Варианты температуры и влажности воздуха рабочего помещения. Микроклимат производственной среды
В понятие метеорологических условий (микроклимата) производственной среды, в частности зданий и помещений, входит температура воздуха, его влажность и движение, а также излучение от нагретого оборудования и обрабатываемых материалов и изделий.
Цехи с тепловыделениями, превышающими указанные величины, условно относят к горячим.
При наличии плавильных, нагревательных, отжигательных, сушильных печей и других агрегатов, работающих с применением тепла, воздух помещений может сильно нагреваться, что происходит вследствие отдачи тепла от нагретых поверхностей путем конвекции. Эти тела излучают преимущественно длинно- и коротковолновые инфракрасные лучи.
Окружающий воздух, являясь для этих лучей теплопрозрачной средой, не нагревается непосредственно ими, но при поглощении их окружающими твердыми телами лучистая энергия переходит в тепловую, вследствие чего нагреваются окружающие предметы. В свою очередь нагретые предметы становятся источниками тепла и нагревают окружающий воздух.
Источником лучистого тепла для производственных зданий является также солнечная радиация, проникающая в помещения через застекленные поверхности в фонарях и в окнах зданий. Значительное количество тепла может образоваться на производстве при переходе механической и электрической энергии в тепловую, например в ватерных и других цехах текстильных фабрик, а также за счет тепла, выделяемого самими рабочими (до 300 ккал/час при тяжелой работе).
Особенно сильно нагревается воздух в верхних зонах помещения; иногда температура воздуха повышается на 1—2° и более на каждый метр высоты помещения и достигает в некоторых случаях под потолком или перекрытием здания 50—60°. Это обстоятельство имеет существенное гигиеническое значение, так как некоторые рабочие места расположены на значительной высоте над полом помещений, например кабины крановщиков клещевых, мостовых и других кранов в горячих цехах черной металлургии, рабочие площадки на предприятиях химической промышленности, цветной металлургии и пр.
Иногда могут наблюдаться условия, при которых температура воздуха неравномерно распределяется в рабочем помещении. Так, при работе на паровозе разница температур на уровне ног и головы достигает 40°.
Температура, при которой водяные пары начинают конденсироваться из воздуха, называется температурой точки росы. Относительная влажность воздуха выражается в процентах. Разница между максимальной и абсолютной влажностью называется дефицитом насыщения; последний показывает, сколько граммов водяных паров может еще принять 1 кг исследуемого воздуха, прежде чем наступит максимальное его насыщение.
Физиологическим дефицитом насыщения (ДФ) называется разница между максимально возможным напряжением паров в воздухе при температуре поверхности тела и абсолютной влажностью воздуха.
Технологический процесс может оказывать значительное влияние на влажность воздуха производственных помещений. Источниками, вызывающими повышение влажности воздуха, являются прежде всего всякого рода открытые поверхности (травильные и гальванические ванны, красильные и промывные аппараты), испаряющие влагу, особенно если находящиеся в них жидкости подвергаются нагреванию или кипению и испарение с их поверхности происходит свободно.
Способность такого воздуха воспринимать дополнительную влагу становится весьма ограниченной или совершенно теряется. Понижение его температуры иногда даже на небольшое число градусов приводит к образованию тумана и конденсации паров. В воздухе, насыщенном водяными парами, при высокой его температуре затрудняется или становится невозможным испарение влаги с поверхности кожи и легких; это объясняется тем, что интенсивность испарения влаги (пота) с поверхности тела зависит от разности упругостей водяных паров на поверхности тела при температуре этой поверхности 32—33° и упругости пара в воздухе помещения.
