Пгн легком работе

5 *	!		it С			5 5	U,	J-L	УМ!» Л
i									Г [
-
	----
							-	-}
< И					:
		—'------1	---------1--------	""				- -
		|
с? ^
							i
г к-
							:
							....
							■: 1
f
							j-ЛЗ
								■

ui

—* СЕК СКОРОСТЬ. BEVPA

Рис. 4. Номограмма для определения результирующих температур.

Для определения РТ по номограмме (рис. 4) надо предвари­тельно определить температуру воздуха, скорость движения воз­духа, среднюю радиационную температуру и абсолютную влаж­ность воздуха. Обычно применяют номограммы для людей, оде-тых в комнатную одежду и выполняющих легкую работу, и но­мограммы для людей, выполняющих тяжелую физическую ра­боту. Шкала РТ находится в центре номограммы в виде почти параллельных линий, пересекающих в поперечном направлении веерообразную шкалу скоростей движения воздуха в м/с. В ле­вой части номограммы имеется сетка, на которой по вертикали обозначены величины температур воздуха, а по горизонтали — скорость движения воздуха в м/с. На пересечении линий темпе­ратуры и скорости движения воздуха устанавливают первую точку. Вторая точка берется на вертикальной шкале средней радиацинной температуры, обозначенной № 3. Точки соеди­няют и на шкале № 2 находят «сухую» РТ. Точку, найденную

l8 на шкале «№2 — сухой РТ, соединяют прямой линией с соответ-ствущим значением абсолютной влажности в мм рт. столба на шкале № 4. На пересечении этой линии с линией, соответствую­щей скорости движения воздуха, находят фактическую резуль­тирующую температуру. Ее сравнивают с комфортной, которая для маленькой физической активности и летней одежды нахо­дится в тех же пределах, как и для эффективных температур. Определение РТ по формуле Яглоу целесообразно вести, когда решающее значение в теплоотдаче имеет испарение:

РГ=0,7- г'пл + 0,3 • ^_ш,

где ^_вл — температура воздуха по показаниям влажного термо­метра;

t_m — температура по показаниям шарового термометра; 0,7 и 0,3 — эмпирические коэффициенты.

Определение и оценка РТ по номограмме при выполнении тяжелой работы ведется, как и при рассмотренном выше при­мере (легкая работа). При других уровнях энерготрат, а также в одежды с иными, чем у комнатной тепловыми свойствами нор­мирование и оценка теплового состояния среды могут быть осу­ществлены более совершенным методом, к изложению которого мы и переходим.

1.2.5. Комплексная оценка теплового состояния среды по урав­нению теплового баланса.

Нормирование теплового состояния среды осуществляется в интересах поддержания весьма важной константы человече­ского организма — его температуры тела. Это редкая область нормирования, в которой закономерности могут быть выражены точно уравнением, цифрой.

Условием нормального состояния человека, в частности теп­лового, является равенство между величиной теплообразования (Qtit) и теплоотдачи организма (Q_Tf>). Эти соотношения в об­щей форме могут быть выражены простым уравнением:

Q_Tn=Q_Tf, (I)

Известно, что теплоотдача организмом происходит путем конвенкции, проведения, излучения и испарения. Введя эти ве­личины в уравнение (1), получим:

Q-m^Qm+Qwt+Q*™ ОВД

В теплотехнике отдачу тепла конвекцией, проведением и излу­чением (QnK + Qpa_n) объединяют одним понятием — тепловой по­ток (ТП). Применительно к человеку тепловой поток с поверх­ности тела зависит от разницы температур кожи и среды, а также от тепловых свойств одежды^:

ТП=К_ОЖЦ_К-КП), где

2* 19 ТП — величина теплового потока в к.калориях/час

Код — коэффициент теплопередачи одежды в ккал/час.м²⁰ КП;

t-к- —средневзвешенная температура кожи в °С; КП — комплексный показатель теплового состояния среды (ЭТ, РТ, РКТи др.).

Подставив значение теплового потока в уравнение (II), по­лучим:

Шх (III)

Решив это уравнение относительно КП, мы найдем оптималь­ное тепловое состояние среды, обеспечивающее тепловое равно­весие организма:

4. Фтп — Qncn с --------

Когда оказывается невозможным нормировать тепловое со­стояние среды, (наружная атмосфера), этим же уравнением можно воспользоваться для нахождения подходящей одежды (по величине /Сод) при определенном виде деятельности.

Таким образом, оценка теплового действия среды произво­дится в следующем порядке: а) измеряют отдельные метеофак­торы; б) вычисляют КП; в) сопоставляют найденную величину КП с комфортной для данной тяжести и вида работы — по урав­нению теплового баланса.

Составляющие уравнения теплового баланса могут быть най­дены в таблице 7. Она рассчитана при условии, что средневзве­шенная температура кожи в комфортных условиях равняется 34°. Доля теплоотдачи путем испарения обычно в этих же усло­виях составляет 20—25%. Коэффициенты теплопередачи одежды взяты для основных ее типов: комнатной, демисезонной,'зимней и летней.

2.5.1. Экспериментальное определение составляющих уравнение теплового баланса.

Для оценки теплового состояния среды по КП и отыскания коэффициента теплопередачи одежды возникает необходимость экспериментального определения температуры кожи.

Средневзвешенная температуры кожи определяется путем од­номоментного ее измерения установкой, разработанной М. Н. Ло-гаткиным, П. В. Рамзаевым и В. П. Киселем, или тепломерной установкой, в которой на внутреней поверхности датчика раз­мещен «горячий» спай термопары. В данном случае мы полу­чаем готовые величины t,<, без вычислений. Ее можно измерить и отдельной термопарой и в дальнейшем рассчитать по фор­муле:

t_x: t_r. 0,09 + tr ' 0,361 +U- 0,18+^4' 0,18+15' 0_'18_'

где /_к — средневзвешенная температура кожи; t\ — температура 20 кожи головы и шеи), t₂ — торса, h —бедер, t_A — голеней и стоп, ^5 — плеч, предплечий и кистей; 0,09, 0,361 и 0,18 — коэффици­енты, указывающие на относительные размеры каждой области тела от общей поверхности кожных покровов, принимаемой за 1.

Возможность одномоментного измерения средневзвешенной температуры кожи появилась при размещении датчиков с уче­том размеров поверхности каждой из областей. Для взрослых людей использован принцип «девяток», то есть на каждые де­вять процентов поверхности тела ставится одна термопара. Всего последовательно соединенных термопар—11: на голову ставится один датчик (9% поверхности), на торс — четыре (36%), на бедро — два (18%), на наружную поверхность плеча и предплечья (на границе с кистью) еще два (18%) и на голень и стопу — еще два датчика (12% и 7%).

Несколько иное соотношение размеров поверхности отдель­ных частей тела у детей различного возраста, и у них упомя­нутый принцип размещения не применим. Поэтому для них ре­комендуется правило «десяток» (см. табл. 5).

Т а б л II ц а 5