Гигиеническое значение физических свойств воздух

Температуру воздуха в поме­щениях обычно измеряют ртутными или спиртовыми термомет­рами.

Термометр оставляют в месте измерения на 5 мин, чтобы жидкость в нем приобрела температуру окружающего воздуха, после чего регистрируют температуру.

С целью длительной регистрации температуры воздуха (в те­чение суток, недели) применяют прибор ­самописец - термограф:

- При колебаниях тем­пературы изменяется радиус кривизны пластинки, что с помощью системы рычагов передается стрелке.

- На конце стрелки имеется перо, пишущее на ленте, раз­графленной по часам и дням.

- Лента намотана на вра­щающийся барабан, который полный оборот может де­лать за сутки или за неделю.

Для определения средней температуры воздуха в помещении делают замеры в точках:

Точки замера температуры воздуха в помещении:

1. в 10 см от наружной стены

2. в середине помещения

3. у внутренней стены

В каждой точке производятся измерения:

1. 0,2 м от пола (у стоп)

2. 0.7 м от пола (на уровне дыхания больного лежа)

3. 1,5 м от пола (на уровне дыхания)

затем вычисляют среднее значение.

Допустимые нормы перепадов температуры:

- по горизонтали – 2 гр.С

- по вертикали - 2,5 гр.С

Влажность

Имеет большое значение в теплообмене организма с окружающей средой.

· Абсолютная влажность - абсолютное содержание водяных паров в граммах в 1 м3 воздуха (непостоянное значение) мм рт ст.

· Максимальная влажность - максимальное содержание водяных паров в граммах в 1 м3 воздуха (значение постоянное) мм рт ст.

· Относительная влажность - N = 30-60%

Определение влажности воздуха.

Влажность возду­ха определяют с помощью психрометров или гигрографа.

1. психрометр Августа: (2 термометра сухой и влажный.)

2. психрометр Ассмана, (используется в помещениях с источником излучения) Производится 10-15 измерений.

3. гигрограф (основная часть – обезжиренный человеческий волос).

Психрометр Августа состоит:

- из двух ртутных термомет­ров, укрепленных на штативе или расположенных в общем футляре.

- шарик одного термометра обернут тон­кой батистовой тканью, опущенной в стаканчик с дис­тиллированной водой.

I. расчёт абсолютной влажности

1. При пользовании психрометром Августа вычисление абсолютной влажности производят по формуле Ренье:

А = f - а (t - t₁)· Н,

Где:

· А - абсолютная влажность,

· f - максимальное напряжение водяных паров при температуре влажного термометра, (таб.)

· а - психрометрический коэффициент,

· t - температура сухого термометра,

· t – температура влажного термометра,

· Н - барометрическое давление в момент определения.

психрометрический коэффициент (а):

Если воздух:

- совершенно неподвижен, то а = 0,00128.

- при наличии слабого дви­жения воздуха (0,4 м/с) а = 0,0011.

2. Более точ­ные показания дает психрометр Ассмана.

Он состоит:

- из двух термометров, заключенных в металлические трубки, через которые равномерно просасыва­ется воздух с помощью заводного вентилятора, находящегося в верхней части прибора.

- Ртутный резер­вуар одного из термометров обернут кусочком батиста, который перед каждым определением смачивается дистиллированной водой с помощью специальной пи­петки.

1. После того как смочили термометр, заводят ключом вентилятор и вешают прибор на штатив.

2. Через 4-5 мин записывают показания сухого и влажного термометров. Так как с поверхности ртутного шарика смоченного термометра происходит испарение влаги и поглощение тепла, то он будет показывать более низкую температуру.

Вычисление абсолютной влажнос­ти производят по формуле Шпрунга:

A = f - O,5 (t – t1) Н__ где,

· А - абсолютная влажность,

· f - максимальное напряжение водяных паров при температуре влажного термометра, (определяют по таб.3)

· 0,5 - постоянный психрометрический коэф­фициент (поправка на скорость движения воздуха),

· t - температура сухого термометра.

· t 1 - температура влажного термометра,

· Н - барометричесое давление, 755 - среднее барометрическое давление

Далее рассчитывают максимальную и относительную влажность.

II.

Максимальную влажность (F) определяют с помощью табл. 3. по температуре сухого термометра.

III.

1. Для определения относительной влажности су­ществуют специальная таблица (табл. 2).

2. Относительную влажность (R) расчитывают по формуле:

R = А· 100

F

Где,

R - относительная влажность,

А – абсолютная влажность

F – максимальная влажность при температуре сухого термометра.

IV.

Для определения колебаний относительной влажности во времени используется прибор гигрограф.

Прибор гигрограф устроен анологично термографу, но воспринимaющей частью гигрографа является обезжиренный пучок волос.

Измерение влажности воздуха в помещении произ­водят на высоте 1,5 м в двух точках:

- в центре комнаты

- и на расстоянии 20 см от наружной стены.

Показания термометров снимают через 10-15 мин.

Подвижность воздуха и роза ветров

Подвижность воздуха – это скорость движения воздуха.

- и чашечные анемометры.

I. Определение скорости движения воздуха с помощью крыльчатого анемометра:

Воспринимающей частью крыльчатого анемометра является:

- алюминевая крыльчатка, огражденная металлическим кольцом.

· Под влиянием ветра крылья вращаются вокруг оси.

· Враще­ние передается зубчаткой на счетное устройство со стрелкой.

· Большая стрелка движется по циферблату, имеющему 100 делений, и отсчитывает метры;

· Малень­кие стрелки движутся по циферблатам, имеющим 10 делений, и показывают сотни и тысячи метра.

Действия:

1. При проведении наблюдения прибор необходимо поставить так, чтобы направление ветра было перпендикулярно к плоскости вращения колесика, и записать показания счетчика.

2. После этого с помощью рычага включают счетчик анемометра и одновременно секундомер.

3. Через 5 мин счетчик выключают и записывают новые показа­ния.

4. Разность между показаниями делят на число секунд, в течение которых проводилось измерение.

5. Затем по графику, прилагаемому к прибору, определяют скорость движения воздуха (м/ с).

II. Чашечный анемометр (рис. 5) имеет аналогичное устройство,

· но воспринимающая часть его состоит из четырех полых полушарий, укрепленных на вертикаль­ной оси прибора.

· Нижний конец оси соединен со стрел­кой на циферблате.

· Отсчет показаний ведется так же, как и на крыльчатом анемометре.

III.

Для определения скорости движения воздуха в по­мещениях используют кататермометр (рис. 6).

- Ката­термометр имеет цилиндрический резервуар с площадью поверхности 26,6 см²

- Шкала его разделена на градусы от 35 до 38 ос.

- Если нагреть кататермометр до темпе­ратуры выше температуры воздуха, то при охлаждении он теряет некоторое количество тепла за счет разницы температуры и движения воздуха.

- При охлаждении с 38 до 35⁰С он теряет с 1 см² поверхности резервуарастрого определенное количество тепла. Эта величина называется фактором кататермометра (Р) и обозначена с обратной стороны каждого прибора.

Для определения охлаждающей способности воздуха (Н):

1. кататермометр нагревают в горячей воде (80 ОС) до тех пор, пока спирт не заполнит половину верхнего расширения ка­пилляра.

2. Затем кататермометр насухо вытирают, ве­шают на штатив в помещении, где ведут определение.

3. После этого с помощью секундомера засекают время падения столбика спирта от 38 до 35 ОС.

4. Опыт повторя­ют2-3 разаи вычисляют среднее значение.

Величину охлаждения определяют по формуле:

Н= F

Т

Где,

Н - величина охлаждения,

F - фактор ката­термометра (обозначен на тыльной стороне каждого кататермометра),

Т - время в секундах, за которое столбик спирта опустился с 38 до 35 ОС.

Зная величину охлаждения и температуру воздуха в помещении с помощью формулы можно определить скорость движения воздуха.

· Если скорость движения Н воздуха менее 1 м/с (при Н менее 0,6),то используют формулу: Q

(Q - разность между средней температу­рой прибора (36,5 ОС) и температурой воздуха)

V= -------------------

· Если скорость движения воздуха более 1 м/с (при Н более 0,6), то применяют формулу: Q

V= ------------------

Где,

V - скорость движения воздуха,

Н - величина охлаждения,

Q - разность между средней температу­рой прибора (36,5 ОС) и

температурой воздуха;

0,2 и 0,4; 0;13 и 0,47 - эмпирические коэффициенты.

Определение атмосферного давления.

Атмосферное давление измеряется барометрами двух видов:

- ртутны­ми (чашечными и сифонными)

- и металлическими (анероидами).

Чаще пользуются металлическим баро­метром - барометром-анероидом (рис. 7),

состоящим из безвоздушной металлической коробки с упругими волнообразными стенками.

- Колебания атмосферного давления меняют объем и форму коробки.

- Эти изме­нения с помощью пружины и системы рычажков пере­даются стрелке, перемещающейся по циферблату с делениями от 600 до 790 мм рт. ст.

При необходимости не­прерывных наблюдений за колебаниями атмосферного давления пользуются самопишущим прибором - баро­графом.

Принцип устройства барографа тот же, что и термо­графа, но пишущее перо соединено с рядом металли­ческих анероидных коробок.