические условия обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.

Перепады температуры воздуха по вертикали и горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены не должны превышать 2 о С и выходить за пределы величин, указанных в таблицах 1, 2.

Таблица 1

Параметры микроклимата в помещениях лечебно-профилактических учреждений

Таблица 2

Параметры микроклимата в жилых помещениях


Классификация типов микроклимата

Оптимальный – микроклимат, при котором человек соответствующего возраста и состояния здоровья находится в ощущении теплового комфорта.

Допустимый – микроклимат, который может вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния человека.

Нагревающий – микроклимат, параметры которого превышают допустимые величины и могут быть причиной физиологических сдвигов, а иногда – причиной развития патологических состояний и заболеваний (перегревание, тепловой удар, и др.).

Охлаждающий – микроклимат, параметры которого ниже допустимых величин и могут вызвать переохлаждение, а также связанные с этим патологические состояния и заболевания.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Определение атмосферного давления

Барометрическое давление на поверхности Земли неравномерно и непостоянно. С поднятием на высоту наблюдается уменьшение давления, при опускании на глубину – повышение. Изменение давления в одном и том же месте зависит от различных атмосферных явлений и служит известным предвестником перемены погоды.

В обычных условиях колебания атмосферного давления (10–30 мм рт.ст.) здоровые люди переносят легко и незаметно. Однако некоторые пациенты (люди с незначительными и значительными нарушениями здоровья) оказываются весьма чувствительными даже к небольшим изменениям атмосферного давления – страдающие ревматическими заболеваниями, нервными болезнями, некоторыми инфекционными: обострение течения туберкулеза легких совпадало с резкими колебаниями барометрического давления.

В особых условиях жизни и трудовой деятельности отклонения от нормального атмосферного давления могут служить непосредственной причиной нарушения здоровья людей. Рассмотрим некоторые из них.

В горных районах, расположенных на высоте 2500–3000 м над уровнем моря и выше, наблюдается значительное уменьшение барометрического давления, сопровождающееся соответствующим уменьшением парциального давления кислорода. Это обстоятельство служит основной причиной возникновения горной (высотной) болезни, выражающейся в появлении одышки, сердцебиения, головокружения, тошноты, носового кровотечения, бледности кожных покровов и др. В основе клинических признаков горной болезни лежит гипоксия.

Повышенное атмосферное давление встречается в кессонах (фр. caisson букв . ящик) – специальных устройствах при водолазных работах. При несоблюдении необходимых профилактических мероприятий повышенное давление способно вызвать резкие физиологические сдвиги в организме, которые могут принять патологический характер с развитием кессонной болезни : при быстром переходе из атмосферы с повышенным давлением в атмосферу с обыкновенным давлением избыточное количество азота, растворенное в крови и тканевых жидкостях (главным образом в жировой ткани и в белом веществе мозга) не успевает выделиться через легкие и остается в них в виде пузырьков газа. Последние разносятся кровью по всему организму и могут обусловить газовые эмболии в различных частях тела. Клинические проявления кессонной болезни заключаются в мышечно-суставных и загрудинных болях, кожном зуде, кашле, вегетативно-сосудистых и мозговых нарушениях. Попадание газового эмбола в коронарные сосуды сердца может послужить причиной смерти.

Таким образом, измерения барометрического давления имеют большое практическое значение для предупреждения серьезных последствий этих изменений для здоровья людей.

Атмосферное давление измеряют с помощью ртутного барометра или барометра-анероида . Для непрерывной регистрации колебаний атмосферного давления пользуются барографом (рис.1). Атмосферное давление в среднем колеблется в пределах 760±20 мм рт.ст.

Рис 1. Барограф

Определение температуры воздуха

Температура воздуха оказывает прямое влияние на теплообмен человека. Колебания ее существенным образом отражаются на изменении условий теплоотдачи: высокая температура ограничивает возможность отдачи тепла телом, низкая повышает ее.

Совершенство терморегуляционных механизмов, деятельность которых осуществляется под постоянным и строгим контролем со стороны центральной нервной системы, позволяет человеку приспосабливаться к различным температурным условиям окружающей среды и кратковременно переносить значительные отклонения температуры воздуха от обычных оптимальных величин. Однако пределы терморегуляции отнюдь небезграничны и переход их вызывает нарушение теплового равновесия организма, что может причинить существенный вред здоровью.

Продолжительное пребывание в сильно нагретой атмосфере вызывает повышение температуры тела, ускорение пульса, ослабление компенсаторной способности сердечно-сосудистого аппарата, понижение деятельности желудочно-кишечного тракта вследствие нарушения условий теплоотдачи. В таких условиях внешней среды отмечается быстрая утомляемость и понижение умственной и физической работоспособности: снижается внимание, точность и координация движений, что может послужить причиной травматических повреждений при выполнении работы на производстве и др.

Низкая температура воздуха, увеличивая теплоотдачу, создает опасность переохлаждения организма. В результате создаются предпосылки к простудным заболеваниям, в основе которых лежит нейрорефлекторный механизм, вызывающий те или иные дистрофические изменения в тканях на почве нарушения баланса регуляции обменных процессов.

Умеренные колебания температуры можно рассматривать как фактор, обеспечивающий физиологически необходимую тренировку организма как единого целого и его терморегуляторных механизмов.

Наиболее благоприятной температурой воздуха в жилых помещениях для человека, находящегося в покое, является 20–22 о С в холодное время года и 22–25 о С в теплое время года при нормальной влажности и скорости движения воздуха.

Методика оценки температурного режима

Температуру воздуха измеряют с помощью ртутных и спиртовых термометров .

Для определения температурного режима помещения измеряют температуру воздуха по вертикали и горизонтали в трех точках: у наружной стены (в 10 см от нее), в центре и у внутренней стены (в 10 см от нее). Измерения проводят на уровне 0,1–1,5 м от пола. Отсчет показаний производят спустя 10 минут после того, как термометр установлен. Рассчитывается средняя арифметическая величина из шести полученных значений температур, которые заносят в протокол и анализируют перепады температуры по вертикали и горизонтали.

Среднюю температуру помещения по горизонтали вычисляют по трем значениям измерений в различных точках, проведенным на высоте 1,5 м.

Изменение температуры по горизонтали от наружной стены к внутренней не должно превышать 2 о С, а по вертикали – 2,5 о С на каждый метр высоты. Колебания температуры в течение суток не должны превышать 3 о С.

Определение влажности воздуха

Каждой температуре воздуха соответствует определенная степень насыщения его водяными парами: чем температура выше, тем больше степень насыщения, так как теплый воздух вмещает большее количество водяных паров, чем холодный воздух.

Для характеристики влажности применяют следующие понятия.

Абсолютная влажность – количество водяных паров в г в 1 м 3 воздуха.

Максимальная влажность – количество водяных паров в г, необходимое для полного насыщения 1 м 3 воздуха при той же температуре.

Относительная влажность – отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.

Дефицит насыщения – разность между максимальной и абсолютной влажностью.

Точка росы – температура, при которой находящиеся в воздухе водяные пары насыщают пространство.

Наибольшее гигиеническое значение имеют относительная влажность и дефицит насыщения, которые дают ясное представление о степени насыщения воздуха водяными парами и скорости испарения влаги с поверхности тела при той или иной температуре.

Абсолютная влажность дает представление об абсолютном содержании водяных паров в воздухе, но не показывает степени его насыщения, поэтому и является менее показательной величиной, чем относительная влажность.

Влажность воздуха определяется приборами, которые называются психрометрами. Они бывают двух видов: психрометр Августа и психрометр Ассмана .

Для определения влажности воздуха психрометром Августа прибор следует установить на уровне 1,5 м от пола и провести наблюдения в течение 10–15 минут.

При использовании психрометра Августа абсолютная влажность вычисляется по формуле Реньо:

К = f a ( t – t 1) В , где

К – абсолютная влажность в мм. рт. ст.;

f – максимальная влажность при температуре влажного термометра (ее значение берут из таблицы 4);

а – психрометрический коэффициент (для комнатного воздуха 0,0011);

t – температура сухого термометра;

t 1 – температура влажного термометра;

В – атмосферное давление.

Вычисление относительной влажности производится по формуле:

R – относительная влажность в %;

К – абсолютная влажность;

F –максимальная влажность при температуре сухого термометра(берут из таблицы 4).

Пример: при исследовании обнаружилось, что температура сухого термометра составляет 18 о С, а влажного 13 о С; барометрическое давление – 762 мм рт.ст. По таблице 4 «Максимальная упругость водяных паров при разных температурах (мм рт.ст)» находим величину f – максимальное напряжение водяных паров при 13 о С, которое равняется 11,23 мм рт.ст., и подставляем найденные величины в формулу:

К = 11,23–0,0011 (18–13) 762 = 7,04 мм рт.ст.

Перевод абсолютной влажности в относительную произведем по формуле:

R = (K / F ) 100,

В нашем примере F при 18 о С по табл.4 равна 15,48 мм рт.ст., откуда:

R = (7,04 / 15,48) 100 = 45%

Для более точных замеров применяют аспирационный психрометр Ассмана (рис.2). Психрометр Ассмана имеет два ртутных термометра, заключенных в металлический футляр, предохраняющий прибор от воздействия теплового излучения. Один из термометров (нижняя его часть) покрыт материей и требует перед работой прибора увлажнения. Механическое аспирационное устройство – вентилятор, расположенный в верхней части психрометра, обеспечивает постоянную скорость движения воздуха около термометров, что позволяет проводить измерения при постоянных условиях.

Перед определением влажности воздуха материю на резервуаре одного из термометров («влажный») смачивают водой, затем часовой механизм вентилятора заводят на 3–4 мин. Снятие показаний термометров проводят в тот момент, когда температура влажного термометра станет минимальной.

Рис 2. Психрометр Ассмана

Расчет абсолютной влажности производится с помощью формулы Шпрунга:

(обозначения и формулу для определения относительной влажности см. выше).

Пример: Допустим, что после работы прибора в течение 3–4 минут температура сухого термометра равнялась 18 о С, а влажного 13 о С. Барометрическое давление на момент исследования составляло 762 мм рт.ст. По таблице 4 «Максимальная упругость водяных паров при разных температурах (мм рт.ст)» находим величину F – максимальная упругость водяных паров при 13 о С, которая равняется 11,23 мм рт.ст., и, подставляя найденную величину в формулу, получаем:

К = 11,23 – 0,5(18–13)(762/755) = 8,71 мм рт.ст.

Переведем найденную абсолютную влажность в относительную по формуле:

R = (К / F ) 100,

В нашем примере:

R = (8,71 / 15,48) 100 = 56,3%

Кроме расчетного определения относительной влажности по формулам, ее можно находить сразу по психрометрическим таблицам 5 и 6, используя данные, полученные с помощью психрометра Августа и Ассмана.

Относительная влажность воздуха в жилых и производственных помещениях допускается в пределах от 30 до 60%.

Определение скорости движения воздуха

Скорость движения воздуха оказывает определенное влияние на тепловой баланс организма человека. Кроме того, большая подвижность воздуха в больничных помещениях способствует поднятию в воздух осевшей пыли, ее перемещению и вместе с микроорганизмами создает условия для возможного заражения людей.

Для определения больших скоростей воздуха в открытой атмосфере используют анемометры (рис.3). Ими измеряют скорость движения воздуха в пределах от 1 до 50 м/с.

Рис 3. Анемометр

Определение малых скоростей движения воздуха от 0,1 до 1,5 м/с осуществляется с помощью кататермометра (от греч. kata – движение сверху вниз) – особого спиртового термометра (рис.4). Этот прибор позволяет определить величину потери тепла физическим телом в зависимости от температуры и скорости движения окружающего воздуха.

При этом сначала определяют охлаждающую способность воздуха. Для этого погружают прибор в горячую воду, пока спирт не поднимется до половины верхнего расширения капилляра. Затем его вытирают насухо и определяют время в секундах снижения уровня спирта с 38 о С до 35 о С.


Рис 4. Кататермометр

Вычисление величины охлаждающей способности воздуха в милликалориях с 1 см 2 за секунду (Н ) проводится по формуле:

F – факторприбора – постоянная величина, показывающая количество тепла, теряемое с 1 см 2 поверхности кататермометра за время опускания столбика спирта с 38 о С до 35 о С (обозначен на тыльной стороне прибора);

а – число секунд, в течение которых столбик спирта опускается с 38 о С до 35 о С.

Скоростьдвижения воздуха в м/сек. (V ) определяется по формуле:

, где

H – охлаждающая способностьвоздуха.

Q – разность между средней температурой тела 36,5 о С и температурой окружающего воздуха;

0,2 и 0,4 – эмпирические коэффициенты.

Скорость движения воздуха можно определить также по таблице 7.

Нормальной скоростью движения воздуха в жилых и учебных помещениях считают скорость 0,2–0,4 м/с. Скорость движения воздуха в палатах лечебно-профилактических учреждений должна составлять от 0,1 до 0,2 м/с.


Таблица 3

Сводные данные проведенных исследований

Гигиеническое заключение. На основании полученных результатов оценивают соответствие факторов микроклимата оптимальным условиям. В случае отклонения от нормативов вносят рекомендации по их улучшению.

Контрольные вопросы:

1. Микроклимат. Понятие, факторы, его определяющие.

2. Метеозависимые заболевания.

3. Влияние пониженного и повышенного атмосферного давления на организм человека.

4. Влияние низкой и высокой температуры воздуха на организм человека.

5. Влажность воздуха. Гигиеническое значение.

6. Оптимальные значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в лечебно-профилактических учреждениях. Документы, их регламентирующие.

7. Приборы для оценки микроклимата помещений.

8. Преимущества аспирационного психрометра Ассмана перед психрометром Августа.

9. Приборы для непрерывной, длительной регистрации температуры, влажности и атмосферного давления воздуха.


Таблица 4

Максимальная упругость водяных паров при разных температурах (мм рт.ст.)


Таблица 5

Определение относительной влажности по показаниям психрометра Августа при скорости движения воздуха в помещении 0,2 м/сек


Таблица 6

Определение относительной влажности по показаниям психрометра Ассмана


Таблица 7

Скорости движения воздуха менее 1 м/с (с учетом поправок на температуру), H=F/a