Микроклимат рабочего помещения и его влияние на организм человека

Приборы для исследования параметров микроклимата

Требования к организации контроля и методам измерения параметров микроклимата приведены в СанПиН [4]. При этом могут использоваться следующие приборы.

Термометры – применяются для измерения температуры воздуха и поверхностей. Могут быть жидкостными (ртутные и спиртовые) и электронными. В зависимости от выполняемых функций различают обычный, максимальный, минимальный и парный жидкостные термометры.

Максимальный термометр (ртутный) применяется для определения наивысшей температуры, которая была в помещении между сроками наблюдений. В этом термометре имеется сужение капилляра в месте сочленения его с резервуаром. Здесь столбик ртути, поднявшийся при повышении температуры, при последующем охлаждении воздуха отрывается от общей массы ртути в резервуаре и, таким образом, остается зафиксированным на достигнутом уровне шкалы. Для проведения последующих измерений термометр необходимо расположить резервуаром вниз и сильно встряхнуть, чтобы протолкнуть ртуть из капилляра до соединения со ртутью в резервуаре.

Минимальный термометр (спиртовой) применяется для фиксации самой низкой температуры, которая была в помещении между сроками наблюдений. Минимальный термометр имеет внутри капилляра свободно передвигающийся стеклянный штифтик. Перед измерением температуры термометр переворачивают резервуаром кверху, и штифтик под действием силы тяжести опускается до конца столбика спирта (дальнейшему движению его мешает поверхностная пленка, ограничивающая мениск), затем термометр располагают горизонтально. При понижении температуры и укорачивании столбика спирта штифтик будет увлечен спиртом, а при повышении температуры спирт свободно обтекает его. Таким образом, по грани штифтика, обращенной к мениску спирта, можно судить о минимальной температуре.

Парный термометр применяется для измерения температуры воздуха в помещениях, имеющих источники значительных тепловых излучений. При замерах температуры в таких помещениях показания термометров обычных типов могут не соответствовать истинной температуре воздуха, т. к. они показывают температуру поверхности самого термометра, нагреваемого тепловыми излучениями. Парный же термометр состоит из двух термометров, у одного из которых резервуар со спиртом посеребрён, а у другого зачернён. Поэтому один отражает основную часть лучистого тепла, а другой поглощает его. Истинная температура воздуха при этом определяется по формуле:

tТЕПЛ = tБ – К(tЧ – tБ), (2)

где tБ – показания "блестящего" термометра;

tЧ – показания “чёрного" термометра;

К – градуировочный коэффициент, определяемый заводом.

Электронные термометры используют различные типы датчиков, реагирующих на температуру. Они позволяют ускорить и автоматизировать процесс измерения, получить результат в цифровой форме, могут сопрягаться с ПЭВМ.

Психрометры и гигрометры применяются для определения влажности воздуха. Наиболее распространенными при измерениях относительной влажности воздуха в рабочих помещениях являются психрометры Августа и Ассмана, волосяные и электронные гигрометры.

Психрометр Августа состоит из двух одинаковых ртутных термометров с ценой деления до 0,2 °С, укрепленных рядом на штативе. Резервуар одного из термометров обернут марлей или батистом, смоченным в дистиллированной воде. С рабочей поверхности смачиваемого ("влажного") термометра вода испаряется тем сильнее, чем суше воздух, и тем сильнее охлаждает его. Поэтому показания "влажного" термометра всегда ниже показаний "сухого" (за исключением случая, когда относительная влажность равна 100 % и показания обоих термометров одинаковы).

Относительная влажность воздуха при измерении психрометром Августа определяется по формуле:

φ = [PНАС.В – α(tС – tВ)PАТМ]•100/PНАС.С , %, (3)

где PНАС.В – давление насыщенного пара при температуре “влажного” термометра (табл. 2), гПа;

PНАС.С – давление насыщенного пара при температуре “сухого” термометра (табл. 2), гПа;

PАТМ – атмосферное (барометрическое давление), гПа.

tС– показания “сухого” термометра, °С;

tВ– показания “влажного” термометра, °С;

α – психрометрический коэффициент, зависящий от скорости движения воздуха (табл. 3).

Таблица 2 Давление и плотность насыщенного водяного пара при различных температурах