Формирование опасностей в производственной среде. Влияние метеорологических условий

2. Формирование опасностей в производственной среде

В процессе жизнедеятельности человек постоянно находится под влиянием параметров метеорологических условий и химического состава воздушной среды, оказывающих существенное влияние на состояние его организма и работоспособность.

2.1. Влияние метеорологических условий

2.1.1. Факторы метеорологических условий. Метеорологические условия (микроклимат) внутренней среды производственных помещений (рабочей зоны) определяются сочетанным воздействием температуры, скорости движения и относительной влажности воздуха, теплового излучения и атмосферного давления.

Температура воздуха () – физическая величина, прямо пропорциональная средней кинетической энергии теплового движения частиц,  ⁰С (К). Для измерения температур выше 0 ⁰С используют ртутные термометры, – поскольку в отличие от спирта ртуть при нагревании расширяется равномерно, а низких температур рекомендуются спиртовые термометры – так как в отличие от ртути, замерзающей при (⁰С), спирт не замерзает даже при температуре ниже ⁰С. Температуру можно измерить термографами и по сухому термометру психрометра Ассмана.

Скорость движения воздуха () – вектор усредненной скорости перемещения воздушных потоков под действием различных побуждающих сил, м/с. Измерение скорости движения воздуха производится чашечными (1-50 м/с) и крыльчатыми (от 0,3 до 5 м/с) анемометрами, кататермометрами – от 0,1 до 0,5 м/с и термоанемометрами – от 0,1 до 5 м/с.

При замерах скорости движения воздуха ось вращения крыльчатки крыльчатого анемометра располагается по направлению воздушного потока, а чашечного – перпендикулярно. Записав показания счетчика и не включая его, запускают крыльчатку и через 10-15 с (когда скорость вращения крыльчатки станет постоянной) одновременно с секундомером включают счетчик. Через 1-2 минуты счетчик останавливают и снимают показания. По формуле (1) определяют угловую скорость вращения крыльчатки

,                                                             (1)

где  – угловая скорость вращения крыльчатки, об/с;  – начальное показание счетчика, об;  – конечное показание счетчика, об;  – время экспозиции, с.

Определив, угловую скорость вращения крыльчатки, находят скорость движения воздуха по тарировочным графикам, прилагаемым к каждому анемометру, м/с.

Влажность воздуха – содержание водяного пара в воздухе. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность.

Абсолютная влажность () – это масса водяного пара, находящегося в единице объема при данной температуре:

, г/м³                                                (2)

где  – максимальная влажность воздуха при температуре "влажного" термометра находится по таблицам, (г/м³);  – постоянный психрометрический коэффициент для психрометра Ассмана;  – барометрическое давление, кПа;  – показания сухого термометра, ⁰С;  – показания "влажного" термометра, ⁰С;.

Максимальная влажность () – максимально возможная (насыщающая) масса водяного пара, находящегося в единице объема воздуха при данной температуре (температуре сухого термометра), г/м³.

Относительная влажность () – отношение фактического количества паров воды при данной температуре (абсолютной влажности – ) к количеству водяного пара насыщающего воздух при этой температуре (максимальной влажности – ):

, %.                                                             (3)

Определение влажности воздуха производится при помощи психрометра, гигрометра, термогигрометров и измерителей влажности.

Для определения относительной влажности воздуха, которая не зависит от температуры воздуха внутри помещения, используют аспирационный психрометр Ассмана. Психрометр Ассмана состоит из двух ртутных термометров, ртутный резервуар одного из которых обернут батистом, смачиваемым перед измерениями дистиллированной водой. На испарение влаги затрачивается энергия (тепло), количество которой зависит от влажности воздуха. Поэтому показания "влажного" ниже показаний сухого термометра.

Для обеспечения постоянной скорости испарения влаги термометры обдуваются с постоянной (4 м/с) скоростью вентилятором, встроенным в верхнюю часть (головку) прибора. Для исключения влияния теплового излучения ртутные термометры помещены в двойную трубчатую защиту с воздушным зазором между термометрами и никелированными трубками.

В зоне замеров психрометр подвешивается на штативе и находящийся в головке прибора вентилятор приводится в движение, а щеки головки психрометра закрывают ветроотбойным щитком. Затем через 4-5 минут, не выключая вентилятор, производят замеры температуры по сухому и влажному термометрам (зимой через 2-5 минут).

Существенное значение на параметры микроклимата и состояние организма оказывает интенсивность теплового излучения (тепловая радиация, температурное или инфракрасное излучение) прямых солнечных лучей, нагретых поверхностей осветительных установок, средств и предметов труда. Интенсивность теплового излучения () – полный поток энергии, проходящий через единицу поверхности, перпендикулярной направлению излучения за единицу времени, Вт/м².