Атмосфера подземных горных выработок, страница 9

Допустимые значения температуры воздуха в горных выра­ботках показаны в табл. 2.1.

Для поддержания постоянной температуры человеческого тела все образовавшееся тепло должно быть выведено из организма.

Выделение тепла организмом происходит за счет лучеис­пускания, конвекции и испарения влаги с поверхности тела человека. Теплоотдача за счет лучеиспускания зависит от разности температур человеческого тела и окружающей среды и в тех слу­чаях, когда температура воздуха, окружающих поверхностей и одежды близка к 30 °С, практически приближается к нулю. Теп­лоотдача за счет конвекции обусловлена удалением с по­верхности тела нагретых слоев воздуха и зависит от скорости движения вентиляционной струи. Теплоотдача, вызванная ис­парением влаги с поверхности тела, объясняется тем, что на испарение 1 г влаги затрачивается около 2,19 кДж тепла. Интен­сивность теплоотдачи в этом случае зависит от скорости испа­рения влаги, а последняя возрастает с уменьшением относи­тельной влажности воздуха.

Рис. 2.1. Зависимость температуры тела от уровня энергозатрат в условиях теплового комфорта (Г) и охлаждения (2).

Таблица 2.1

Допустимые значения температуры воздуха в горных выработках

Скорость движения воздуха, м/с	Допустимая температура, °С, при относительной влажности, %
	60-75	76-90	свыше 90
0,25 0,5 1 2 и более	16-24 18-25 19-26 20-26	18-23 19-24 20-25 22-26	18-22 19-23 20-24 22-26

Тепловой баланс в общем виде может быть описан уравнением:

  (2.2)

где Q_{т в} – тепло внешнее;

Q_{т изл} – теплоотдача излучением;

Q_{т конв} – теплоотдача конвекцией;

Q_{т конд} – теплоотдача кондукцией;

Q_{т исп диф} – теплоотдача вследствие испарения диффузи­онной влаги с поверхности кожи;

Q_{т исп дых} – теплоотдача вследствие испарения влаги с верх­них дыхательных путей;

Q_{т исп п} – теплоотдача вследствие испарения пота;

Q_{т н дых} – теплоотдача вследствие нагревания вдыхаемо­го воздуха;

D – изменение теплосодержания организма отно­сительно комфортного уровня (дефицит тепла).

Микроклимат, при котором терморегуляция тела человека протекает оптимально, называется комфортным. В горных выра­ботках трудно обеспечить комфортный микроклимат. Поэтому Правилами безопасности и Санитарными правилами нормиру­ется допустимый микроклимат (табл. 2.2, 2.3). Кроме того, для промышленных объектов установлены параметры оптимального микроклимата (табл. 2.4) и допустимого микроклимата (табл. 2.5).

Таблица 2.2

Минимальная температура воздуха на рабочих местах при искусственном его охлаждении

Скорость движе- ния воздуха, м/с	Допустимая температура,°С, при относительной его влажности, %
	60-75	75-90
0,5 1,0 1,5 2,0	18 19 20 21	19 20 21 22

Таблица 2.3

Максимальный перепад температур в горных выработках

Максимальная температура воздуха, °С	Минимальная температура воздуха, °С, при скорости его движения, м/с
	1	2	3	4	5	6	7	8
28 26 24 22 20	10 9 8 7 6	12 11 10 9 8	14 13 12 11 10	16 15 14 13 12	18 17 16 15 14	20 19 18 17 16	22 21 20 19 18	24 23 22 21 20

Оптимальный микроклимат характеризуется сочетанием та­ких параметров, которые обусловливают сохранение нормально­го функционального состояния организма без напряжения реак­ций терморегуляции. Он создает ощущение теплового комфорта.

Допустимый микроклимат характеризуется сочетанием та­ких параметров, которые вызывают изменение функциональ­ного состояния организма и напряжение терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей, т.е. обусловливает допустимое тепловое состоя­ние организма. При этом не возникает повреждений или нару­шений состояния здоровья.

Таблица 2.4

Показатели оптимального теплового состояния чело­века при работах различного уровня энергозатрат, Вт (ккал/ч)

Показатели	Легкая работа		Работа средней тяжести		Тяжелая работа
	105-140 (90-120)	141-174 (121-150)	175-232 (151-200)	233-290 (201-250)	291-349 (251-300)
Температура тела (минимальная), °С	36,9-37,2	37,0-37,4	37,1-37,5	37,2-37,7	37,3-37,8
Средневзвешенная температура кожи, °С	34,4-32,2	34,1-32,0	33,0-31,2	33,8-30,1	31,0-29,1
Средняя температура тела, °С	–		35,5-36,4		–
Теплосодержание, кДж (ккал/ч)			123,6 (29,5)-126,5 (30,2)
Влагопотери, г/ч	40-60	61-110	80-150	100-190	120-250
Средневзвешенный тепловой поток, Вт/м2 (ккал/м2-ч)	44-56 (38-48)	57-67 (49-59)	68-89 (60-77)	90-111 (78-96)	112-134 (97-115)
Частота сердечных сокращений, уд./мин	До 80	До 90	До 100	До 110	До 120

Таблица 2.5

Показатели допустимого теплового состояния чело­века при работах с различным уровнем энергозатрат, Вт (ккал/ч)