Относительная влажность характенизует степень насыщения воздуха водяными парами. Определяется как отношение абсолютной влажности к максимальной, в процентах.

Для насыщенного воздуха относительную влажность принимают за 100 %. Для определения относительной влажности существуют психрометрические таблицы, графики и диаграммы, позволяющие найти значение относительной влажности в зависимости от температуры воздуха по сухому и мокрому термометрам.

Подвижность воздуха в помещениях создается конвекционными потоками за счет разности температур внутри помещения и снаружи, а также работой механической вентиляции. Единица измерения – м/с.

Интенсивность теплового облучения тела человека – тепловая энергия источника на единицу поверхности тела человека, Вт/м².

Организм человека имеет постоянную температуру 36,6 ^оС. Для сохранения ее постоянства на коже человека находятся два вида анализаторов: одни реагируют на холод, другие – на тепло. Температурные анализаторы защищают организм от переохлаждения и перегрева, помогают сохранять постоянную температуру тела. Совокупность процессов теплообразования и теплоотдачи, происходящих в организме и позволяющих поддерживать температуру тела постоянной, называется терморегуляцией.

Механизм теплообразования имеет химическую терморегуляцию, а теплоотдача – физическую терморегуляцию. Усиление теплообразования достигается за счет увеличения интенсивности энергетического обмена, и главный вклад в него вносит мышечная активность. Так в состоянии покоя теплообразование составляет 111,6-125,5 Вт, а при интенсивной мышечной работе – 313,6-418,4 Вт.

Теплоотдача организма в окружающую среду, в зависимости от метеорологических параметров, происходит:

- в виде инфракрасных лучей, излучаемых поверхностью тела в направлении окружающих предметов с более низкой температурой – радиация;

- нагревом воздуха, омывающего поверхность тела – коныекция;

- испарением влаги (пота) с поверхности тела (кожи) и слизистых оболочек дыхательных путей;

- теплопроводностью через одежду;

- отдачей тепла выдыхаемым воздухом.

Отклонение параметров микроклимата от нормативных значений существенно влияет на здоровье и производительность труда. Высокая температура вызывает интенсивное потоотделение, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов. Следствием этого является сгущение крови, нарушение водносолевого баланса, изменение желудочной секреции, развитие витаминного дефицита. Высокая температура вызывает учащение дыхания (до 50%), ослабление внимания, ухудшение координации движений, замедление реакции. Длительное воздействие высокой температуры приводит к накоплению тепла в организме, а температура тела может повышаться до 38–40^оС. В результате этого может возникнуть тепловой удар с потерей сознания. Низкая температура может быть причиной охлаждения и переохлаждения организма человека. При охлаждении организма в нем рефлекторно уменьшается теплоотдача и усиливается теплообразование за счет интенсивности окислительных обменных процессов. Компенсация теплопотерь происходит до тех пор, пока запасы энергии не иссякнут. Дрожь тела – это попытка организма за счет микродвижений выработать дополнительное тепло и ускорить движение крови.

Гигиеническое нормирование микроклимата. Нормы параметров микроклимата установлены СанПиН 2.2.4.548–96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений», в котором представлены оптимальные и допустимые значения параметров микроклимата в рабочей зоне производственных помещений в теплый, холодный и переходный периоды года для работ различных категорий тяжести – легкой, средней и тяжелой. Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха выше 10^оС, холодный (переходный) период года – меньше или равной 10^оС.

Оптимальные микроклиматические условия – это сочетание параметров микроклимата, которое при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивает ощущение теплового комфорта и создает предпосылки для высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические условия – это сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать напряжение механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений в состоянии здоровья, но наблюдаются быстро нормализующиеся дискомфортные теплоощущения.

Нормативные значения параметров микроклимата приведены в приложении 1 табл. 1.

Согласно нормам, оптимальная относительная влажность не зависит от времени года и категории тяжести работ и составляет 40–60%. Допустимая относительная влажность зависит от периода года и в холодный (переходный) периоды минимальное значение составляет 15 %, а максимальное – 75 %, в теплый период года минимальное значение равно 15 %, а максимальное зависит от температуры и находится в пределах 75–55 %.

Измерение параметров микроклимата воздуха. Для измерения температуры и относительной влажности применяют стационарный и аспирационный психрометры, суточный и недельный термографы и гигрографы, метеометр. Скорость движения воздуха измеряют анемометрами (крыльчатые и чашечные). Малые величины скоростей измеряют электроанемометрами, цилиндрическими и шаровыми кататермометрами. Эти приборы позволяют измерять скорость воздуха с учетом его температуры. Температуру поверхностей измеряют электротермометрами или пирометрами. Интенсивность теплового облучения измеряют актинометрами, радиометрами.

Производственная вентиляция – система санитарно-технических устройств и сооружений для удаления из воздуха помещений производственных вредностей (избыточного тепла, промышленных ядов, избыточной влаги, пыли) и создания в рабочей зоне воздушной среды, отвечающей своими значениями параметрам гигиенических требований.

Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры – обычными системами вентиляции и отопления.

Аэроионный состав воздуха. Наряду с температурой, влажностью и подвижностью воздуха в производственных помещениях на жизнедеятельность человека оказывает влияние аэроионный состав воздуха. Отрицательно заряженные ионы воздуха благотворно влияют на организм человека, улучшают настроение, повышают производительность труда. В помещениях с отрицательными ионами происходит уменьшение количества микроорганизмов, снижается концентрация пыли в воздухе, устраняются электростатические заряды на поверхности оборудования, нейтрализуются некоторые газы. Аэроионы воздуха носят название легких ионов. Легкие ароионы встречая на своем пути взвешенные частицы, соединяются с ними, сообщая им свой заряд. В результате таких соединений образуются заряженные частицы, которые получили название тяжелых ионов.

Ионизация воздуха – процесс превращения нейтральных атомов и молекул воздушной среды в электрически заряженные частицы (ионы). Естественная ионизация происходит в результате воздействия на воздушную среду космических излучений и частиц, выбрасываемых радиоактивными веществами при их распаде. Технологическая ионизация происходит при воздействии на воздушную среду радиоактивного, рентгеновского и ультрафиолетового излучений, термоэмиссии, фотоэффекта и других ионизирующих факторов, обусловленных технологическим процессом. Искусственная ионизация осуществляется специальными устройствами – ионизаторами. Ионизаторы обеспечивают в ограниченном объеме воздушной среды заданную концентрацию ионов определенной полярности. В воздушной среде производственных и общественных помещений согласно санитарным нормам СанПиН 2.2.4.1294-03 «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений» должно быть определенное количество отрицательно и положительных ионов. Нормативные значения аэроиооного состава воздуха приведены в приложении 1 табл. 2.

В зонах дыхания персонала на рабочих местах, где имеются источники электростатических полей (видеодисплейные терминалы, копировальные аппараты, телевизоры), допускается отсутствие аэроинов положительной полярности.

Измерение концентрации легких аэроионов в воздухе и нормализация. Измерение числа ионов в воздухе в порядке текущего контроля проводится один раз в квартал, а также при организации новых рабочих мест, при внедрении новых технологических процессов, при оснащении рабочих мест аэроионизаторами и деионизаторами. Для измерения концентрации легких аэроионов используются счетчики аэроинов.

Для нормализации аэроионного состава воздуха применяют аэроионизаторы, прошедшие санитарно-эпидемическую оценку и имеющие действующее санитарно-эпидемическое заключение. Так же необходимо использовать приточно-вытяжную вентиляцию, устройства автоматического регулирования ионного режима воздушной среды.

Освещение. Основная задача производственного освещения – поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы.

Освещенность Е – поверхностная плотность светового потока; единица освещенности – люкс (лк). Это освещенность 1 м² поверхности при падении на него светового потока в 1 люмен (лм). Люмен – единица измерения светового потока источника света.

Световой поток F – мощность световой энергии, оцениваемой по световому ощущению, которое испытывает глаз.

Сила света I – пространственная плотность светового потока в пределах телесного угла. Единица силы света – кандела (кд).

Яркость B – поверхностная плотность силы света в данном направлении. Единица измерения яркости – кандел на квадратный метр (кд/м²).

Показатель ослепленности P – это критерий оценки слепящего действия источника света. Единица измерения %.

Коэффициент пульсации освещенности К_П – критерий оценки изменения освещенности поверхности вследствие периодического изменения во времени светового потока источника света. Единица измерения %. Необходимость в показателе «коэффициент пульсации» вызван широким применением газоразрядных ламп. При питании их переменным током наблюдается пульсация во времени величины светового потока этих источником с частотой, вдвое больше частоты тока в сети.

Естественное освещение. Освещение в производственных помещениях в светлое время суток осуществляется естественным источником света – небосводом. Естественное освещение создается в помещениях с постоянным пребыванием людей. Оно может отсутствовать в помещениях с кратковременным пребыванием людей и где наличие света недопустимо по технологическим условиям работы.

Виды естественного освещения: боковое (через окна), верхнее (через зинитные фонари) и комбинированное. Применение той или иной системы естественного освещения зависит от назначения и размеров помещения, расположения его в плане здания, а также от светового климата местности.

Искусственное освещение по назначению подразделяется на рабочее, аварийное, охранное и дежурное.

Система освещения может быть общим, местным и комбинированным.

Общее освещение подразделяется на общее равномерное и общее локализованное (выполненное с учетом расположения рабочих мест). Общее освещение обеспечивает требуемые условия видимости по всей освещаемой площади в результате равномерного расположения светильников на относительно большой высоте под потолком.

Комбинированное освещение применяют там, где требуется точность выполняемого процесса и где общее освещение создает тени на рабочих поверхностях, расположенных вертикально или наклонно. При комбинированном освещении кроме светильников общего освещения применяют местные светильники на рабочих местах с непросвечивающимися отражателями. Применение одного местного освещения не допускается. Это вызвано тем, что резкая неравномерность освещенности на рабочем месте и в помещении снижает работоспособность зрения и вызывает его утомление.

При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение освещенности на рабочем месте и окружающих предметах во времени и пространстве. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Необходимо исключать в поле зрения работающих блескости.

При недостатке естественного освещения производственных помещений используется искусственное освещение, комбинация которых называется совмещенное освещение.

Цветовая отделка производственных помещений выбирается и осуществляется с учетом гигиенических требований к характеру зрительной работы, внутреннего режима помещений и эстетических требований.

В производственных помещениях цвет используется как средство информации и ориентации, как фактор психофизиологического комфорта, как композиционное средство.

Цвет оказывает влияние на работоспособность человека, на утомление, ориентировку в пространстве, реакцию. Холодные тона (голубой, зеленый, желтый) действуют успокаивающе на человека, что важно для работ с физическими и нервными перегрузками; теплые цвета (красный, оранжевый) действуют возбуждающе, что необходимо при периодической физической и умственной нагрузке. Темные цвета оказывают угнетающее действие на психику.

Один и тот же цвет на разных поверхностях создает различный психологический эффект. Так, коричневый цвет на полу вселяет уверенность, создает впечатление устойчивости; на стене этот же цвет производит впечатление землистости, вещественности, ограничения помещения. Синие стены вызывают грустное настроение, синий пол напоминает лед или воду, а синий потолок усиливает впечатление холода. Светло-желтый пол создает впечатление песка, голубой – удобства для хождения, а розовый кажется менее пригодным для хождения, чем красный.

На выбор цвета, цветового оформления интерьера влияет ряд факторов: назначение помещения, его размеры и конфигурация, освещенность и ориентация, продолжительность пребывания человека в помещении.

Цветовое решение интеръера должно отвечать психологическому комфорту человека, который складывается из комфортных условий зрительной работы и комфортных условий функциональной организации пространства.

Комфортность зрительной работы определяется цветом объекта наблюдения и цветом фона. Рабочее место имеет две разновидности фона: плоский, расположенный рядом с объектом рабочего внимания, и пространственный, созданный компонентами ближайшего окружения. Цветовая характеристика плоского фона определяется при создании рабочего места, а цветовая характеристика пространственного фона является компенсатором утомляющего действия цвета на рабочем месте.

Комфортность функциональной организации процесса в интеръере зависит от такого цветового решения, при котором снижается физическая утомляемость, активизируется психологический настрой и повышается эмоциональный тонус.

Цветовое решение может компенсировать также неблагоприятный микроклимат в помещении, улучшить санитарно-гигиенические условия и ориентацию в пространстве.

Гаммы цветовой отделки интерьера помещений зависят от района расположения здания. В производственных помещениях, расположенных в южных районах, в центральных районах при светопроемах, ориентированных на юг, рекомендуется цветовая отделка в холодных тонах. Теплые тона рекомендуются в северных районах и помещениях без естественного света. Нейтральные тона рекомендуются в производственных помещениях с высокими требованиями к цветопередаче.

Цвет – это средство создания композиции интеръера, а основными цветовыми носителями являются архитектурные поверхности: стены, пол, потолок. Окраска предметов и элементов оборудования решается в цветовой гармонии по отношению к основным цветам.Плоскости, ограждающие внутренне пространство помещения, попадают в поле зрения человека не одновременно: сначала – стены и наблюдаются постоянно, затем внимание привлекает пол и в последнюю очередь потолок.

Цвет стен влияет на выбор цвета пола. Пол, одинаковый по яркости со стенами, создает впечатление единства внутреннего пространства. Если стены решены по цвету однотонно, то пол может быть орнаментированным. При этом мелкий орнамент создает впечатление однотонности рисунка и его цельности, а крупный – иллюзию расширения площади пола.

Выбор цвета потолка определяется нормами освещенности помещения. Если необходимы высокие уровни освещенности, то рекомендуется белая окраска потолка, так как он является основной отражающей поверхностью. Потолок может решаться в цвете стен или контрастно по отношению к ним. Одним цветом могут быть решены потолок и часть примыкающей к потолку стены.

Для искусственного освещения применят лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Нормирование производственного освещения. Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется

СНиП 23–05–95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, фона, контраста объекта с фоном.

Искусственное освещение нормируется количественными (минимальной освещенностью Е_min) и качественными показателями (показателями ослепленности и дискомфорта, коэффициентом пульсации освещенности Кп). Принято раздельное нормирование искусственного освещения в зависимости от применяемых источников света и системы освещения. При комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее 10% нормируемой освещенности. Эта величина должна быть не менее 150 лк для газоразрядных ламп и 50 лк для ламп накаливания.

Естественное освещение изменяется в зависимости от времени суток, года, метеорологических условий. Поэтому в качестве критерия оценки естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественной освещенности КЕО, не зависящий от вышеуказанных параметров. КЕО – это отношение освещенности в данной точке внутри помещения Е_ВН к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности Е_Н,, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в процентах, т.е. КЕО= 100 · Е_ВН / Е_Н.

Измерение освещенности. Для измерения освещенности пользуются люксметрами типа Ю–116 и Ю–117. Принцип их действия основан на преобразовании световой энергии в электрическую с помощью фотоэлемента. Сила возникающего тока пропорциональна интенсивности светового потока. Шкала гальванометра проградуирована в люксах. Имеет два уровня от 0–30 лк и от 30–100 лк. Для расширения предела измерения к прибору прилагаются светопоглотительные насадки, ослабляющие световой поток в 10, 100, 1000 раз и соответственно во столько же раз увеличиваются пределы измерения.

При определении КЕО проводят одновременные измерения освещенности в контрольных точках внутри помещения и наружной освещенности на горизонтальной площадке, освещаемой всем светом небосвода. Выбираются дни со сплошной равномерной десятибалльной облачностью, покрывающей весь небосвод. Электрический свет в помещениях на период измерений выключается.

Измерение освещенности от искусственного освещения производится в темное время суток. В начале и конце измерений следует измерить напряжение сетей освещения.

Рациональная организация рабочего места обеспечивает длительную активность и приспособление функций организма человека для наиболее эффективного выполнения конкретной задачи.

Рабочее место – это зона, в которой совершается трудовая деятельность исполнителя или группы исполнителей. При организации рабочего места следует учитывать антропометрические и психофизиологические особенности человека, а также анатомо-физиологические различия между мужчинами и женщинами. Так, на рабочем месте в позе «сидя» различия в размерных соотношениях у мужчин и женщин выражаются в том, что в среднем длина тела мужчин на 9,8 см и высота глаз над сидением на 4,4 больше, чем у женщин.

На формирование рабочей позы в положении «сидя» влияет высота рабочей поверхности, определяемая расстоянием от пола до горизонтальной поверхности, на которой осуществляется трудовой процесс. Высоту рабочей поверхности устанавливают в зависимости от характера, тяжести и точности работ. Оптимальная рабочая поза при работе «сидя» обеспечивается также конструкцией стула: размерами, формой, площадью и наклоном сиденья, регулировкой по высоте. Основные требования к размерам и конструкции рабочего стула в зависимости от вида выполняемых работ приведены в ГОСТах 12.2.032–78 и 21889–76.

Цветовое оформление производственного интерьера осуществляется с учетом гигиенических требований к характеру зрительной работы, внутреннего режима помещений и эстетических требований.

Цвет оказывает влияние на работоспособность человека, утомление, ориентировку в пространстве, реакцию. Холодные тона (голубой, зеленый, желтый) действуют успокаивающе на человека; теплые цвета (красный, оранжевый) действуют возбуждающе. Темные цвета оказывают угнетающее действие на психику. При оформлении интерьера цвет используют как композиционное средство, обеспечивающее единство помещения и технологического оборудования, как фактор, создающий оптимальные условия зрительной работы и способствующий повышению работоспособности.