Качество воздушной среды. 
Микроклимат помещений

комфорт трудовая деятельность Обеспечение комфортных условий для трудовой деятельности позволяет повысить качество и производительность труда, обеспечить хорошее самочувствие и наилучшие для сохранения здоровья параметры среды обитания и характеристики трудового процесса.

Наиболее значимым для создания комфортных условий на рабочем месте является обеспечение нормативных метеорологических условий в производственных помещениях, оказывающих существенное влияние на самочувствие человека. Производственныймикроклимат зависит от теплофизических особенностей технологического процесса, климата местности, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Теоретические сведения

Одним из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочей зоне помещений, т. е. пространстве высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся рабочие места.

Атмосферный воздух в своем составе содержит (% по объему): азота-78,08; кислорода — 20,95; аргона, неона и других инертных газов — 0,93; углекислого газа (диоксида углерода) — 0,03; прочих газов — 0,01. Плотность воздуха при нормальных условиях (температура t = 0 °C, давление Р = 760 мм рт.ст.=1015 кПа) равна с = 1,29 кг/м³. Удельная теплоемкость воздуха с=0,24кал/г или с=1005,6Дж/кг (1кал = 4,19Дж). Воздух такого химического состава наиболее благоприятен для дыхания.

Однако воздух рабочей зоны редко имеет приведенный выше химический состав, т.к. многие технологические процессы сопровождаются выделением в воздух производственных помещений вредных веществ — паров, газов, твердых и жидких частиц. В загрязненном воздухе количество диоксида углерода может достигать 0,5%; кроме этого в воздухе могут содержаться различные вредные (токсичные) газы и аэрозоли.

По характеру воздействия на организм человека вредные вещества, содержащиеся в воздухе, подразделяются на:

общетоксические — вызывающие отравление всего организма (окись углерода, цианистые соединения, свинец, ртуть, бензол, мышьяк и его соединения и др.);

раздражающие — вызывающие раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек (хлор, аммиак, сернистый газ, фтористый водород, окислы азота, озон, ацетон и др.);

сенсибилизирующие — действующие как аллергены (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитрои нитрозосоединений и др.);

канцерогенные — вызывающие раковые заболевания (никель и его соединения, амины, окислы хрома, асбест и др.);

мутагенные — приводящие к изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные вещества и др.);

влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и др.).

Для обеспечения безопасных условий жизнедеятельности для воздуха производственных помещений должно выполняться условие.

q_i < ПДК_i, (1).

где q_i — концентрация i-гo вещества в воздухе,.

ПДК_i — предельно допустимая концентрация i-гo вещества.

Если в воздухе присутствуют вещества однонаправленного действия на организм человека, вступает в силу так называемый эффект суммации. Для таких веществ должно выполняться условие.

где n — число суммирующихся веществ.

Кроме вредных примесей в воздух помещений может поступать избыточное тепло в результате технологических процессов, от приборов, оборудования, людей, лучистой энергии солнца и т. п., а также избыточная влага (пары воды). Нормализация воздушной среды производственных помещений, т. е. удаление вредных примесей, избыточного тепла и влаги осуществляется с помощью вентиляции, как местной, организуемой в местах выделения примесей, тепла или влаги, так и общеобменной.

Таким образом, для обеспечения качества воздушной среды необходимо правильно выбрать систему вентиляции, рассчитать ее параметры, основным из которых является потребное количество воздуха, поступающего в помещение и удаляемого из него.

Потребным воздухообменом называется количество воздуха, которое необходимо вводить в помещение (или удалять из него) в течение часа. Для оценки качества вентиляции необходимо знать фактический воздухообмен, т. е. то количество воздуха, которое в действительности поступает (удаляется) в течение часа.

Кратностью воздухообмена называется число, показывающее, сколько раз в течение часа происходит полная замена воздуха помещении. Кратность воздухообмена (ч^-1) определяется по формуле:

К=L_ф/V, (3).

где L_ф - фактический воздухообмен, м³/ч ,.

V- объем помещения, м³.