8.5. Кліматичні умови

Людина під час праці витрачає енергію, яку накопичив її організм за рахунок харчування. Інтенсивність витрат енергії залежить від характеру та інтенсивності праці, а також від параметрів оточуючого середовища і в першу чергу, від стану повітря в приміщенні. Стан повітря робочої зони в виробничому приміщенні називають мікрокліматом.

Всі параметри поодинці, а також у комплексі впливають на фізіологічну функцію організму – його терморегуляцію і визначають самопочуття. При зміні зовнішніх умов середовища терморегуляція в організмі людини відбувається за рахунок посилення або послаблення фізіологічних процесів, що зумовлюють теплоутворення в організмі, а також впливають на тепловіддачу тіла людини в оточуюче середовище. Організм людини здатний підтримувати квазістійку температуру тіла при достатньо широких коливаннях параметрів навколишнього середовища.

Т ак, тіло людини зберігає температуру близько 36,6 С при коливаннях навколишньої температури від – 40°С до +40°С. При цьому температура окремих ділянок шкіри та внутрішніх органів може бути від 24 °С до 37,1 °С. Зниження температури за всіх інших однакових умов призводить до зростання тепловіддачі шляхом конвекції та випромінювання і може зумовити переохолодження організму. При підвищенні температури повітря мають місце зворотні явища. Встановлено, що при температурі повітря понад 30°С працездатність людини починає падати. За такої високої температури та вологості практично все тепло, що виділяється, віддається у навколишнє середовище при випаровуванні поту. При підвищенні вологості піт не випаровується, а стікає краплинами з поверхні шкіри.

Таблиця 29

Результати впливу ПК на користувачів

Симптоми впливу комп’ютера	Процент операторів, які сповістили про симптоми
	Робота за ПК, місяці
	до 12 не повний робочий день	до 12 повний робочий день	більше 12	більше 24
Головний біль	8	35	51	76
Втома, запаморочення	5	32	41	69
Порушення сну	-	8	15	50
Сонливість	11	22	48	76
Зміна настрою	8	24	27	50
Підвищена роздратованість	3	11	22	51
Депресія	3	16	22	50
Зниження інтелектуальних здібностей	-	3	12	40
Випадіння волосся	-	-	3	5
Біль у м’язах	11	14	21	32
Біль в ділянці сердця	-	5	7	32
Зниження статевої активності	12	18	34	64

Рівняння теплового балансу людина-навколишнє середовище вперше було проаналізоване в 1884 році професором Флавіцьким І.І. Теплообмін між людиною та навколишнім середовищем здійснюється конвекцією внаслідок обтікання тіла повітрям (q_k), теплопровідністю через одяг (q_т), випромінюванням на оточуючі поверхні (q_в) та в процесі тепломасообміну (Q_тм) та при випаровуванні вологи, котра виводиться на поверхню потовими залозами (q_п) і при диханні (q_д):

Рис. 54. Вплив механізмів терморегуляції на стан людини

Тривалий вплив високої температури у поєднанні зі значною вологістю може призвести до накопичення теплоти в організмі і до гіпертермії – стану, при котрому температура тіла піднімається до 38...40 °С. При гіпертермії, як наслідок, тепловому ударі, спостерігається головний біль, запаморочення, загальна слабкість, спотворення кольорового сприйняття, сухість у роті, нудота, блювання, потовиділення. Пульс та частота дихання прискорюється, в крові зростає вміст залишкового азоту та молочної кислоти. Спостерігається блідість, посиніння шкіри, зіниці розширені, часом виникають судоми, втрата свідомості.

За зниженої температури, значної рухомості та вологості повітря виникає переохолодження організму (гіпотермія). На початковому етапі впливу помірного холоду спостерігається зниження частоти дихання. збільшення об’єму вдиху. За тривалого впливу холоду дихання стає неритмічним, частота та об’єм вдиху зростають, змінюється вуглеводний обмін. З’являється м’язове тремтіння, при котрому зовнішня робота не виконується і вся енергія тремтіння перетворюється в теплоту. Це дозволяє протягом деякого часу затримувати зниження температури внутрішніх органів. Наслідком дії низьких температур є холодові травми.

Нормалізація параметрів мікроклімату

Оптимальні мікрокліматичні умови це сполучення кількісних показників мікроклімату, які при тривалій і систематичній дії на людину забезпечують збереження нормального теплового балансу організму і створюють передумови для високого рівня працездатності.

Вони створюють відчуття теплового комфорту і забезпечують передумови для високого рівня працездатності. Нормуються в залежності від категорії робіт по важкості (табл. 30) та періоду року (табл.31).

Припустимі мікрокліматичні умови включають в себе кількісні показники, які при тривалій і систематичній дії на людину можуть визвати перехідні зміни теплового балансу організму, які швидко нормалізуються. При цьому не виникають ушкодження або порушення стану здоров’я, але можуть виникнути дискомфортні відчуття, зниження працездатності або погіршення самопочуття. Вони встановлюються у випадках, коли за технологічними умовами не можливо забезпечити оптимальні умови (табл. 32).

Таблиця 30

Категорія робіт	Характеристика робіт	Енерговитрати
1 – легка	Роботи, що виконуються сидячи, стоячи, або пов’язані з ходьбою, але не потребують систематичного напруження або підіймання та перенесення вантажів	До 150 ккал/год (174 Дж/с)
2а – сеньої важкості	Роботи, що виконуються сидячи, стоячи або пов’язані з ходьбою, але не потребують перенесення вантажів	Від 151 до 200 ккал/год (172 – 232 Дж/с)
2б -	Роботи, пов’язані з ходьбою і перенесенням вантажів до 10 кг	Від 201 до 250 ккал/год (233-290 Дж/с)
3 важка	Роботи, пов’язані з ходьбою і перенесенням вантажів понад 10 кг і систематичним напруженням	Більше 250 ккал/год (290 Дж/с)

Таблиця 31