Какие свойства воздуха формируют микроклимат

Для современного человека, безусловно, важны комфортные условия и безопасность жилища. Ни для кого не секрет, что техническая революция вызвала стремительный рост технологий, обеспечивающих комфорт в помещениях. Именно поэтому важно следить за их соответствием нормам, чтобы их влияние не отразилось на здоровье человека.

Микроклиматом помещений называют совокупность параметров внутренней среды помещений, оказывающих воздействие на человека, как негативное, так и положительное.

Для начала разберемся, из каких параметров состоит микроклимат помещения.

Различают оптимальные и допустимые параметры микроклимата.

Оптимальные параметры микроклимата — сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении.

Допустимые параметры микроклимата — сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.

Требуемые параметры микроклимата: оптимальные, допустимые или их сочетания — устанавливают в нормативных документах в зависимости от назначения помещения и периода года (холодного или теплого).

Основные параметры микроклимата:
— температура воздуха;
— скорость движения воздуха;
— относительная влажность воздуха;
— результирующая температура помещения;
— локальная асимметрия результирующей температуры.

Немного подробнее о последних двух параметрах микроклимата:

Результирующая температура помещения — комплексный показатель радиационной температуры помещения и температуры воздуха помещения

Локальная асимметрия результирующей температуры — разность результирующих температур в точке помещения, определенных шаровым термометром для двух противоположных направлений.

Требуемые параметры микроклимата должны обеспечиваться системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в обслуживаемой (рабочей) зоне помещений.

Обслуживаемая зона помещения (зона обитания) — пространство в помещении, ограниченное плоскостями, параллельными полу и стенам: на высоте 0,1 и 2,0 м над уровнем пола (но не ближе чем 1 м от потолка при потолочном отоплении), на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных и внутренних стен, окон и отопительных приборов.

Помещение с постоянным пребыванием людей — помещение, в котором люди находятся не менее 2 ч непрерывно или 6 ч суммарно в течение суток.

Нормативные документы

Требования к параметрам микроклимата устанавливаются ГОСТ 30494-96«Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях», а также рядом санитарными норм и правил для помещений различного назначения. В частности СанПИН 2.1.2.1002-00 «Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям», СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» и др.

Схематичное изображение факторов, влияющих на микроклимат помещения

Связь с заболеваемостью и меры по формированию здорового микроклимата

Неблагоприятный микроклимат, при продолжительном действии, оказывает кумулятивное негативное действие на здоровье человека, сравнимое с длительным стрессом. Страдают защитные силы организма, снижается иммунитет – возрастает риск заболеваемости вирусными и бактериальными инфекциями, заболеваниями воспалительного характера. Плохой сон, упадок сил, раздражительность – это, нередко, результат плохих микроклиматических условий.

Факторами микроклимата, негативно воздействующими на здоровье, являются: скорость движения воздуха выше пределов нормы («сквозняк»), превышение допустимого уровня влажности. Снижение влажности (ниже норматива) и отсутствие подвижности воздуха в помещении тоже неблагоприятно воздействуют на здоровье человека.

Имеет значение равномерность этих факторов по всему пространству помещения. Например, изменение температуры по вертикали более чем на 2 градуса от оптимальных величин вызовет у человека дискомфортные температурные ощущения, охлаждение конечностей.

Для того чтобы получить приемлемый для человека микроклимат в жилом помещении, необходимо учитывать множество факторов, к которым в первую очередь относятся:

  • воздухообмен;
  • уровень влажности и шума;
  • температура;
  • насыщение воздуха частицами пыли;
  • скорость движения воздушных масс.

Как привести в норму эти факторы? Несколько советов и мер:

Уровень содержания кислорода

Этот показатель в жилых помещениях не должен быть ниже чем 21%. Для того чтобы получить необходимое насыщение воздуха кислородом, нужно постоянно открывать окна и проветривать. Конечно, это делать не всегда удобно, поэтому для таких целей лучше установить современное оборудование с функцией «климат-контроль». Данная система будет заботиться не только об обогащении воздуха кислородом, но и о комфортной температуре, которая днем должна быть не ниже чем 21 градус, а ночью — 18.

Влажность воздуха

Микроклимат помещений характеризуется также показателями влажности: самым комфортным уровнем для человека считается диапазон от 40 до 60%. При этом нужно учитывать, что крайние грани могут находиться на отметке в 30% и 70%. Если будут присутствовать выходящие за эти значения уровни, то у человека будут наблюдаться сухость кожи и слизистых дыхательных путей, либо ему станет некомфортно, жарко и душно. Важно знать, что в таком жилье начнет растрескиваться мебель, полы и отклеиваться обои.

Для того чтобы исправить сложившуюся ситуацию, можно улучшить эффективность работы систем вентиляции, а также воспользоваться увлажнителями воздуха. Некоторые для исправления такой ситуации в своих помещениях устанавливают большие аквариумы с открытой крышкой. Это очень красивое дизайнерское решение. А благодаря тому, что влага испаряется с поверхности, в помещении устанавливаются нужные параметры.

Также можно улучшить показатели, используя специальные комнатные растения, они к тому же подарят красоту и комфорт. Для того чтобы определить уровень влажности помещения, используется специальный прибор – гигрометр. В тех случаях, при которых показатели намного выше средних, понадобится пересмотреть систему вентилирования и задуматься о применении кондиционеров и специальных осушителей. Излишняя влажность, как правило, негативно влияет на здоровье и самочувствие человека. Если будет присутствовать большое количество влаги, то в воздухе начнут достаточно быстро размножаться разнообразные грибки и плесень, также при этом портятся стены, одежда, мебель, продукты питания и книги. При такой обстановке достаточно сильно ухудшается иммунитет человека, и он становится подвержен многим заболеваниям, в том числе и хроническим.

Температура в помещении

Одним из основных факторов, влияющих на микроклимат помещений, является температурный режим. Считается, что идеальной для жилых помещений является температура, что колеблется в диапазоне от 20 до 22 градусов. Для примера можно предоставить данные эксперимента: при температуре в 18 градусов человек чувствует себя максимально комфортно, а после того, как она возрастает до 24 градусов, он начинает жаловаться на дискомфорт и неважное самочувствие. Поэтому во всем обязательно должна быть золотая середина, так как людям обычно не нравится, когда в домеочень жарко и, наоборот, слишком холодно.

Если оптимальный микроклимат жилых помещений нарушается, то при длительном воздействии неприятная температура может ослабить организм человека и снизить его иммунитет. Это касается не только очень холодных помещений, но и чересчур жарких, так как такие условия не являются самой лучшей средой для здоровья человека.

В прохладное время года температурный режим в первую очередь зависит от эффективности отопительных систем, а в жаркое время он поддерживается системами кондиционирования. Если коммунальные службы не справляются с задачей терморегуляции жилого помещения, то тогда такую заботу необходимо взять жильцам в свои руки, так как от этого зависит их здоровье.

Движение воздуха

Гигиенические требования к микроклимату помещений предполагают, что воздух, который находится в жилье, должен быть свежим (не иметь неприятных запахов), влажным и, что немаловажно, подвижным. Все эти показатели в основном зависят от проветривания и вентилирования помещений. Там, где присутствуют слабые потоки, застоявшийся воздух становится фактором, который также ухудшает здоровье человека.

В прохладное время года движение должно быть в диапазоне от 0,1-0,3 м/с. В том случае, если будут присутствовать большие показатели, они обязательно спровоцируют сквозняк, который в такое время может привести к простуде.

Определить самостоятельно, насколько качественный воздух в квартире, практически невозможно, нужно в основном прислушиваться к собственным ощущениям. Для улучшения его качества необходимо воспользоваться эффективной системой вентилирования и на постоянной основе проветривать помещение. Важно следить за уровнем пыли и регулярно проводить влажную уборку, очищая как легко-, так и труднодоступные места.

Шумоподавление и световой режим

Микроклимат помещений предполагает, что в них будет присутствовать качественный световой режим. Он напрямую связывается с естественным освещением комнаты солнечными лучами. Это считается очень важным, так как можно создать оптимальный световой режим и определить периоды благоприятной физической активности организма. Отмечено специалистами, что солнце хорошо влияет на человеческое здоровье, укрепляет нервную систему, повышает тонус и стимулирует жизненную активность.

Хороший микроклимат помещений также состоит из акустического режима, так как весь шум, который слышит человек, тем или иным образом влияет на его нервную систему. Его можно поделить на внешний, так называемый шум большого города, и внутридомовой, например: звуки музыки, электротехники, ремонт и топот соседей.

Защиту от внешних факторов чаще всего осуществляют при помощи звукопоглощающих толстых стен или специальных «экранов», отражающих звуковые волны. Также не последнюю роль играют окна, которые защищают помещение от проникновения уличного шума. Для внутридомовой защиты используются современные изоляционные материалы, выбор которых достаточно велик..

В зависимости от местных климатических условий предъявляются различные требования к теплопроводности строительных конструкций, толщине стеклопакетов, мощности отопительного оборудования и кондиционирования, кратности воздухообмена, сечению воздуховодов и др. Весь комплекс этих показателей позволит обеспечить надежные и комфортные микроклиматические условия при зимних холодах и летней жаре.

В помещениях с отклонениями от допустимых параметров микроклимата необходимо проведение работ по реконструкции, совершенствованию или повышению эффективности по следующим системам технического обеспечения, ответственным за формирование климата помещений:

  • отопительной системе (чистка системы, установка радиаторов с эффективной теплоотдачей, оборудование систем автоматической терморегуляции и др.);
  • вентиляции;
  • кондиционированию.

Поддержание оптимального микроклимата очень важно для профилактики самых разных заболеваний.

Источник

Cмотрите так же…
Шпапгалки к экзамену по гигиене. Часть 1
Место гигиены в системе медицинских наук. Значение гигиены в деятельности врача лечебного профиля.
История становления и развития гигиены. Основоположники и виднейшие представители отечественной гигиенической науки (А.П.Доброславин, Ф.Ф.Эрисман, Г.В.Хлопин, А.Н.Сысин, В.В.Горинсвский).
Гигиенические проблемы в экологии. Причины экологического кризиса и его отличительные особенности. Экологические факторы и здоровье населения.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ
Проблемы гигиены и экологии в условиях научно-технического прогресса. Роль гигиены в прогнозировании здоровья населения и оздоровлении внешней среды.
Предупредительный и текущий санитарный надзор. Роль санитарного надзора в решении вопросов оптимизации внешней среды, условий труда, проживания, питания.
Основные причины деградации окружающей среды. Неблагоприятные факторы химической, физической и биологической природы, влияющие на здоровье населения в современных условиях. Значение
Особенности действия на организм вредных факторов окружающей среды. Понятие о комбинированном, сочетанием действии и комплексном поступлении вредных веществ в организм. Отдаленные эффекты действия вредных факторов на организм, отражение этого действия в структуре и уровне заболеваемости населения.
Использование достижений научно-технического прогресса с целью охраны и оздоровления окружающей среды и здоровья населения. Анализ состояния здоровья в зависимости от характера и уровня загрязнения окружающей среды.
Гигиеническое регламентирование и прогнозирование. Методология и принципы гигиенического регламентирования (ПДК, ПДУ. ОБУВ) как основа санитарного законодательства.
Методы обоснования гигиенических норм
Теория риска здоровью населения от воздействия факторов окружающей среды.
Актуальные вопросы гигиены и экологии.
Химический состав атмосферного воздуха и его гигиеническое значение. Загрязнение и охрана атмосферного воздуха как экологическая проблема в условиях научно-технического прогресса.
Гигиеническое значение загрязнений атмосферы
Физические свойства воздуха и их значения для организма (температура, влажность, барометрическое давление и скорость движения воздуха). Микроклимат и его гигиеническое значение. Виды и влияние дискомфорного микроклимата на теплообмен и здоровье человека (переохлаждение и перегревание)
Солнечная радиация и ее гигиеническое значение. Световой климат. Значение инфракрасной, ультрафиолетовой и видимой частей солнечного спектра.
Действие Уф-лучей
Природно-географические условия среды обитания и здоровье человека. Погода, определение и медицинская классификация типов погоды. Периодические и апериодические изменения погоды. Гелиометеотропные реакции и их профилактика.
Климат, определение понятия, Строительно-климатическое районирование территории РФ. Климат, здоровье и работоспособность.
Акклиматизация и ее гигиенические аспекты. Особенности труда, быта, жилища, одежды; обуви, питания, закаливания в различных климатических районах, их значение в акклиматизации. Использование климата в лечебно-оздоровительных целях.
Гигиеническая характеристика основных источников загрязнения атмосферного воздуха.
Физиологическое, санитарно-гигиеническое и хозяйственное значение воды.
Вода как фактор окружающей среды. Значение. Влияние качества питьевой воды на здоровье. Требования к качеству питьевой воды.
Гигиеническая характеристика источников водоснабжения. Причины антропогенного загрязнения водоемов. Санитарная охрана водоемов.
Атмосферные осадки
Гигиенические требования к качеству питьевой воды при централизованном и местном водоснабжении.
Выбор источника водоснабжения
Санитарная характеристика централизованной и децентрализованной систем водоснабжения. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации шахтных колодцев и других сооружений местного водоснабжения.
All Pages

         Физические свойства воздуха и их значения для организма (температура, влажность, барометрическое давление и скорость движения воздуха).

Микроклимат и его гигиеническое значение.

Атмосферное давление. При изменении внешнего атмосферного давления для уравновешивания его изнутри требуется время,  необходимое для увеличения или снижения количества газов,  растворенных в организме.  В течение этого времени человек может ощущать некоторое чувство дискомфорта,  поскольку при изменении атмосферного давления всего на несколько мм. рт. столба общее давление на поверхность тела изменяется на десятки килограммов.С пониженным давлением человек встречается при подъеме на высоту. Основным фактором,  который оказывает влияние на человека, является кислородная недостаточность.С увеличением высоты атмосферное давление постепенно снижается. Хотя процентное содержание кислорода в атмосферном воздухе, с поднятием на высоту почти не меняется,  но в связи со снижением общего давления снижается и парциальное давление кислорода в нем.Парциальное давление кислорода обеспечивает переход кислорода из альвеолярного воздуха в венозную кровь (за счет разницы парциального давления кислорода в венозной крови и в альвеолярном воздухе-диффузное давление).  При малом диффузном давлении артериализация крови в легких затрудняется,  наступает гипоксемия(одышка,  сердцебиение,бледность кожных покровов и акроцианоз,  головокружение,  слабость,быстрая утомляемость,  сонливость,  тошнота,  рвота,  потеря сознания).В зависимости от парциального давления кислорода в воздухе на разных высотах различают следующие зоны:

1.Индифферентная зона —   до 2 км 2. Зона полной компенсации      —   2-4 км 3. Зона неполной компенсации    —   4-6 км 4. Критическая зона —   6-8 км 5. Смертельная зона —   выше 8 км

Снижение барометрического давления при подъеме на высоту приводит и к другим нарушениям состояния организма. Это декомпрессионные расстройства,  выражающиеся в расширении газов,  находящихся в естественных полостях организма(придаточные пазухи носа, среднее ухо, плохо запломбированные зубы, газы в кишечнике)При этом могут возникнуть боли.Особенно опасны эти явления при резком снижении давления (разгерметизация кабин самолетов). При этом возникают повреждения легких,  кишечника,  носовые кровотечения. Снижение давления до 47 мм рт. ст. и ниже (на высоте 19 км) приводит к тому,что жидкости в организме закипают при температуре тела,  так как давление становится ниже давления водяных паров при этой температуре-возникает подкожная эмфизема.

 Водолазные и кессонные работы человек вынужден выполнять при повышенном давлении.  Переход к повышенному давлению здоровые люди переносят безболезненно. При переходе из атмосферы с повышенным давлением к нормальному (при декомпрессии) — азот, растворившийся в крови и тканевых жидкостях организма,  стремится выделиться во внешнюю атмосферу. Если декомпрессия происходит медленно,то азот постепенно диффундирует через легкие и десатурация происходит нормально. Но в случае ускорения декомпрессии азот не успевает диффундировать через легочные альвеолы и выделяется в тканевых жидкостях и в крови в газообразном виде (в виде пузырьков),  При этом возникают болезненные явления,  носящие название кессонной болезни-возникновение резких ломящих болей в мышцах, костях и суставах.

2.  Движение воздуха. В результате неравномерного нагревания земной поверхности создаются места с повышенным и пониженным атмосферным давлением, что приводит к перемещению воздушных масс. Движение воздуха способствует сохранению постоянства и относительной равномерности воздушной среды (уравновешивание температур,  перемешивание газов,  разбавление загрязнений),  а также способствует отдаче тепла организмом.  Особое значение при планировке населенных мест имеет «роза ветров»-графическое изображение повторяемости направления ветров в данной местности за определенный промежуток времени. В жилых и общественных помещениях скорость движения воздуха нормируется в пределах 0,2-0,4  м/с.  Слишком маленькая скорость движения

воздуха свидетельствует о плохой вентилируемости помещения,  большая(более 0,5 м/с) — создает неприятное ощущение сквозняка.

3.  Влажность воздуха. Воздух тропосферы содержит значительное количество водяных паров,  которые образуются в результате испарения с поверхности воды, почвы, растительности. Эти пары переходят из одного агрегатного состояния в другое,  влияя на общую влажностную динамику атмосферы.  Важное значение имеет относительная влажность воздуха —  степень насыщения воздуха водяными парами. Она играет большую роль при осуществлении терморегуляции организма. Оптимальной величиной относительной влажности воздуха считается 40-60 %, допустимой — 30-70 %• При низкой влажности воздуха (15-10 %) происходит более интенсивное обезвоживание организма(ощущается повышенная жажда,  сухость слизистых оболочек дыхательных путей)Особенно тягостны эти ощущения у температурящих больных. Высокая влажность воздуха неблагоприятно сказывается на терморегуляции организма, затрудняя или усиливая теплоотдачу в зависимости от температуры воздуха .

4.  Температура воздуха. С подъемом на высоту температура воздуха постепенно снижается —  нормальный температурный градиент.  Но в силу особых сложившихся метеорологических условий (низкая облачность,туман)  этот температурный градиент иногда нарушается и наступает температурная инверсия,  когда верхние слои воздуха становятся более теплыми,  чем нижние.  Это имеет особое значение в решении проблем,связанных с загрязнением атмосферного воздуха. Возникновение температурной инверсии снижает возможности для разбавления загрязнений,  выбрасываемых в воздух,  и способствует созданию высоких их концентраций.

5. Терморегуляция. Одним из важнейших условий для нормальной жизнедеятельности человеческого организма является сохранение постоянства температуры тела.  Наиболее важным путем теплоотдачи является поверхность тела. С поверхности тела тепло отдается в виде излучения (инфракрасная радиация),  проведения (путем непосредственного контакта с окружающими предметами и прилегающим к поверхности тела слоем воздуха)  и испарения (в виде пота или других жидкостей).В обычных комфортных условиях соотношение степени теплоотдачи следующее:1. Излучение        —  45 %

2. Проведение      —  30 % 3. Испарение        —  25 % Эти механизмы терморегуляции называются физическими. Химические механизмы заключаются в том,  что при воздействии низких или высоких температур изменяются процессы обмена веществ в организме,  в результате чего происходит увеличение или снижение выработки тепла.

Микроклимат производственных помещений – микроклиматические условия производственной среды (температура, влажность, давление, скорость движения воздуха, тепловое излучение) помещений, которые оказывают влияние на тепловую стабильность организма человека в процессе труда. Различают абсолютную и относительную влажность.Абсолютная влажность – это количество водяных паров, содержащихся в 1 м3. воздуха. Максимальная влажность – количество водяных паров (в кг), которое полностью насыщает 1 м3 воздуха при данной температуре (упругость водяных паров).Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной влажности, выраженной в процентах.

Перегревание происходит обычно при высокой температуре окружающей среды в сочетании с высокой влажностью.  При сухом воздухе высокая температура переносится значительно легче, потому что при этом значительная часть тепла отдается способом испарения. Особенно хорошо теплоотдача происходит,  если сопровождается движением воздуха.  Тогда испарение происходит наиболее интенсивно.  Однако если высокая температура воздуха сопровождается высокой влажностью,  то испарение с поверхности тела будет происходить недостаточно интенсивно или вовсе прекратится.  В этом случае теплоотдача происходить не будет, и тепло начнет накапливаться в организме —  произойдет перегревание.  Различают два проявления перегревания: гипертермия и судорожная болезнь. При гипертермии различают три степени: а) легкая, б) умеренная,  в)  тяжелая (тепловой удар). Судорожная болезнь возникает из-за резкого снижения в крови и тканях организма хлоридов, которые теряются при интенсивном потении.

Переохлаждение. Низкая температура в сочетании с низкой относительной влажностью и малой скоростью движения воздуха переносится человеком довольно хорошо.  Однако низкая температура в сочетании с высокой влажностью и скоростью движения воздуха создают возможности для возникновения переохлаждения. В силу большой теплопроводности воды  и большой ее теплоемкости в условиях сырого воздуха резко повышается отдача тепла способом теплопроведения.  Этому способствует повышенная скорость движения воздуха. Переохлаждение может быть общим и местным. Общее переохлаждение способствует возникновению простудных и инфекционных заболеваний вследствие снижения общей резистентности организма. Местное переохлаждение может привести к ознобу и отморожению,  причем главным образом при этом страдают конечности. При местном охлаждении могут иметь место и рефлекторно возникающие реакции в других органах и системах.Таким образом высокая влажность воздуха играет отрицательную роль в вопросах терморегуляции как при высоких, так и при низких температурах,  а увеличение скорости движения воздуха  способствует теплоотдаче. 

Источник