02.11.2018

Высокие температуры и влажность воздуха. Реакция организма на изменение относительной влажности воздуха

Гигиеническое значение физических свойств воздуха

Основные физические свойства воздуха: температура, влажность, скорость движения, барометрическое давление. Именно температу-ра, влажность и скорость движения влияют на тепловой баланс организма, в значительной мере определяя его теплообмен с ок-ружающей средой (испарение влаги при дыхании, теплоотдаче, конвекции). Теплоотдача происходит при соприкосновении чело-века с поверхностями, имеющими более низкую в сравнении с кожей человека температуру (стеной помещения, защитным ог-раждением), конвекционная - при нагревании воздушных масс, соприкасающихся с поверхностью кожи человека.

Из графиков мы можем заключить, без сомнения,, что осадки начались в этот момент в городе Мадриде примерно в десять часов ночи. Такое преувеличенное падение температуры может быть связано только с эпизодом осадков, и это подтверждается графиком влажности.

Таким образом, за идентичный период времени относительная влажность атмосферы изменяется от менее 40% до 90%. Пример ясен, но как соотносятся эти два фактора? Почему увеличение влажности и падение температуры идут рука об руку в этом случае? В основном из-за элементарного физического закона, который говорит нам, что когда два тела при разных температурах приводят в контакт, их температуры имеют тенденцию к балансу. Другими словами, теплая атмосфера передает энергию воде, которая, поскольку она исходит из гораздо более высоких и более холодных слоев, находится при более низкой температуре.

Температура воздуха. Это постоянно действующий на человека физический фактор окружающей среды. Основным источником тепла на Земле служит тепловое солнечное излучение, в результа-те которого разогревается почва, которая, в свою очередь, нагре-вает прилегающие к ней слои воздуха.

Температура воздуха зависит главным образом от количества солнечной энергии (суточного и годового), широты и высоты местности над уровнем моря, удаленности от морей и океанов, наличия растительности.

Этот процесс известен как тепловое равновесие, и мы постоянно ощущаем его в нашей повседневной жизни, хотя иногда мы не знаем. Когда мы кладем бутылку воды в холодильник или когда мы подносим руки к радиатору, потому что нам холодно, мы просто прибегаем к тепловому равновесию.

Второй вопрос, который следует задать в этом случае, - это то, что касается влаги во всем этом? Ответ также относительно прост. И мы сказали, что в этом случае получается передача тепла от атмосферы до капли воды. Когда это происходит, когда капля воды поглощает тепло, поступающее из атмосферы, хорошая его часть испаряется, переходя в атмосферу в виде влажности. Следовательно, параллельно с падением температуры происходит увеличение влажности. После насыщения атмосферы и влажности более 90% этот процесс замедляется до такой степени, когда достигается вышеуказанное тепловое равновесие.

Температура воздуха испытывает суточные и годовые колеба-ния. Например, самый низкий суточный показатель предшествует восходу солнца или совпадает с ним по времени, а самый высо-кий наблюдается в период от 13 до 15 ч.

Основное гигиеническое значение температуры воздуха состоит в ее влиянии на тепловой обмен организма с окружающей средой: высокая температура затрудняет отдачу тепла, низкая, наоборот, повышает ее.

Конечно, этот эффект будет более заметным, чем ниже первоначальная влажность. Фактически, во влажной среде мы вряд ли заметили бы этот процесс. Другие эффекты осаждения при температуре. Дело, объясняемое выше, является наиболее распространенным, и это, безусловно, так, что мы пережили в прошлый четверг, 26 июля. Однако это не единственное объяснение, которое мы можем дать понижению температуры после осаждения. И во многих случаях дождь связан с холодными фронтами, которые, как только мы превысим, вызывают тепловое снижение поверхности.

Кроме того, следует также отметить, что за пределами падения температуры происходит уменьшение теплового ощущения, как правило, даже больше. И это связано с тем, что в условиях повышенной влажности наше восприятие внешней температуры изменяется и заостряется, поэтому, если температура будет высокой, будет более тепло, и наоборот, будет холоднее, если температура будет низкой. Это связано, главным образом, с тем, что атмосфера во влажных условиях заряжается от частиц в суспензии, которые являются те, которые при воздействии на наше тело заставляют нас испытывать определенное тепловое ощущение.

Человек может приспособиться к условиям внешней среды, перенося даже значительные колебания температуры воздуха, что обеспечивается сложными терморегуляторными механизмами. В их основе способность организма человека изменять объем тепла и интенсивность его выработки (разная интенсивность окислитель-но-восстановительных процессов, обеспечивающих выделение энергии и теплопродукции) и теплоотдача во внешнюю среду (изменение диаметра периферических сосудов кожи, перемеще-ние крови в глубоколежащие ткани и внутренние органы).

Чем больше частиц в суспензии в атмосфере, и чем сильнее они воздействуют на наши тела, тем больше наши тепловые ощущения станут более острыми. Относительная влажность и снег. Пример, приведенный выше, не только применим к лету, а фактически является причиной значительной части снегопада, что в последние годы мы жили в плоских точках Мадрида. Таким образом, почти обычно, что в этих широтах начинается снег с положительной температурой, даже до четырех или пяти градусов выше нуля. Однако также часто бывает, что в то время относительная влажность действительно низкая.

Если человек находится в условиях низкой температуры, у него усиливается теплопродукция и уменьшается диаметр периферичес-ких сосудов кожи, усиливается приток крови к глубоким тканям и внутренним органам. При повышенной температуре у человека сни-жаются уровень и интенсивность теплопродукции и увеличивается диаметр периферических сосудов кожи, снижается приток крови к глубоким тканям и внутренним органам. В обоих случаях сохраняется оптимальный тепловой баланс организма и окружающей среды.

Таким образом, при отсутствии заметной влажности снежинка гораздо более вероятно, чтобы достичь земли в твердой форме и на своем пути поглотить тепловую энергию из воздуха. Таким образом, снегопад гарантируется, так как температура может упасть до десяти градусов в этом процессе.

Мне казалось, что вы получаете сотни вопросов через сообщения или личные контакты по самым разнообразным темам. Меня спросили, как избежать конденсации на нижней стороне черепицы, на холсте или на занавесках сараев-бройлеров во время более холодного климата. Чтобы быть смешным, достаточно было бы ответить, что причиной является отсутствие теплоизоляции под плитки и стены сарая и завершение темы здесь.

В основе физической терморегуляции теплового баланса орга-низма лежат различные механизмы теплоотдачи. Основные из них:

излучение тепла с поверхности тела к более холодным окружа-ющим предметам;

конвекция - нагревание воздуха, прилегающего к поверхно-сти тела человека;

испарение влаги с кожи и слизистых оболочек дыхательных путей.

Конденсация происходит на поверхности, когда ее температура ниже точки росы воздуха, прилегающего к этой поверхности. Точка росы определяется по температуре воздуха и его относительной влажности. Чем выше относительная влажность, тем больше точка росы. Для определения условий температуры и влажности окружающей среды используется психрометрическая карта.

В условиях повышенной влажности легче видеть последствия конденсации, как видно на примере рисунка. Возможно, в летний день в Бразилиа не будет конденсации, потому что относительная влажность воздуха в Бразилии, как правило, очень низкая. Сравнение двух ситуаций высокой и низкой относительной влажности воздуха.

В состоянии покоя и теплового комфорта тепловые потери кон-векцией составляют в среднем 15,3%, излучением - 55,6 и испа-рением - 29,1 %. В условиях высоких или низких температур возду-ха или во время интенсивной физической работы эти величины значительно изменяются.

Однако возможности механизмов терморегуляции далеко не безграничны. При длительном нахождении в неблагоприятных тем-пературных условиях (высокая или низкая температура воздуха) может наступить срыв адаптации механизмов терморегуляции, сопровождающийся нарушением теплового баланса организма и среды. В свою очередь, это может привести к функциональным (перегревание или переохлаждение, тепловой удар) или глубо-ким патологическим нарушениям.

Аналогичная ситуация наблюдается и в куриных сараях. Относительная влажность внутри сарая высока; несколько процессов испарения способствуют повышению относительной влажности: основным источником являются влажное постель, питьевая вода и испарение дыхательными путями. Если наружная температура низкая, как в случае холодных зимних дней, внутренние поверхности сарая будут охлаждаться, возможно, ниже точки росы воздуха в помещении.

Есть два вклада в присутствие конденсата на внутренних поверхностях куриного сарая. Высокая относительная влажность внутри сарая Низкая температура внутренних поверхностей сарая. Снижение относительной влажности сарая не очень жизнеспособно благодаря охлаждению, так как птицы потребляют воду, и в их экскрементах есть вода. Вентилировать можно, чтобы уменьшить относительную влажность воздуха, но зимой это связано с увеличением расходов на вентиляцию и отопление.

При длительном пребывании человека в условиях высокой тем-пературы повышаются температура тела, ЧСС изменяется, повы-шается или снижается артериальное давление, нарушаются об-менные процессы, особенно водно-солевой, функциональное состояние органов желудочно-кишечного тракта. Одновременно значительно снижается умственная и физическая работоспособ-ность. Например, работоспособность человека при температуре воздуха +24° С снижается на 15% по сравнению с ее уровнем в комфортных условиях, а при температуре +28 °С - уже на 30%.

Затем давайте рассмотрим температуры внутренних поверхностей сарая. Низкие температуры наружного воздуха в зимний период обычно ночные. При наличии разности температур между внешней и внутренней поверхностями происходит теплопередача изнутри сарая наружу, что приводит к снижению температуры внутренних поверхностей сарая. Чем больше тепловой поток изнутри наружу сарая, тем больше снижение температуры внутренних поверхностей сарая.

На рисунке 2 показана ситуация внешней поверхности сарая с изоляцией и без нее при определенных условиях окружающей среды. Эта поверхность может быть одной из вертикальных стенок или верхней поверхности. В отсутствие изоляции тепловой поток изнутри сарая высок, и небольшие разности температур между внутренней и внешней поверхностью шкафа являются достаточными для обеспечения потока тепла через систему. Поскольку эта температура ниже температуры росы, на этой поверхности будет происходить конденсация.

В этих же условиях выполнение физических упражнений, вы-зывающих увеличение теплопродукции, нарушение теплового ба-ланса, приводящее к перегреванию, развиваются значительно бы-стрее. При выполнении физических упражнений в особо небла-гоприятных метеорологических условиях (высокие температура и влажность, низкая скорость движения воздуха) может наступить значительное перегревание (тепловой удар). В состоянии покоя тепловое равновесие при нормальной влажности воздуха сохра-няется при температуре воздуха +20...+25°С. Во время физиче-ской работы легкой или средней тяжести для обеспечения опти-мального теплового баланса необходима температура воздуха +10...+15°С, а при тяжелой физической работе +5...+10°С.

При наличии изоляции тепловой поток значительно уменьшается. Таким образом, температура внутренней поверхности не уменьшается, и наблюдается заметная разница между температурой внутренней и внешней поверхностей системы. Поскольку температура внутренней поверхности больше температуры росы внутри сарая, конденсация отсутствует. Сравнение поверхности без теплового сопротивления и изолированной поверхности.

Проблема еще больше, если мы имеем дело с ясной ночью из-за инфракрасного излучения в небо. В этом случае потери тепла радиацией на небосводе высоки, а возросший тепловой поток еще более значительно снижает температуру внутренней поверхности холста. Плитки - это те, которые больше всего охлаждают, потому что они обмениваются теплом излучением, как правило, только с небосводом.

Выполнение физических упражнений в условиях высокой температуры воздуха приводит к нарушению функционального со-стояния центральной нервной системы занимающихся: ухудша-ются концентрация и устойчивость внимания; нарушается зри-тельно-моторная координация, снижается скорость простой и дифференцировочной зрительно-моторной реакции; подвижность основных нервных процессов в коре головного мозга. Эти из-менения способствуют повышению уровня спортивного травма-тизма.

После изоляции необходимо удалить влагу из воздуха с помощью вентиляции. В сарай должен быть предусмотрен соответствующий воздушный обменный поток, чтобы было постоянное удаление избыточной влаги в воздухе, таким образом предотвращая увеличение относительной влажности, также увеличивая температуру росы.

Проблема конденсации воды на внутренних поверхностях куриных бройлерных домов может быть устранена путем повышения температуры внутренних поверхностей в холодные дни путем установки теплоизоляции на потолке и стенах. Кроме того, избыточная влажность должна быть удалена посредством вентиляции для поддержания относительной влажности воздуха в сарае на подходящих уровнях.

В условиях жаркого климата снижается иммунобиологическая реактивность организма человека, что приводит к снижению его сопротивляемости различным инфекционным заболеваниям.

Длительное воздействие относительно низких температур воз-духа или кратковременные воздействия особенно низких темпе-ратур вызывают значительные нарушения функционального со-стояния. Например, переохлаждение ног может одновременно сопровождаться и снижением температуры слизистой оболочки верхних дыхательных путей. Это часто приводит к возникновению различных простудных заболеваний или обострению хронических заболеваний (мышц и связочно-суставного аппарата; ревматизма; радикулита и др.). В результате постоянного охлаждения организ-ма снижается уровень неспецифической иммунобиологической реактивности организма, повышается частота возникновения про-студных и инфекционных заболеваний.

Производство семян с качеством и количеством, требуемым фермерами, является одной из основных проблем семенной промышленности. Среди основных годовых сельскохозяйственных культур бразильского агробизнеса, которые требуют большего объема и, следовательно, большей организации и, следовательно, более высокой профессионализации сектора, являются: соя, кукуруза, рис, пшеница и хлопок.

Известно, что регион, который создает благоприятные условия для производства зерен, не всегда удовлетворяет удовлетворительным условиям для производства семян, порождая потребность в производстве семян в определенном регионе и транспортировке их в другие места. Производство семян заканчивается концентрированием в регионах с более благоприятными условиями для этой цели. Условия температурного и водного режима являются одними из основных аспектов, которые следует учитывать при выборе места для производства семян.

Физические упражнения при пониженных температурах вызы-вают ухудшение эластичности и сократительной способности мышц и связок, что является одной из причин травматических повреж-дений опорно-двигательного аппарата.

Резкое местное охлаждение поверхностных тканей способно вы-звать обморожение. Основные средства профилактики переохлаж-дения организма: оптимальный режим труда и отдыха; рациональ-ное питание; рациональная одежда. Кроме того, согревающее дей-ствие оказывают и активные интенсивные движения. Повысить устойчивость организма к холоду можно с помощью закалива-ния.

Технически можно производить семена в любом месте, пригодном для культивирования, но риски получения ниже качества велики, и есть большие затраты на искусственное создание условий, которые минимизируют вероятность отказа. Поэтому он добавляется к трудностям, с которыми сектор сталкивается с логистикой распределения добывающего региона в регионах потребления. Для того, чтобы семя прибыло, с качеством, фермеру, который является конечным потребителем, необходимо планировать и принимать строгий контроль качества, который обеспечивается квалифицированным и обученным персоналом на всех этапах.

Эффективными средствами физической культуры, обладающи-ми выраженным закаливающим эффектом, являются занятия зим-ними видами спорта, круглогодичные учебно-тренировочные за-нятия на открытом воздухе в облегченной одежде.

Для жилых помещений при нормальной влажности воздуха опти-мальна температура +18°С. Если она выше +24...+25°С и ниже +14... +15 ° С при тех же условиях, может нарушиться тепловой ба-ланс. Поэтому она считается гигиенически неблагоприятной.

Как уже упоминалось, они выделяются как факторы, которые непосредственно влияют на качество семян независимо от места производства, воды и температуры. Термин «вода и влажность» для целей настоящего текста будет считаться синонимом. Подходящие уровни влажности и температуры варьируются на каждом этапе развития культуры. Например, при вегетативном росте адекватная влажность отличается от желаемой в фазе после физиологического созревания. Точно так же для каждой культуры адаптация к уровням влажности совершенно другая; возможно, самым ярким примером является выращивание орошаемого риса, который переносит полностью пропитанные почвы, в то время как у других видов, таких как соя и кукуруза, толерантность к пропитанию почвы составляет всего несколько дней, а развитие ухудшается, если это происходят в течение более длительных периодов времени.

Для спортивных залов гигиеническая норма - температура +15 °С. Однако она должна дифференцироваться в зависимости от вида спортивной деятельности, «моторной» плотности уроков физи-ческой культуры, интенсивности их проведения и степени трени-рованности занимающихся. Так, для гимнастов-новичков опти-мальны +17 °С, а для хорошо тренированных спортсменов +14...+15°С, в залах для спортивных игр+14...+16 °С, для борьбы +16...+18°С, в закрытых легкоатлетических манежах +15... +17 °С, на открытом воздухе +18...+20° С (при нормальной относитель-ной влажности и скорости движения воздуха 1,5 м/с).

Для ходьбы на лыжах гигиенически оптимальна температура воздуха от -5 до -15 °С, а в тихую сухую погоду она может быть более низкой; для зимней тренировки бегунов на короткие дис-танции -22... -25 °С при скорости движения воздуха не более 5 м/с, марафонцев -18° С.

Влажность воздуха. Наряду с другими гигиеническими факто-рами (температура и скорость движения воздуха) влажность воз-духа оказывает мощное влияние на теплообмен организма с окру-жающей средой.

Под влажностью воздуха понимается содержание водяных па-ров (г) в 1 м 3 воздуха.

Основные показатели влажности воздуха:

абсолютная влажность - абсолютное количество водяных па-ров, находящихся в 1 м 3 воздуха в конкретное время при конкрет-ной температуре;

максимальная влажность - количество водяных паров, обеспе-чивающих полное насыщении 1 м 3 воздуха влагой при конкрет-ной температуре воздуха;

относительная влажность - отношение абсолютной влажности воздуха к максимальной (%);

дефицит насыщения - разность между максимальной и абсо-лютной влажностью воздуха.

Наибольшее гигиеническое значение имеет относительная влаж-ность воздуха: чем она ниже, тем меньше воздух насыщен водя-ными парами и тем интенсивнее испаряется пот с поверхности тела, что усиливает теплоотдачу.

При высокой температуре воздуха (+30... +35 ° С) основной путь отдачи тепла организмом во внешнюю среду - испарение. В таких условиях теплоотдача посредством конвекции и излучения значи-тельно снижена из-за несущественной разности температуры тела и нагретых воздухом окружающих предметов. Из-за этого ухудша-ется общее самочувствие, снижается работоспособность, особен-но во время занятий физическими упражнениями, усиливающи-ми теплообразование.

При низкой температуре и высокой влажности воздуха тепло-отдача во внешнюю среду усиливается благодаря большей тепло-проводности влажного воздуха по сравнению с сухим. Одновре-менно возрастает теплопроводность одежды из-за повышенной влажности воздуха в под одежном пространстве.

Нормальной относительной влажностью воздуха в помещени-ях принято считать 30-60%. При физической работе эта величина не должна превышать 30-40%, а при более высокой температуре (+25 °С) - 20-25%.

Движение воздуха. Воздух почти всегда находится в движении из-за неравномерного его нагревания. И это движение характери-зуется двумя показателями: направлением и скоростью. Направле-ние движения воздуха зависит от того, с какой стороны света дует ветер, и обозначается румбами - начальными буквами сто-рон света: север (С), юг (Ю), восток (В), запад (3). Существуют еще и промежуточные румбы. Таким образом, весь горизонт де-лится на восемь румбов: север, северо-восток, восток, юго-вос-ток, юг, юго-запад, запад, северо-запад.

Для гигиенически рационального размещения строящихся спортивных сооружений важно учитывать преобладающее в дан-ной местности направление ветра. Спортивные сооружения необ-ходимо располагать с наветренной стороны по отношению к ос-новным источникам загрязнения воздуха (промышленным пред-приятиям, сельскохозяйственным объектам, очистным сооруже-ниям, оживленным автомобильным и железнодорожным магист-ралям и т.п.).

Для определения преобладающего направления движения вет-ра в конкретной местности применяется роза ветров, графичес-кое изображение частоты (повторяемости в течение года) направ-ления движения ветров по румбам.

Роза ветров строится следующим образом: на схему наносятся основные и промежуточные румбы, определяется центр их пере-сечения. По линиям румбов откладываются отрезки, длина кото-рых соответствует числу дней с одинаковым направлением ветра; концы отрезков соединяются прямыми линиями. Штиль изобра-жается окружностью в центре розы ветров; радиус окружности соответствует числу безветренных дней.

Скорость движения воздуха. Она определяется расстоянием (в метрах), проходимым массой воздуха в единицу времени (за 1 с). Гигиеническое значение движения воздуха заключается в его вли-янии на тепловой баланс организма. Движение воздуха опреде-ляет уровень теплоотдачи путем конвекции (более холодные массы воздуха удаляют с поверхности тела нагретые его слои) и ис-парения.

Наибольший охлаждающий эффект возникает при высокой относительной влажности и низкой температуре воздуха. Если же относительная влажность воздуха высока и его температура пре-вышает температуру тела, появляется нагревающий эффект. При небольшой относительной влажности движущийся воздух охлаж-дающе действует на организм за счет усиления испарения.

Ветер, оказывая определенное давление на поверхность тела, затрудняет передвижение человека. Это приводит к дополнитель-ному расходу энергии и снижению продуктивности физической работы. Например, сильный встречный ветер замедляет скорость движения на марше на 20-25%. Кроме этого сильный ветер затрудняет дыхание, нарушая его ритм, и увеличивает нагрузку на дыхательные мышцы, что обусловлено необходимостью преодо-ления сопротивления давления встречного ветра при выдохе. При сильном ветре, направленном в спину, несколько затрудняется вдох вследствие некоторого разряжения воздуха. В процессе трени-ровочно-соревновательной деятельности все это может привести к снижению спортивных результатов.

Наиболее благоприятной скоростью движения воздуха в лет-нее время считается 1-4 м/с, а при занятиях спортом в жаркие дни - 2-3 м/с.

В спортивных залах допустима скорость движения воздуха до 0,5 м/с, в залах для борьбы и настольного тенниса она не должна превышать 0,25 м/с, в залах с ванными в крытых бассейнах - 0,2 м/с. В душевых, раздевальных и массажных помещениях она должна быть не более 0,15 м/с.

Атмосферное давление. Воздух, обладая массой и весом, ока-зывает определенное давление на поверхность Земли и находя-щиеся на ней предметы и живые существа, называемое атмо-сферным, или барометрическим.

Атмосферное, или барометрическое, давление на поверхно-сти земного шара непостоянно и неравномерно. Величина его зависит от географических условий, времени года и суток и раз-личных атмосферных явлений. С высотой давление падает, обла-сти высоких давлений совпадают с низкими температурными условиями.

Нормальное давление. Нормальным атмосферным давлением принято считать давление, равное 1 атмосфере (такое давление, которое уравновешивает столб ртути высотой 760 мм при темпе-ратуре 0°С на уровне моря и широте 45°). При этих условиях атмо-сфера давит на 1 см 2 поверхности земли с силой, равной 1 кг.

Незначительные колебания атмосферного давления здоровы-ми людьми не ощущаются, а у лиц, имеющих различные откло-нения в состоянии здоровья, ухудшается самочувствие и могут обостряться заболевания.

Пониженное давление. С увеличением высоты атмосферное дав-ление постепенно падает, одновременно снижается парциальное давление кислорода. По мере его падения уменьшается насыщен-ность гемоглобина кислородом и ухудшается снабжение организ-ма кислородом. На небольших высотах (1,5-3,5 км) кислородная недостаточность компенсируется усилением легочной вентиляции, сердечной деятельности, повышением продукции эритроцитов и др. На высоте более 4 км эта компенсация становится недостаточ-ной и развивается гипоксия. Действие пониженного давления про-является в виде так называемой горной болезни: появляются одыш-ка, сердцебиение, посинение и бледность кожных покровов и слизистых оболочек, мышечная слабость, головокружение, тош-нота, рвота. Самые первые признаки горной болезни: нарушения со стороны центральной нервной системы (ухудшение памяти, внимания), ухудшение функционального состояния двигательно-го анализатора (нарушение координации движений).

В процессе постепенной адаптации к пониженному атмосфер-ному давлению в организме формируется комплекс компенсаторно-приспособительных реакций (рост числа эритроцитов, повы-шение уровня гемоглобина, изменение окислительных процессов в организме). Эти реакции обеспечивают сохранение нормальной жизнедеятельности человека в таких условиях. Основное средство профилактики горной болезни - предварительная тренировка в горных условиях или в барокамере.

Повышенное давление. Повышенным считается атмосферное давление, превышающее 760 мм рт. ст. Это основной гигиениче-ский фактор в некоторых видах профессиональной деятельности, например при подводных работах, на подводных лодках.

Повышенное давление приводит к возникновению чувства сдавления, боли в ушах, затруднению выдоха, увеличению ЧСС. Рост парциального давления кислорода и содержания азота, наблюда-емый при повышенном давлении, может оказывать и отравляю-щее воздействие на организм человека.

Ионизация воздуха. Это распад газовых молекул и атомов на отдельные ионы под влиянием различных ионизаторов. В резуль-тате возникают легкие (отрицательно заряженные, отрицатель-ные) и тяжелые (положительно заряженные, положительные) аэроионы.

Количество ионов в воздухе непостоянно, так как одновре-менно с ионообразованием происходит обратный процесс: поте-ря ионов вследствие воссоединения положительных и отрицатель-ных ионов, адсорбции ионов на различных поверхностях (дыха-тельные пути, поверхность тела, одежда и др.) и оседания на различных частичках, взвешенных в воздухе (пыль, дым, туманы и т.п.).

Оседающие легкие аэроионы превращаются в тяжелые ионы, отличающиеся большим размером и малой подвижностью. Это имеет важное гигиеническое значение: в загрязненном воздухе легких ионов всегда значительно меньше, чем в чистом, а тяже-лых, наоборот, больше. Например, в сельских местностях число легких ионов в воздухе достигает 1000 в 1 см 3 воздуха, тогда как в промышленных городах с загрязненной атмосферой их количе-ство снижается в 10 раз. Количество легких ионов в плохо венти-лируемых помещениях резко снижается.

Степень и характер ионизации воздуха служат гигиеническим критерием качества воздушной среды.

От характера ионизации воздуха зависят многие физиологи-ческие функции организма. Умеренно повышенные концентрации легких ионов (3000-5000 в 1 см 3 воздуха) благоприятно влия-ют на самочувствие и состояние здоровья человека. При значи-тельном преобладании положительных ионов возникает головная боль, ухудшается самочувствие, повышается артериальное давле-ние. Под влиянием курса отрицательных аэроионов улучшается общее самочувствие, сон, аппетит, оптимизируется витаминный и минеральный обмен, повышается устойчивость организма к холоду, а также физическая работоспособность.

Химический состав воздуха

Чистый атмосферный воздух у поверхности Земли имеет сле-дующий химический состав: кислород - 20,93%, углекислота -0,03-0,04, азот - 78,1, аргон, гелий, криптон и др. - около 1 %. Содержание указанных частей в чистом воздухе постоянно. Изме-нения происходят чаще всего за счет ее загрязнения различными выбросами промышленных и сельскохозяйственных предприятий, выхлопными газами автотранспорта. В жилых помещениях измене-ния вызваны прежде всего газообразными продуктами жизнедея-тельности людей и некоторыми бытовыми устройствами (газовые плиты). Так, в выдыхаемом человеком воздухе кислорода содер-жится на 25 % меньше, чем во вдыхаемом, а углекислого газа - в 100 раз больше.

Кислород. Это важнейшая составная часть воздуха. Его биологи-ческое значение для человека состоит прежде всего в обеспече-нии окислительных процессов в организме. Без него невозможна жизнь людей, животных и растений. Взрослый человек в покое поглощает в среднем 12 л кислорода в час, а при физической работе - в 10 с лишним раз больше. Значительное количество кис-лорода воздуха расходуется на окисление органических веществ, содержащихся в нем, воде, почве, и на процессы горения. В нор-мальных условиях концентрация кислорода у поверхности почвы практически постоянна.

В жилых и спортивных сооружениях количество кислорода по-чти не изменяется благодаря естественной и искусственной вен-тиляции.

При нормальном атмосферном давлении вдыхание чистого кислорода полезно и широко применяется в лечебно-профилак-тических целях. Для повышения работоспособности и ускорения восстановительных процессов у спортсменов иногда назначается вдыхание чистого кислорода по специальной схеме.

В крови человека кислород находится преимущественно в хи-мически связанном с гемоглобином состоянии, образуя оксигемоглобин.

Озон. Это химически неустойчивый изомер кислорода. Обще-биологическое значение озона состоит в его способности погло-щать коротковолновую ультрафиолетовую солнечную радиацию, губительно действующую на все живое. Наряду с этим озон погло-щает и длинноволновую инфракрасную радиацию, исходящую от Земли, и тем самым препятствует ее чрезмерному охлаждению (озоновый слой Земли). Под воздействием ультрафиолетовых лу-чей озон разлагается на молекулу и атом кислорода. Озон исполь-зуется в качестве бактерицидного средства при обеззараживании воды. В природе он образуется при электрических разрядах, в про-цессе испарения воды, при действии ультрафиолетовых лучей. В сво-бодной атмосфере наиболее высокие его концентрации наблюда-ются во время грозы, в горах и в хвойных лесах.

Двуокись углерода, или углекислый газ. Этот газ образуется в ре-зультате окислительно-восстановительных процессов, протекаю-щих в организме людей и животных, горения топлива, гниения органических веществ.

Количество углекислого газа в атмосфере колеблется от 0,03 до 0,04%. В воздухе городов концентрация углекислого газа увеличи-вается за счет промышленных выбросов - до 0,045%, в жилых и общественных зданиях (при плохой вентиляции) - до 0,6-0,8%. Взрослый человек в покое выделяет в среднем 22 л углекислоты в час, а при физической работе - в 2-3 раза больше.

Признаки ухудшения самочувствия у человека появляются толь-ко при продолжительном вдыхании воздуха, содержащего 1,0- 1,5% углекислого газа, выраженные функциональные изменения - при концентрации 2,0-2,5% и резко выраженные симптомы (го-ловная боль, общая слабость, одышка, сердцебиение, пониже-ние работоспособности) - при 3-4%.

Гигиеническое значение углекислого газа заключается в том, что он служит косвенным показателем общего загрязнения воз-душной среды помещений. Параллельно с увеличением его содер-жания повышаются температура, относительная влажность, за-пыленность воздуха, изменяется его ионный состав, главным об-разом за счет увеличения положительных ионов.

Гигиенической нормой содержания углекислого газа в воздухе жилых и служебных помещений, спортивных залов считается кон-центрация 0,1 %.

Азот. Азот атмосферы - индифферентный для человека газ, он служит как бы разбавителем других газов. Количество азота во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе одинаково. В условиях повы-шенного давления вдыхание азота может оказать наркотическое действие.

Окись углерода. Это газ, образующийся при неполном сгора-нии органических веществ, не обладающий ни цветом, ни запахом. Концентрация окиси углерода в атмосферном воздухе зависит преж-де всего от интенсивности автомобильного движения. В свободной атмосфере ее источником служат выбросы промышленных предприятии и электростанций. Проникая через легочные альвеолы в кровь, она образует с гемоглобином карбооксигемоглобин, в ре-зультате гемоглобин теряет способность переносить кислород. Предельно допустимая среднесуточная концентрация окиси углерода составляет 1,0 мг/м 3 . Хронические отравления окисью углерода, возникающие при систематическом воздействии незначительных количеств этого яда, могут наблюдаться при дозах менее 0,125 мг на 1 л воздуха.

Первые признаки острого отравления у человека наступают при концентрации газа 0,125 мг/л после 6 ч пребывания в таком воз-духе в спокойном состоянии и через 4 ч - при легкой физической работе. Токсичные дозы окиси углерода в воздухе составляют 0,25 - 0,5 мг/л. При длительном воздействии они вызывают головную боль, головокружение, сердцебиение, тошноту и обморочное со-стояние.

Сернистый газ. Он поступает в атмосферу главным образом в результате сжигания на электростанциях и других предприятиях топлива, богатого серой (каменный уголь). В городах это наибо-лее распространенное химическое вещество, загрязняющее воз-дух. На производстве сернистый газ образуется при обжиге и плав-лении сернистых руд, при крашении тканей и пр. В жилых поме-щениях он может появляться только при топке печей каменным углем.

Токсическое действие сернистого газа выражается в раздраже-нии слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей. При хронических отравлениях наблюдаются конъюнктивиты и катары верхних дыхательных путей и бронхов. Порог ощущения сернис-того газа по запаху лежит в пределах 0,002-0,003 мг/л, концент-рация 0,02 мг/л и больше вызывает раздражение слизистых обо-лочек. Сернистый газ вредно действует на растительность, осо-бенно на хвойные породы деревьев.

доктор Работа выполнена на кафедре кардиологии и общей терапии ФГУ «Учебно-научный медицинский центр» Управления делами Президента РФ Научные консультанты доктор медицинских наук профессор Сидоренко Борис АлексеевичАвтореферат диссертации

РФ Научные консультанты: доктор медицинских наук , профессор Сидоренко Борис Алексеевич доктор биологических наук , профессор Носиков Валерий Вячеславович...

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОЗДУХА И ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

К основным факторам воздушной среды, влияющим на жизнедеятельность человека, его самочувствие и работо­способность, относятся: физические-солнечная радиация, температура, влажность, скорость движения воздуха, барометрическое давление, электрическое состояние, радио­активность; химические-содержание кислорода, азота, углекислоты и других составных частей и примесей; механические загрязнители-пыль, дым, а также микро­организмы. Перечисленные факторы как в совокупности, так и каждый в отдельности могут оказывать неблаго­приятное влияние на организм. Поэтому перед гигиеной стоит задача изучить их положительное и отрицательное влияние и разработать мероприятия как по использованию положительных свойств (солнечные ванны, закаливающие процедуры, климатическое лечение и др.), так и по предупреждению вредного влияния (солнечные ожоги, охлаждение, перегрев и т. д.).

Температура

Атмосферный воздух нагревается главным образом от почвы и воды за счет поглощенной ими солнечной энер­гии. Этим объясняется более низкая температура перед восходом солнца и максимальная-между 13-15 ч, когда поверхностный слой земли максимально прогревается.

Температура воздуха весьма существенно влияет на микроклимат помещений (климат внутренней среды помеще­ний, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей).

Температура воздуха зависит от географической широты. Так, самая высокая средняя годовая температура на земном шаре наблюдается в южных широтах-странах Африки, Южной Америки, Средней Азии. Здесь температура воздуха в теплое время года может достигать 63°С, в холодный период понижаться до – 15°С. Самая низкая температура на нашей планете отмечается в Антарктиде, где она может понижаться до -94°С. Температура воздуха значительно сни­жается с увеличением высоты над уровнем моря. Нагретые приземные слои воздуха поднимаются и постепенно охлаж­даются в среднем на 0,6°С на каждые 100 м подъема. От экватора к полюсам дневные колебания температуры уменьшаются, годовые - увеличиваются. Вода морей и океа­нов, аккумулируя тепло, смягчает климат, делает его более теплым, уменьшает суточные и сезонные колебания температуры.

Под воздействием температуры происходят различные физиологические сдвиги во многих системах организма. В зависимости от величины температуры могут наблюдать­ся явления перегревания или охлаждения. При повышен­ных температурах (25-35°С) окислительные процессы в организме несколько снижаются, но в дальнейшем они могут возрастать. Дыхание учащается и становится поверх­ностным. Легочная вентиляция вначале возрастает, а затем остается без изменений.

Длительное воздействие высокой температуры приводит к значительному нарушению водно-солевого и витаминного обмена. Особенно характерны эти изменения при выпол­нении физической работы. Усиленное потоотделение ведет к потере жидкости, солей и водорастворимых витаминов. Например, при тяжелой работе в условиях высокой тем­пературы воздуха может выделяться до 10 л и более пота, а с ним до 30-40 г хлорида натрия. Установлено, что потеря 28-30 г хлорида натрия ведет к понижению желу­дочной секреции, а больших количеств-к мышечным спаз­мам и судорогам. При сильном потоотделении потери водорастворимых витаминов (С, B 1 , В 2) могут достигать 15-25% суточной потребности.

Значительные изменения при воздействии температуры отмечаются в сердечно-сосудистой системе. Усиливается кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки за счет рас­ширения системы капилляров, учащается пульс. При одной и той же физической нагрузке частота пульса тем больше, чем выше температура воздуха. Частота сердечных сокра­щений возрастает вследствие раздражения терморецепторов, повышения температуры крови и образования продуктов метаболизма. Артериальное давление, как систолическое, так и в большей степени диастолическое, при действии высоких температур снижается. Повышается вязкость крови, увеличивается содержание гемоглобина и эритроцитов.

Высокая температура оказывает неблагоприятное влия­ние на ЦНС, проявляющееся в ослаблении внимания, замедлении двигательных реакций, ухудшении координации движений.

Длительное воздействие высокой температуры на орга­низм может привести к ряду заболеваний. Наиболее час­тым осложнением является перегревание (тепловая гипертермия), возникающее при избыточном накоплении тепла в организме. Различают легкую и тяжелую формы пере­гревания. При легкой форме основным признаком гипертермии является повышение температуры тела до 38°С и более. У пострадавших наблюдаются гиперемия лица, обильное потоотделение, слабость, головная боль, голово­кружение, искажение цветового восприятия предметов (ок­раска в красный, зеленый цвета), тошнота, рвота.

В тяжелых случаях перегревание протекает в форме теплового удара. Наблюдаются быстрый подъем темпера­туры до 41°С и выше, падение артериального давления, потеря сознания, нарушение состава крови, судороги. Ды­хание становится частым (до 50-60 в минуту) и поверх­ностным. При оказании первой помощи необходимо при­нять меры к охлаждению организма (прохладный душ, ванна и др.).

В результате нарушения водно-солевого баланса при высокой температуре может развиться судорожная болезнь, а при интенсивном прямом облучении головы - солнечный удар.

Под воздействием низких температур снижается темпера­тура кожи, особенно открытых участков тела. При этом отмечаются одновременно ухудшение тактильной чувстви­тельности и понижение сократительной способности мы­шечных волокон. При значительном охлаждении изменя­ется функциональное состояние ЦНС, что обусловливает ослабление болевой чувствительности, адинамию, сонли­вость, снижение работоспособности. Понижение темпера­туры отдельных участков тела приводит к болевым ощу­щениям, сигнализирующим об опасности переохлаждения.

Местное и общее охлаждение организма является при­чиной простудных заболеваний: ангин, заболеваний верхних дыхательных путей, пневмоний, невритов, радикулитов, миозитов и др.

Действие температуры на организм определяется не только ее абсолютной величиной, но и амплитудой коле­баний. Организм труднее приспосабливается к частым и резким колебаниям температуры. Многое зависит и от того, с какой влажностью и скоростью движения воздуха сочетается этот фактор. Повышенная влажность при низ­ких температурах, увеличивая теплопроводность воздуха, усиливает его охлаждающие свойства: Особенно возрастает отдача тепла с увеличением подвижности воздуха.

Влажность

Влажность воздуха обусловливается испарением воды с поверхности морей и океанов. Вертикальный и горизонталь­ный воздухообмен способствует распространению влаги в тропосфере Земли. Относительная влажность подвержена суточным колебаниям, что связано прежде всего с измене­нием температуры. Чем выше температура воздуха, тем большее количество водяных паров требуется для его полного насыщения. При низких температурах необходимо меньшее количество водяных паров для максимального насыщения.

В гигиеническом отношении наиболее важное значение имеют относительная влажность и дефицит насыщения. Эти показатели дают представление о степени насыщения воз­духа водяными парами и свидетельствуют о возможности отдачи тепла путем испарения. С возрастанием дефицита влажности увеличивается способность воздуха к приему водяных паров. В этих условиях более интенсивно будет протекать отдача тепла в результате потоотделения (табл. 1).

Таблица 1. Влияние влажности воздуха при различных его температурах на выделение влаги человеческим организмом

В зависимости от степени влажности воздуха по-разному ощущается действие температуры. Высокая температура воздуха в сочетании с низкой его влажностью переносит­ся человеком значительно легче, чем при высокой влаж­ности. С увеличением влажности воздуха снижается отдача тепла с поверхности тела испарением.

Насыщение воздуха водяными парами в условиях низ­кой температуры будет способствовать переохлаждению тела. Важно знать, что потоотделение и испарение при темпе­ратуре тела выше 35°С являются основными путями отдачи тепла в окружающую среду. Установлено, что при обычных метеорологических условиях наиболее оптимальной отно­сительной влажностью является 40-60%.

ТЕМА 1: МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение температуры воздуха.

2. Радиационная температура и ее гигиеническое значение.

3. Особенности неблагоприятного воздействия высоких, низких температур и их профилактика.

4. Теплообмен человека с окружающей средой.

5. Требования к температурному режиму (допустимые его колебания в течение суток при центральном и местном отоплении, колебания по вертикали и горизон­тали) в жилых, общественных зданиях и больничных помещениях. Нормы опти­мальных температур в больничных помещениях различного назначения.

6. Приборы, используемые для определения температуры воздуха, радиационной температуры, принципы их устройства и правила работы. Методы измерения температуры воздуха.

7. Отличительные особенности устройства и принцип работы максимального и минимального термометров.

8. Устройство термографа и правила регистрирования температуры данным при­бором.

Наиболее благоприятной температурой воздуха в жилых помещениях для человека, находящегося в покое и одетого в обычный домашний костюм, является 18-20 0 C, а радиационной – 20 0 С при нормальной влажности (40-60%) и подвиж­ности – (0,2 – 0,3 м/сек) воздуха. Температура воздуха выше 24-25 0 C и ниже 14-15 0 С считается неблагоприятной, способной нарушать тепловое равновесие организма и послужить причиной развития различных заболеваний. Однако при выполнении физической работы или при изменении влажности и подвижности воздуха уровни оптимальных температур будут иными. Так, при физической работе средней тяжести оптимальной температурой воздуха считается 10-15 0 C, а при тяжелой – понижается до 5-10 0 С.

При наличии в помещении источников тепловой радиации, а именно: устано­вок или приборов, с поверхности которых возможно излучение пониженной или высокой температуры, а также при наличии в помещениях большой площади остекления следует учитывать совместное воздействие на организм конвекцион­ного и лучистого тепла. В этих условиях человек не только подвергается влиянию температуры воздуха, но и находится в зоне действия лучистого тепла от имею­щихся в обследуемом помещении источников нагретых или охлажденных повер­хностей (поверхность окон и др.).

Особое значение имеет определение радиационной температуры при неравно­мерной тепловой нагрузке на человека в производственных условиях, а также при нерациональном размещении (в непосредственной близости к окнам, дверным проемам и др.) больных в лечебных учреждениях. В этих условиях определяют радиационную температуру, т.е. температуру, показывающую совместное дейст­вие всех видов радиационного воздействия,

В лечебных учреждениях нормативы температуры воздуха, приведенные в таблице 3, и рекомендуемых средних величин общей и радиационной температур в таблице 4, обосновываются производственным назначением помещений, кон­тингентом госпитализированных больных и особенностями их заболеваний.

Таблица 3. Расчетная температура воздуха и допустимые ее перепады по горизонтали и вертикали в отапливаемых помещениях

ПОМЕЩЕНИЯ

Темпе­ратура

Колебания тем­пературы, 0 С

по го­ризон­тали

по вер­тикали

Жилая комната квартиры или общежития

Палаты для взрослых терапевтических больных, помещения для матерей детских отделений, помещения гипотерапии

Палаты для туберкулезных больных (взрослых, детей)

Палаты для больных гипотиреозом

Послеоперационные палаты, реанимационные залы, палаты ин­тенсивной терапии, родовые, боксы, операционные, наркозные, палаты для ожоговых больных, барокамеры

Послеродовые палаты

Палаты для недоношенных, грудных, новорожденных и травмированных детей

Боксы, полубоксы, фильтр-боксы, предбоксы

Палатные секции инфекционного отделения

Предродовые, фильтры, приемно-смотровые боксы, перевязочные, манипуляционные. предоперационные процедурные, комнаты для кормления детей в возрасте до одного гола, помещения для прививок

Стерилизационные при операционных

Вид помещения

Средняя темпе­ратура воздуха

Радиаци­онная темпе­ратура

Жилые помещения

Учебные лаборатории, классы

Аудитории, залы

Физкультурные залы

Ванные комнаты, бассейн

Врачебные кабинеты

Операционные

Палаты для соматических больных

Палаты для температурящих больных

Палаты для ожоговых больных

Измерение температуры воздуха, поверхностей оборудования, предметов в поме­щениях различного назначения производится термометрическими приборами. Термометры по своему назначению разделяются на измеряющие , рассчитанные на определение температуры в момент наблюдения, и фиксирующие , позволяющие полу­чить максимальное или минимальное значение температуры за определенный период контроля (сутки, неделя, месяц и т. д.).

Кроме того, термометры подразделяют­ся на бытовые, аспирационные, минимальные, максимальные. По своему назна­чению термометры подразделяются на пристенные, водяные, почвенные, хими­ческие, технические, медицинские и др.

Бытовой термометр – комнатный или уличный спиртовой термометр, до­статочно точный для наблюдения за температурой воздуха. Ртутные термометры – применяются для измерения температур от -35 0 C до +357 0 C. В пределах высоких температур показания ртутного термометра более точные вследствие постоянства коэффициента расширения ртути.

К измеряющим термометрам относятся спиртовые, ртут­ные и электрические, к фиксирующим - максимальный и минимальный термометры (рис. 2).

Рис. 2. Термометры: а - максимальный; б - минимальный.

Максимальный (ртутный) термометр предназначен для регистрации самой высокой температуры. Это обеспечивается за счет специальной конструкции ртутного резервуара, в дно которого впаян стеклянный штифт, последний одним концом входит в капиллярную трубку, сужая ее просвет.

При повышении температуры воздуха ртуть, расширяясь, поднимается вверх через суженный просвет капилляра. При понижении температуры воздуха находящаяся в капилляре ртуть из-за его сужения не в состоянии возвратиться в ре­зервуар. Перед началом измере­ния, чтобы возвратить ртуть в резервуар, термометр несколько раз встряхивают. Измерение тем­пературы воздуха проводят при горизонтальном положении тер­мометра.

Минимальный термометр (спиртовой) используется для определения самой низкой темпе­ратуры воздуха. Внутри его ка­пиллярной трубки, в спирту, на­ходится стеклянный штифт с утолщениями в виде булавочных головок на концах. При повы­шении температуры воздуха спирт, расширяясь, свободно обтекает штифт, не изменяя его положения. В свою очередь при понижении температуры спирт, сжимаясь, силами поверхностно­го натяжения мениска перемеща­ет штифт в сторону резервуара, устанавливая в положение, соот­ветствующее минимальной тем­пературе в данный момент. Пе­ред измерением температуры штифт необходимо привести в соприкосновение с мениском спирта, подняв резервуар вверх, и затем установить термометр в рабочее, строго горизонтальное положение.

Для непрерывной регистра­ции колебаний температуры воз­духа в течение определенного отрезка времени (сутки, неделя) применяют самопишущие прибо­ры - термографы . Эле­ментом, воспринимающим изменения температуры, у этих приборов служит биметал­лическая пластинка. С повышением или понижением темпе­ратуры воздуха кривизна биметаллической пластинки изме­няется. Эти колебания через систему рычагов передаются на перо с чернилами, которое регистрирует на ленте, закрепленной на вращающемся с определенной скоростью барабане, температурную кривую.

Существуют три системы термометров, отличающихся друг от друга градуировкой шкалы:

1. Термометры Цельсия – 0 на шкале обозначает точку таяния льда, 100 – точку кипения воды.

2. Термометры Реомюра – 0 точка таяния льда, 80 – точка кипения воды.

3. Термометры Фаренгейта – +32 обозначает точку таяния льда, +212 – точку кипения воды. Для перевода градусов температуры с одной системы термометров на другую пользуются следующей таблицей:

1 0 Цельсия (C) = 4/5 градуса Реомюра = 9/5 градуса Фаренгейта.

1 0 Реомюра (R) = 5/4 градуса Цельсия = 9/4 градуса Фаренгейта.

1 0 Фаренгейта (F) = 5/9 градуса Цельсия = 4/9 град. Реомюра.

При переводе градусов Фаренгейта на градусы С и R следует предварительно вычесть из них 32, а при переводе на Фаренгейта к результатам перечисления следует прибавить 32.

ПРАВИЛА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА.

Измерение температуры воздуха в закрытых помещениях, школах, кварти­рах, детских, лечебных учреждениях, производственных помещениях и др. про­водится с соблюдением следующих правил: при измерении температуры воздуха необходимо защищать термометр от действия лучистой энергии печей, ламп и прочих открытых источников энергии. В жилых помещениях измерение темпера­туры воздуха проводят на высоте дыхания (1,5 м от пола) в центре комнаты. Для более точных измерений одновременно термометры устанавливаются в центре комнаты, наружном и внутреннем углах на расстоянии 0,2 м от стен.

В лечебных учреждениях измерение температуры воздуха дополнительно прово­дится и на высоте 70 см от пола. Перепады температуры определяются и оценива­ются по вертикали и горизонтали. Для определения перепада температуры по вертикали, термометры устанавливаются в центре и по углам поме­щения на высоте 0,2; 0,7 и 1,5 м от пола. Для определения перепада температуры по горизонтали вычисляется разница между максимальной и минимальной тем­пературой отдельно по каждому уровню (0,2; 0,7 и 1,5 м) во всех измеренных участках помещения. Суточный перепад температуры в палатах измеряется с помощью максимального и минимального термометров, которые устанавливают­ся в центре помещения на уровне 0,7 и 1,5 м от пола.

ПРОТОКОЛ

исследования и оценки температурного режима

в _________________________________________________________________

(наименование объекта)

Дата и время исследования ___________________________________________

Место измерения

Высота измерения

Наружный угол комнаты

Центр комнаты

Внутрен­ний угол

Колебания температуры по горизонтали

Колебания температуры по вертикали

Средняя температура

Заключение:

Подпись исследователя

ТЕМА 3. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Физиолого-гигиеническое значение влажности воздуха.

2. Какие понятия применяются для характеристики влажности воздуха и в каких единицах они выражаются.

3. Гигиенические нормативы влажности в помещениях и мероприятия, направ­ленные на улучшение температурно-влажностного режима помещений.

4. Приборы, используемые для определения влажности воздуха, их устройство, принцип действия и правила работы.

При гигиенической оценке влажности воздуха исполь­зуются следующие ее характеристики: абсолютная, макси­мальная, относительная влажность; физический дефицит влажности и др.

Влажность воздуха зависит от содержания в нем водяных паров. В практике чаще всего для характеристики влажности воздуха пользуются значениями относительной влажности и дефицита насыщения воздуха водяными парами.

Абсолютная влажность - упругость (парциальное давление) водяных паров, находящихся в данное время в воздухе, выраженное в миллиметрах ртутного столба.

Максимальная влажность – упругость водяных паров при полном насыщении воздуха влагой при данной температуре.

Относительная влажность – отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженной в процентах (т.е. насыщение воздуха водяными парами в % от максимально возможного)

Дефицит насыщения (физический дефицит) – разность между максимальной и абсолютной влажностью.

Приборы, используемые для определения влажности, называются психрометрами . Бывают станционные психрометры (Августа) и аспирационные (Ассмана).

Психрометр Августа состоит из двух спиртовых термометров, укрепленных рядом в открытом футляре. Резервуар одного из термометров обернут тонкой тканью, конец которой опущен в трубку – сосуд с дистиллированной водой. С поверхности влажного термометра испаряется вода – тем сильнее, чем суше воздух, поэтому он показы­вает более низкую температуру, чем сухой термометр, и разница в показаниях термометров будет тем больше, чем суше воздух.

Психрометр устанавливают на высоте 1,5 м, ограждая от источников лучистой энергии и случайных движений воздуха. Продолжительность наблюдений 10-15 минут.

A = f – a · (t 1 – t 2) · B мм рт. ст. (1)

А – искомая абсолютная влажность,

f – максимальная влажность (по таблице 5) при t 2 ,

а – психрометрический коэффициент (для атмосферного воздуха – 0,00074; для ком­натного – 0,0011).

В – барометрическое давление (мм рт. ст.)

Относительная влажность определяется по таблице (табл. 4) или вычисляетсяпо формуле:

P – искомая влажность (относительная), %

А – абсолютная влажность,

М – максимальная влажность по таблице при температуре сухого термо­метра.

Таблица 3. Максимальная влажность воздуха при различной температуре

Темпе­ратура

Напряжение водяных паров в мм рт. ст.

Температура

Напряжение водяных паров в мм рт.ст.

Вес водяных паров, насыщаю­щих воздух, гр/м

Аспирационный психрометр (Ассмана) (рис. 4) также состоит из двух, но ртутных термометров, закрепленных в специальной оправе, имеющей заводной механизм с вентилятором, с помощью которого обес­печивается равномерное движение воздуха около резервуаров обоих термомет­ров. Резервуары с ртутью окружены двойными металлическими гильзами, пре­дохраняющими термометры от нагревания лучистым теплом и движения наруж­ного воздуха. Эти условия дают возможность для более точного определения влажности воздуха, и поэтому величина "а" в формуле является постоянной.

Перед наблюдением ткань на одном из резервуаров термометра смачивается водой из пипетки. Затем необходимо завести ключом пружину вентилятора, прибор установить в месте наблюдения (на штатив или крюк), через 3-4 мин. температура обоих термометров устанавливается и можно снять показания при работающем вентиляторе.

Рис. 4. Психрометр Ассмана (аспирационный)

Абсолютная влажность вычисляется по формуле:

, мм рт. ст. (3)

K – искомая абсолютная влажность,

f – максимальная влажность при температуре влажного термометра (по

таблице 3).

0,5 – психрометрический коэффициент,

t 1 – температура сухого термометра,

t 2 – температура влажного термометра,

В – барометрическое давление (вмм рт.ст.) в момент наблюдения,

755 – среднее барометрическое давление

Определение относительной влажности производят путем пересчета по формуле (2), или определяют по таблице для аспирационного психрометра (табл. 5)

Для измерения относительной влажности существует прибор, который носит название гигрометра (рис. 5). Он со­стоит из воспринимающего элемента - обезжиренного воло­са, один конец которого укреплен на верхней части рамы, другой (нижний) перекинут через блок и прикреплен к стрелке. В данном устройстве используется свойство волоса изменять свою длину в зависимости от влажности. С увеличением влажности воздуха волос удлиняется, с уменьшением, наобо­рот, укорачивается, приводя в движение стрелку, которая перемещается по шкале, показывающей относительную влажность в процентах.

Рис. 5. Гигрометр

Для постоянной и систематической записи колебаний влажности воздуха в течение определенного промежутка вре­мени (сутки, неделя), применяют самопишущие приборы – гигрографы (рис. 6), состоя­щие из:

а) датчика влажности – пучок обезжиренных человеческих волос;

б) передаточного механизма;

в) регистрирующей части – стрелка с пером и барабан с часовым механизмом. Диаграммная бумажная лента разделена горизонтальными параллельными ли­ниями времени.

Рис. 6. Гигрограф

ПРОТОКОЛ

исследования и оценки относительной влажности воздуха

в ___________________________________________________________________

(наименование объекта)

1. Дата исследования время час

2. Исследование проводилось психрометром_____________________________

3. Показания сухого термометра_________ 0 C

4. Показания влажного термометра________ 0 C

5. Расчет влажности по формуле:

6. Расчет влажности по таблице:

Заключение по влажностному режиму в обследованном помещении:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Исследование проводил (подпись)



1 0 0
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.