 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
126
14.1. Основные параметры микроклимата в производственных помещениях
В процессе труда в производственном помещении человек находится под влиянием определенных
метеорологических условий, или микроклимата – климата внутренней среды этих помещений. К
основным нормируемым показателям микроклимата воздуха рабочей зоны¹ относятся температура (t,
°С), относительная влажность (
?, %),
скорость движения воздуха
(V, м/с). Существенное влияние на
параметры микроклимата и состояние человеческого организма оказывает также интенсивность
теплового излучения (I, Вт/м²) различных нагретых поверхностей, температура которых превышает
температуру в производственном помещении.
1
Воздух рабочей зоны – это воздушная среда в пространстве высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, где
находятся рабочие места.
Относительная влажность воздуха представляет собой отношение фактического количества паров
воды в воздухе при данной температуре D (г/м³) к количеству водяного пара, насыщающего воздух при
этой температуре,
%
100
:
)
/
(г
0
3
0
D
D
м
D
.
Если в производственном помещении находятся различные источники тепла, температура которых
превышает температуру человеческого тела, то тепло от них самопроизвольно переходит к менее
нагретому телу, т. е. к человеку. Известно, что различают три принципиально разных элементарных
способа распространения тепла: теплопроводность, конвекцию и тепловое излучение.
Теплопроводность представляет собой перенос тепла вследствие беспорядочного (теплового)
движения микрочастиц (атомов, молекул или электронов), непосредственно соприкасающихся друг с
другом. Конвекцией называется перенос тепла вследствие движения и перемешивания
макроскопических объемов газа или жидкости. Тепловое излучение – это процесс распространения
электромагнитных колебаний с различной длиной волны, обусловленный тепловым движением атомов
или молекул излучающего тела. В реальных условиях тепло передается не каким-либо одним из
указанных выше способов, а комбинированным.
Тепло, поступающее в производственное помещение от различных источников, влияет на
температуру воздуха в нем. В производственных помещениях с большим тепловыделением
приблизительно 2/3 тепла поступает за счет излучения, а практически все остальное количество
приходится на долю конвекции. Количество тепла, переданного окружающему воздуху конвекцией (Q
K
,
Вт), при непрерывном процессе теплоотдачи может быть рассчитано по закону теплоотдачи Ньютона,
который для непрерывного процесса теплоотдачи записывается в виде:
)
(t
B
K
t
S
Q
,
где
?
– коэффициент конвекции,
град
м2
Вт
;
S
– площадь теплоотдачи, м²;
t – температура источника, °С;
t
B
, – температура окружающего воздуха, °С.
Источником теплового излучения в производственных условиях является расплавленный или
нагретый металл, открытое пламя, нагретые поверхности оборудования.
Количество тепла, переданного посредством излучения (Q
и
, Дж) от более нагретого твердого тела с
температурой T1К к менее нагретому телу с температурой T2К, определяется по уравнению:
,
100
100
4
2
4
1
2
1
T
T
S
C
Q
и
где
S
– поверхность излучения, м²;
?
– время, с;
C1
-2
– коэффициент взаимного излучения,
;
4
2
K
м
Вт
?
– средний угловой коэффициент, определяемый формой и размерами участвующих в
теплообмене поверхностей, их взаимным расположением в пространстве и расстоянием
между ними.