Производственный микроклимат и его влияние на организм человека

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ   МИКРОКЛИМАТ

И  ЕГО  ВЛИЯНИЕ  НА  ОРГАНИЗМ  ЧЕЛОВЕКА. 

         1. НОРМИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА.

Микроклиматом производственных помещений называют климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха а также температуры окружающих поверхностей.

      Метеорологические условия рабочей  среды (микроклимат) оказывают  влияние на процесс теплообмена  и характер работы. Длительное  воздействие на человека неблагоприятных  метеорологических условий резко  ухудшает его самочувствие, снижает  производительность труда и приводит  к заболеваниям.

     Высокая температура воздуха  способствует быстрой утомляемости  работающего, может привести к  перегреву организма, тепловому  удару или профзаболеванию. Низкая  температура воздуха может вызвать  местное или общее охлаждение  организма, стать причиной простудного  заболевания либо обморожения.

     Влажность воздуха оказывает  значительное влияние на терморегуляцию  организма человека. Высокая относительная  влажность (отношение содержания  водяных паров в 1 куб. м воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объеме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что приводит к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей работающего.

      Подвижность воздуха способствует  теплоотдаче организма человека  и положительно проявляется при  высоких температурах, но отрицательно  при низких.

     Субъективные ощущения человека  меняются в зависимости от  изменения параметров микроклимата. Существует следующая зависимость: 

Температура          Относительная         Субъективные ощущения

   воздуха                   влажность 

       21                              40                       Наиболее приятное состояние

                                         75                       Хорошее, спокойное состояние

                                         85                       Отсутствие неприятных ощущений

                                         90                       Усталость, подавленное состояние

  

       24                              20                       Отсутствие неприятных ощущений

                                         65                       Неприятные ощущения

                                         80                       Потребность в покое

                                        100                      Невозможность выполнения тяжелой

                                                                    работы

       30                                25                     Неприятные ощущения отсутствуют

                                           50                     Нормальная работоспособность

                                           65                     Невозможность выполнения тяжелой

                                                                    работы

80. Повышение температуры тела

                                           90                     Опасность для здоровья 

      Для создания нормальных условий  труда в производственных помещениях  необходимо обеспечивать нормативные  значения параметров микроклимата  – температуры воздуха, его  относительной влажности и скорости  движения, а также интенсивности  теплового излучения.

      В ГОСТ 12.1.005-88 указаны оптимальные  и допустимые показатели микроклимата  в производственных помещениях. Оптимальные показатели распространяются  на всю рабочую зону, а допустимые  устанавливают раздельно для  постоянных и непостоянных рабочих  мест в тех случаях, когда  по технологическим, техническим  или экономическим причинам невозможно  обеспечить оптимальные нормы.

      ОПТИМАЛЬНЫЕ микроклиматические  условия представляют собой сочетание  количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом  воздействии на человека обеспечивают  сохранение нормального теплового  состояния его организма без  напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового  комфорта и создают предпосылки  для высокого уровня работоспособности.

      ДОПУСТИМЫЕ микроклиматические  условия представляют собой сочетание  количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом  воздействии на человека могут  вызвать преходящие и быстро  нормализующиеся изменения теплового  состояния его организма, сопровождающиеся  напряжением механизма терморегуляции, но не выходящие за пределы  физиологических приспособительных  возможностей. При этом не возникает  ухудшения или нарушения состояния  здоровья, но могут наблюдаться  дискомфортные теплоощущения, ухудшение  самочувствия и снижение работоспособности.

     При нормировании метеорологических  условий в производственных помещениях  учитывают время года и категорию  выполняемых работ. Под временем  года подразумевают два периода:  холодный (среднесуточная температура  наружного воздуха составляет +10С  и ниже) и теплый (соответствующее  значение превышает +10С).

    Категории работ делятся:

    I. Лёгкие (энергозатраты до 172 Вт).

    II. Средней тяжести (энергозатраты 172-293 Вт).

    III. Тяжелые (энергозатраты более 293 Вт). 
 

2.ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ  ОРГАНИЗМА.

      Терморегуляция – это совокупность  физических и химических процессов  в организме человека, направленных  на поддержание постоянства температуры  тела (в пределах 36-37С).

       Терморегуляция осуществляется  физиологическими механизмами и находиться под контролем центральной нервной системы. Она обеспечивает равновесие между количеством тепла, непрерывно образующимся в организме в процессе обмена веществ, и излишками тепла, непрерывно отдаваемыми в окружающую среду, т.е. сохраняет тепловой баланс организма человека.

     Различают химическую и физическую  терморегуляцию. Химическая терморегуляция  организма достигается снижением  уровня обмена веществ при угрозе перегревания организма или усилении обмена при охлаждении. Однако роль химической терморегуляции в тепловом равновесии организма с внешней средой невелика по сравнению с физической терморегуляцией, которая регулирует отдачу тепла в окружающую среду.

      В организме человека существует  четыре системы терморегуляции:

-терморегуляция  через кожу;

-терморегуляция  с помощью системы кровообращения;

-терморегуляции  с помощью органов дыхания;

-биохимическая  терморегуляция.

     Терморегуляцию  можно представить в виде УРАВНЕНИЯ  ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА:

                                          Q = М +- R+-C-Е

где Q – терморегуляция;

      М -  теплопродукция организма;

      R – теплоотдача или теплоприем за счет инфракрасного излучения с поверхности тела (радиация);

      С – теплоотдача или теплоприем за счет нагрева или охлаждения воздуха, омывающего поверхность тела (конвекция);

      Е – теплоотдача за счет  испарения влаги (пота) с поверхности  тела (кожи) легких и слизистых  оболочек верхних дыхательных  путей.

     В нормальных условиях при слабом движении воздуха человек в состоянии покоя теряет в результате радиации около 45% всей вырабатываемой организмом тепловой энергии, конвекцией – до 30% и испарением – до 25%. При этом свыше 80% тепла отдается через кожу, примерно 13% через органы дыхания, около 5% тепла расходуется на согревание принимаемой пищи, воды и вдыхаемого воздуха.

      Теплоотдача радиацией и конвекцией  может происходить только в  том случае, если температура  окружающей среды ниже температуры тела, причем интенсивность теплоотдачи тем больше, чем выше разность этих температур. При температуре окружающей среды равной или выше температуры поверхности тела теплоотдача может осуществляться только за счет выделения пота, на испарение которого затрачивается около 2,5 кДж (0,6 ккал). Количество пота, выделяемого организмом, зависит также и от интенсивности физической нагрузки. Так например при покое организма и температуре окружающего воздуха 15С потоотделение составляет примерно 30 мл за час. А в горячих цехах при усиленной мышечной работе количество выделяемого пота достигает 1-1,5 л/ч на испарение которого затрачивается около 2500-3800 кДж (600-900 ккал). Следует отметить, что скорость испарения пота, а тем самым и интенсивность теплоотдачи, зависит от влажности и скорости движения воздуха, а также от материала, вида и покроя одежды.

 

         3. ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.

       В условиях когда теплоотдача осуществляется только испарением пота, а влажность превышает 75-80%, может наступить перегревание организма, вызванное нарушением терморегуляции.

      ПЕРЕГРЕВАНИЕ имеет три формы:

1. Тепловая  гипертермия – при небольшом  перегреве симптомы ограничиваются  легким повышением температуры  тела , обильным потоотделением, жаждой, небольшим учащением дыхания и пульса. При более значительном перегреве возникает еще и одышка, головная боль и головокружение, затрудняется речь и др.

2. Судорожная  болезнь – характеризуется преобладанием  нарушения вводно-солевого обмена. Протекает в форме судорог  различных, особенно икроножных, мышц и сопровождается большой  потерей пота, сильным сгущением  крови и т.п.

3. Тепловой  удар – потеря сознания, повышение  температуры тела до 40-41С, слабый  и учащенный пульс. Характерным  признаком является почти полное  прекращение потоотделения.

      Тепловой удар и судорожная  болезнь могут закончиться смертельным  исходом.

      Низкие температуры при длительном  и интенсивном воздействии на  организм человека могут вызвать  ряд изменений важнейших физиологических  процессов. Так длительное охлаждение  часто приводит к расстройству  деятельности капилляров и мелких  артерий (ознобление пальцев,  кончиков ушей). При этом происходит  и переохлаждение всего организма.  Наибольший процент обморожений  и даже смертей от переохлаждения  наблюдается при сочетании низкой  температуры воздуха, высокой  влажности и большой его подвижности.  Это объясняется тем, что влажный  воздух лучше проводит тепло,  а подвижность его увеличивает  теплоотдачу конвекцией.

      Есть три стадии охлаждения которые характеризуются:

1 и 2 стадии  – температура тела от 37С до 35,5С. При этом происходит:

-спазм сосудов  кожи;

-урежение пульса;

-снижение температуры  тела;

-повышение артериального  давления;

-увеличение  легочной вентиляции;

-увеличение  теплопродукции, т.е. до 35С организм  борется против охлаждения собственными  силами.

3 стадия:

-падение температуры  тела;

-снижение деятельности  ЦНС;

-снижение артериального  давления;

-уменьшение  легочной вентиляции;