Методичні розробки з гігієни та екології для студентів 3 курсу медичного факультету



Скачати 12.28 Mb.
Сторінка3/58
Дата конвертації15.04.2016
Розмір12.28 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   58

МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ

У години самопідготовки необхідно ознайомитися з будовою та роботою приладів, що призначені для визначення температури та вологості повітря, зокрема термометра, термографа, гігрометра, гігрографа, психрометра тощо, приладів, що призначені для визначення швидкості руху та охолоджуючої здатності повітря.

Після перевірки рівня вихідних знань студенти визначають температуру, вологість охолоджуючу здатність та швидкість руху повітря, здійснюють гігієнічну оцінку мікроклімату навчальної лабораторії.

Мікроклімат являє собою сукупність фізичних факторів, які впливають на тепловий стан організму. Тому до основних його параметрів відносять показники температурного режиму приміщень, вологості та швидкості руху повітря.
Визначення температурного режиму приміщень
Температура повітря визначається термометрами (ртутними, спиртовими i електричними) та термографами у градусах (°С) за шкалою Цельсія.

Середня температура у примiщеннi визначається на рiвнi росту людини (1,5 м від підлоги) у п’яти точках: одна з них знаходиться в центрі приміщення, а інші чотири – по його кутах. Після проведення вимірювань визначають середню арифметичну величину, яка і є показником середньої температури. Дослідження повторюють через 10–15 хвилин.

Величину перепаду температури по горизонталi одержують шляхом визначення рiзницi температур у трьох точках: на відстані 0,5 м вiд зовнiшньої стiни, в центрі примiщення та на відстані 0,5 м вiд внутрiшньої стiни.

Величину перепаду температури по вертикалi одержують шляхом визначення рiзницi в показниках термометрів, які розташовані відповідно на відстані 10 см вiд пiдлоги, 1,5 м вiд пiдлоги та 10 см вiд стелi.

Добовий перепад температур визначається шляхом зіставлення показників денної та нічної температур.

Оптимальними слiд вважати середню температуру в приміщенні у межах 20–22° С, перепади температури по горизонталi та вертикалi до 2–3°С, добовий перепад до 2°С (при використанні центрального опалення) та до 5°С (у разі застосування місцевого опалення).

Для повної характеристики температурного режиму приміщень заміри температури проводяться в 6 та більше точках.

Термометри (ртутні, спиртові, електричні, чи сухі термометри психрометрів) розміщують на штативах по діагональному перерізу лабораторії в 3 точках на висоті 0,2 м від підлоги і в 3 точках на висоті 1,5 м від підлоги (відповідно, точки t2, t4, t6 та t1, t3, t5) та на відстані 20 см від стіни за схемою:


. t1



t2

. t3 . t1 . t3 . t5

t4

t5

. t6 . t2 . t4 . t6


а) план приміщення; б) вертикальний розріз приміщення.
Показання термометрів знімають після експозиції 10 хв. в точці вимірювання.

Розрахунок параметрів температурного режиму повітря приміщень:

а) середня температура приміщення:
а) tсер.= ,
б) перепад температури повітря по вертикалі:

tверт. = - ,


в) перепад температури повітря по горизонталі:

tгор.= -


Схеми і всі розрахунки заносять в протокол, складають гігієнічний висновок. При цьому керуються тим, що оптимальна температура повітря в житлових і учбових приміщеннях, палатах для госпіталізації соматичних хворих повинна бути в інтервалі +18 – +21оС, перепад температури по вертикалі повинен бути не більше 1,5-2,0оС, а по горизонталі – не більш 2,0-3,0оС. Добові коливання температури визначають за термограмою, яку готує лабораторія за допомогою термографа, і нормуються в межах 6оС.

Критеріями гігієнічної оцінки житлових і громадських приміщень є допустимі та оптимальні норми температури, представлені в таблиці 1.



Таблиця 1

Норми температури для житлових, громадських

і адміністративно-побутових приміщень

Період року




Температура

Оптимальна

Допустима

Теплий

20-22оС

23-25оС



Не більше, ніж на 3оС вище розрахункової температури зовнішнього повітря*

Холодний і перехідний

20-22оС

18 – 22оС**

Примітка:

* Для громадських і адміністративно-побутових приміщень з постійним перебуванням людей допустима температура не більше 28оС, а для районів з розрахунковою температурою зовнішнього повітря 25оС і вище – не більше 33оС.

** Для громадських і адміністративно-побутових приміщень з перебуванням людей в вуличному одязі допустима температура 14оС.

Норми встановлено для людей, які знаходяться в приміщенні більше 2 годин і безперервно.

Норми температури повітря робочої зони виробничих приміщень регламентуються Держстандартом 12.1.005-88 “Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони” у залежності від пори року (холодна, тепла) та категорії робіт (легка, середньої важкості, важка).

Так, оптимальні норми температури в холодний період встановлені в межах 21-24оС при виконанні легкої роботи та 16-19оС при виконанні важкої роботи. В теплий період, ці інтервали відповідно 22-25оС і 18-22оС. Допустима максимальна температура в теплий період не більше 30оС, мінімальна в холодний період – 13оС.


Визначення вологості повітря
Визначення вологості повітря проводиться з використанням таких приладів, як стаціонарний психрометр Августа, аспіраційний психрометр Ассмана, гігрометр та гігрограф.
Визначення абсолютної та відносної вологості повітря станційним психрометром Августа

Резервуар психрометра заповнюють водою. Тканину, якою обернено резервуар одного з термометрів приладу опускають у воду з тим, щоб сам резервуар був на відстані  3 см над поверхнею води, після чого психрометр підвішують на штативі в точці визначення. Через 8-10 хвилин знімають показники сухого і вологого термометрів.

Абсолютну вологість вираховують за формулою Реньо:
А = f – a ∙ (t - t1) B,
де А – абсолютна вологість повітря при даній температурі в мм рт.ст.;

f – максимальний тиск водяної пари при температурі вологого термометра (знаходять у таблиці насичених водяних парів, табл. 3);

а – психрометричний коефіцієнт, який дорівнює 0,0011 для закритих приміщень;

t – температура сухого термометра;

t1 – температура вологого термометра;

В – барометричний тиск у момент визначення вологості (знаходять за показаннями барометра), мм рт.ст.

Відносну вологість розраховують за формулою:
P = ,
де Р – відшукувана відносна вологість, %;

А – абсолютна вологість, мм рт.ст.;

F – максимальний тиск водяної пари при температурі сухого термометра, в мм рт.ст. (знаходять у таблиці насичених водяних парів, табл.3).
Визначення абсолютної та відносної вологості повітря аспiрацiйним психрометром Ассмана
Аспіраційний психрометр Ассмана складається з двох ртутних термометрiв, якi розмiщуються у металевому цилiндрi (сухого та волого). Крім того, у верхнiй частинi прилада розташований вентиляцiйний пристрiй.

Перед початком дослідження необхідно піпеткою змочити ртутний резервуар вологого термометра дистильованою водою, а потiм завести вентиляційний пристрій у залежності від пори року на 5–10 хвилин.

Прилад закріплюють в дослiджуванiй точці на штативі. Психрометр не можна тримати в руках, у зв’язку з тим, що вiн буде нагріватися, а це впливатиме на показники приладу.

Після проведення дослідження визначають показники сухого та вологого термометрів. Для визначення абсолютної вологості використовують формулу (1):


В

К = А – 0,5 · (tсух.– t вол.) · – ; ——— (1)

755
де К – абсолютна вологiсть (мм.рт.ст.);

А – максимальне напруження водяних парiв при температурі

вологого термометра (мм.рт.ст.);

0,5 – постiйний психрометричний коефiцiєнт;

t сух. – температура сухого термометра (°);

t вол. – температура вологого термометра (°);

В – атмосферний тиск у момент дослiдження (мм.рт.ст.);

755 – середнiй атмосферний тиск (мм.рт.ст.);

Визначення вiдносної вологостi проводять за формулою (2):
К

С = –– · 100 ; (2)

В
де С – вiдносна вологiсть (%);

К – абсолютна вологiсть (мм.рт.ст);

В – максимальна вологiсть при температурi сухого термометра

(мм.рт.ст.).

Максимальну вологість повітря при температурі вологого та сухого термометрів визначають за даними, що представлені в таблиці 1.

Вiдносна вологiсть вважається оптимальною, якщо вона знаходиться у межах 40–60%, допустимою – якщо коливається від 30 до 70%.

Теплове самопочуття визначається шляхом опитування з наступним визначенням кількості студентів, які почувають себе комфортно або дискомфортно. Одержані дані вивчення температурно-вологісного режиму навчальної лабораторії заносять до протоколу, здійснюють їх гігієнічну оцінку та обгрунтовують гігієнічні висновки та рекомендації.


Таблиця 2

Максимальна вологість повітря при різних температурах

Темпера-тура повітря, °С

Максимальна вологість, мм.рт.ст.

Темпера-тура повітря, °С

Максимальна вологість, мм.рт.ст.

Темпера-тура повітря, °С

Максимальна вологість, мм.рт.ст.

10

9,209

17

14,530

25

23,756

11

9,844

18

15,477

27

26,739

12

10,518

19

16,477

30

31,842

13

11,231

20

17,735

32

35,663

14

11,987

21

18,650

35

42,175

15

12,788

22

19,827

37

47,067

16

13,634

24

22,377

40

55,324


Таблиця 3

Норми відносної вологості в зоні житлових, громадських і адміністративно-побутових приміщень (Витяг з БНіП 2.04.05-86)

Період року

Відносна вологість, %

Оптимальна

Допустима

Теплий

30-60

65*

Холодний і перехідний

30-45

65

Примітка:* В районах з розрахунковою відносною вологістю зовнішнього повітря більше 75% допустима вологість – 75%.

Норми встановлено для людей, які знаходяться в приміщенні більше 2 годин безперервно.

Дефіцит насичення (різниця між максимальною та абсолютною вологістю повітря) визначають по таблиці насичених водяних парів: від значення максимальної вологості повітря при показаннях сухого термометра психрометра віднімають абсолютну вологість повітря, розраховану за формулами Реньо чи Шпрунга.

Фізіологічний дефіцит насичення (різницю між максимальною вологістю повітря при температурі тіла – 36,5оС і абсолютною вологістю повітря) визначають по тій же таблиці насичених водяних парів (табл. 3).

Точку роси (температуру, при якій абсолютна вологість повітря стає максимальною) знаходять по тій же таблиці насичених водяних парів (табл. 3) у зворотному напрямку: за значеннями абсолютної вологості знаходять температуру, при якій ця вологість буде максимальною.

Добові коливання температури, вологості повітря та атмосферного тиску визначають за допомогою, відповідно, термографа, гігрографа, барографа.

Атмосферний тиск визначається за допомогою барометра-анероїда, шкала якого градуйована в мм рт.ст. або в кілопаскалях.
ВИЗHАЧЕHHЯ ОХОЛОДЖУЮЧОЇ ЗДАТHОСТI I

ШВИДКОСТI РУХУ ПОВIТРЯ
Швидкість руху атмосферного повітря (а також руху повітря у вентиляційних отворах) визначають за допомогою анемометрів: чашечного (при швидкостях від 1 до 50 м/с) і крильчатого (0,5 – 10 м/с). Робота вертикально встановленого чашечного анемометра не залежить від напрямку вітру; крильчатий анемометр потрібно чітко орієнтувати віссю на напрям вітру.

Для визначення швидкості руху повітря спочатку записують вихідні показники циферблатів лічильника (тисячі, сотні, десятки та одиниці), відключивши його від турбінки, виставляють анемометр у місці дослідження (наприклад, в створі відкритого вікна, вентиляційного отвору, надворі). Через 1–2 хв. холостого обертання вмикають одночасно лічильник обертів і секундомір. Через 10 хв. лічильник відключають, знімають нові показники циферблатів і розраховують швидкість обертання крильчатки (кількість поділок шкали за секунду – А):

А = ,

де: N1 – показання шкали приладу до вимірювання;

N2 – показання шкали приладу після вимірювання;

t – термін вимірювання в секундах.


За значенням “А” поділок/сек. на графіку (у кожного анемометра є свій індивідуальний графік згідно заводського номера приладу, що додається до анемометра), знаходять швидкість руху повітря в м/сек.

Для цього по графіку анемометра на осі абсцис знаходять відмітку, відповідну швидкості обертання в об/с, піднімають перпендикуляр до косої лінії графіка, а звідси вліво на осі ординат знаходять значення швидкості руху повітря в м/с.

Сила вітру визначається за 12-бальною шкалою: від штилю – 0 балів (швидкість руху повітря 0 – 0,5 м/с) до урагану – 12 балів (швидкість руху повітря 30 і більше м/с).

Детальніше шкала сили вітрів і швидкості руху повітря наведена в таблиці 3.



Таблиця 4

Шкала швидкості руху повітря в балах

Бал

Сила вітру

Швидкість руху повітря, м/с

0

Штиль (безвітря)

0,0 – 0,5

1

Ледь помітний вітерець

0,6 – 1,7

2

Дуже слабкий вітер

1,8 – 3,3

3

Слабкий вітер

3,4 – 5,2

4

Незначний вітер

5,3 – 7,4

5

Доволі сильний (свіжий) вітер

7,5 – 9,6

6

Сильний вітер

9,7 – 12,4

7

Дуже сильний вітер

12,5 – 15,2

8

Надзвичайно сильний вітер

15,3 – 18,2

9

Буря (шторм)

18,3 – 21,5

10

Сильна буря

21,6 – 25,1

11

Дуже сильна буря

25,2 – 29,0

12

Ураган

29,0 і більше

Швидкість руху повітря менше 1 м/сек анемометрами визначати не можливо.

Спочатку визначають охолоджуючу здатнiсть повiтря, для чого кататермометр занурюють у гарячу воду (близько 80С) i нагрiвають, поки рівень стовбчика спирту не пiднiметься до половини верхнього розширення капiляра. Пiсля чого прилад витирають насухо i пiдвiшують на штативi в мiсці спостереження, захищаючи його вiд впливу променистої енергiї. Потiм слiдкують за секундомiром, впродовж якого часу стовбчик спирту опуститься з 38 до 35 С. Дослiд повторюють тричі i визначають середнє значення часу. Розрахунок величин охолоджуючої здатностi повiтря проводиться за формулою (1):
Ф (t1 – t2) Ф (38 – 35)

H = –––—–– = ––––—–– ; (1)

а а
де: H – шукома величина охолоджуючої здатностi повiтря ( мкал/с);

t1 i t2 – вихідна i кiнцева температури (С);

Ф – фактор приладу (позначений на тильному боці кожного кататермометра) постійна величина, яка вказує на кількість тепла, що витрачається з 1 см2 резервуару кататермометра за час опускання стовбчика спирту з 38 до 35 С;

а – число секунд, впродовж якого стовбчик спирту опускається з 38С до 35С.



Наприклад: якщо Ф дорівнює 140, час опускання стовбчика спирту з 38С до 35С становить 56,7 сек.

140 (38–35)

Н = –––––– = 7,4 мкал/с.

56,7
Примiтка: якщо фактор кататермометра позначається буквою F, то температурна рiзниця не враховується.

Визначивши величину охолоджуючої здатності та температуру повітря можна знайти значення швидкості руху повітря в кімнаті за допомогою емпіричних формул або використання спеціальної таблиці.

Для визначення швидкості руху повітря, яке менше ніж 1м/с, застосовують формулу (2):



Н

– – 0,20

Q

V = ( –––––– ) 2 (2)

0,40

де V – швидкість руху повітря (м/с);

Н – охолоджуюча здатність повітря (мкал/с);

Q – різниця між середньою температурою тіла та температурою оточуючого повітря (С).

У випадку використання спеціальної таблиці спочатку розраховують різницю між середньою температурою тіла та температурою оточуючого повітря (Q), та

Н

відношення між охолоджуючою здатністю повітря та цією величиною (–).



Q

Потім за таблицею 1 з урахуванням поправок на температуру визначають швидкість руху повітря (V).



Наприклад: Н = 7,4 мкал/с, температура повітря 20С.
Q = 36,5–20,0 = 16,5С
Н 7,4

– = –– = 0,45.

Q 16,5
В таблиці 1 знаходимо, що величині 0,45 при температурі повітря 20С відповідає швидкість руху повітря 0,429 м/с.
МЕТОДИКА ПОБУДОВИ “РОЗИ ВІТРІВ”

Під напрямом вітру розуміють сторону горизонту, звідки віє вітер і позначають румбами – 4 основними (Пн., Пд., Сх., Зх.) і 4 проміжними (Пн-Зх., Пн-Сх., Пд-Зх., Пд-Сх.).

Річну повторюваність вітрів в тій чи іншій місцевості зображають у графічному вигляді “рози вітрів”.

Мал. Роза вітрів

“Роза вітрів” – графічне зображення повторюваності вітрів у конкретному населеному пункті за визначений період і має широке застосування в гігієнічній науці з метою раціонального планування взаєморозташування різних об’єктів під час здійснення запобіжного санітарного нагляду.

Для її побудови спочатку проводять взаємоперпендикулярні лінії з позначенням 4 основних (Пн, Пд, С, З) та 4 проміжних (ПнС, ПнЗ, ПдС, ПдЗ) румбів. На графіку румбів відкладають частоту вітрів кожного напрямку, яка виражена у відсотках по відношенню до загальної кількості днів періоду спостереження. Отримані позначки з’єднують ламаною лінією.

Штиль позначають в центрі графіка колом, радіус якого відповідає частоті штилю.

Поряд з побудованою “розою вітрів” розміщують стрілку, гострий кінець якої вказує напрямок вітру, що переважає за період спостереження. Потім на план–схемі населеного пункту довільної конфігурації розміщують об’єкти, що згадуються у ситуаційних задачах, визначають, чи правильно вони розташовані по відношенню до джерела забруднення навколишнього середовища, обгрунтовують гігієнічний висновок.

“Розу вітрів” використовують в метеорології, аеро- і гідронавігації, а також у гігієні. В останньому випадку – для раціонального планування, взаєморозміщення об’єктів при запобіжному санітарному нагляді за будівництвом населених місць, промислових підприємств, оздоровчих об’єктів, зон відпочинку.

Напрямок руху атмосферного повітря визначається за допомогою вимпела, (на кораблях), флюгерів різної побудови та тканинного конусу (на аеродромах).

В приміщеннях, де рух повітря надто слабкий, напрямок руху повітря можна досліджувати за допомогою фумігатора (диму, синтезованого тим або іншим засобами) або відхиленням полум’я свічки.

СИТУАЦІЙНІ ЗАДАЧІ

Задача 1

Хворі скаржаться на сирість в приміщенні палати та дискомфортне самопочуття. При проведенні дослідження фізичних властивостей повітря отримані наступні дані: середня температура +20°С, швидкість руху повітря – 0,04 м/с, атмосферний тиск – 750 мм.р.ст., температура сухого термометра 21,5°С, вологого – 20°С.



Визначте відносну вологість повітря в палатах та дайте гігієнічну оцінку мікроклімату.
Задача 2

За дорученням лікаря медична сестра зробила вимірювання відповідних мікрокліматичних показників у лікарняній палаті. Результати досліджень показали: середня температура становить – 16°С, відносна повітря – 80%, швидкість руху повітря – 0,01 м/с.



Дайте гігієнічну оцінку мікроклімату у груповій кімнаті.
Задача 3

Під час вивчення умов перебування дітей у групових кімнатах дитячого садка встановлено: середня температура повітря 25°С. відносна вологість повітря – 75%, швидкість руху повітря – 0,01 м/с.



Дайте гігієнічну оцінку мікроклімату у груповій кімнаті.
Задача 4

Визначте абсолютну вологість повітря в приміщення шкільного класу, якщо температура становить 20°С, а сухого – 22°С, атмосферний тиск – 760 мм.рт.ст.



Розрахуйте величину абсолютної, максимальної та відносної вологості повітря та дайте гігієнічну оцінку.
Задача 5

Накресліть “розу вітрів” для населеного пункту та запропонуйте найбільш оптимальне розміщення коксо-хімічного комбінату по відношенню до населеного пункту.

Повторюваність вітрів: Пн – 11%, ПнС – 7%, ПнЗ – 8%, С – 24%, З – 4%, ПдС – 18%, Пд – 9%, ПдЗ – 5%, штиль – 10%.
Задача 6

Визначте швидкість руху повітря у цеху, якщо фактор кульового кататермометра (F) дорівнює 620, час падіння стовпчика спирту з 38°С до 35°С – 75 с, температура повітря 23°С.


Задача 7

Під час вивчення мікрокліматичних умов лікарняної палати встановлено: площа 6 м2, середня температура повітря 16°С, на висоті 1,5 м – 20°С, на висоті 0,2 м – 14°С, біля внутрішньої стіни – 19°С, біля зовнішньої – 13°С. Добові коливання температури знаходяться в межах 21-16°С, відносна вологість – 72%, швидкість руху повітря – 0,3 м/с.



Дайте гігієнічну оцінку мікроклімату лікарняної палати та вкажіть можливі зрушення у стані здоров’я пацієнтів.
Задача 8

Накресліть «розу вітрів» та визначте у якому напрямку по відношенню до теплової електростанції слід вибрати ділянку для будівництва стоматологічної поліклініки, якщо «роза вітрів» характеризується такими даними: Пн – 27%, ПнС – 20%, С – 12%, ПдС – 5%, Пд. –6%, ПдЗ – 8%, З – 8%, ПнЗ – 7%, штиль – 7%.


Таблиця 5
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   58


База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка