CC BY
10
Гигиенические критерии состояния окружающей среды, 1980, № 2, с. 77—81.
Гусева А. И., Лихачев Н. П., Кощеев В. С. и др. — Гиг. и сан., 1981, № 7, с. 30—32.
Методические указания по тестированию тератогенной и эмбриотокснческой активности новых лекарственных веществ. М„ 1975.
Роговин 3. А., Вирник А. Д., Пененжик М. А. А. с. 209439 (СССР). —Открытия, 1969, № 15.
Brandt /., Denkcr L., Larsson I. — Toxicol, appl. Pharmacol., 1979, v. 49, p. 393—401.
Summary. The studies performed permitted the authors to show mice to be the most sensitive spccies of animals in a percutaneous exposure to hexachlorophene (ACP). LD50 for white mice, rats and guinea pigs is 270±44, 1900±225 and 1110±155 mg/kg, respectively. The application of ACP to the skin of the test animals resulted in embryotoxic and terato-
Deichrnann W. В., Gerarde H. W. Toxicology of Drugs and
Chemicals. New York, 1969. Hailing H. — Obstet. Gynec. Surv., 1980, v. 35, p. 434— 435.
Kennedy J. L., Dressler L. A.. Kcplinger Л1. L. et al.—Toxicol. appl. Pharmacol., 1977, v. 40, p. 572—576. Kimmel C. A., Moore W., Hysell D. L. et al. — Arch, environm.
Hlth., 1974, v. 28, p. 43—48. Lockhart J. D. — Pediatrics, 1972, v. 50, p. 229—235. Stenback F. — Arch, environm. Hlth., 1975, v. 30, p. 32—35.
Поступила 22.04.82
genie effects. Teratogenic effect threshold for ACP is 30 mg/kg, embryotoxic effect threshold 0.15 mg/kg. It follows that the utilization of ACP — a component of antimicrobial fabrics used in maternity wards in underwear and bedclothes should be strictly regulated.
УДК 613.646 + 613.5:628.852
А. А. Каспаров, И. А. Бессонова
ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
ОГРАЖДЕНИЙ
НИИ гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
В действующих гигиенических документах нормирование оптимальных параметров микроклимата осуществляется без учета температуры поверхности ограждений, существенное влияние которой на тепловое состояние человека подчеркивается многими исследователями (Н. Г. Устинов; В. А. Овсянников; А. Е. Малышева; Н. Ф. Гала-нин; Gagge и соавт.).
В сформулированном в ГОСТе 12.1.005—76 понятии «микроклимат производственных помещений» указано на необходимость учета этого фактора при нормировании, однако конкретные данные не приводятся.
В настоящее время не существует единого мнения о методических подходах к нормированию фактора теплового излучения малой интенсивно-
сти. Имеющиеся в литературе сведения по этому вопросу не всегда сопоставимы, а в некоторых случаях и противоречивы.
Одним из принципов нормирования радиационного режима помещений является установление допустимых перепадов между температурой воздуха и температурой внутренней поверхности наружных ограждений (ДО- В СНнПе 11-3-79 «Строительная теплотехника» в качестве нормативных значений этих перепадов предлагается 7—12 °С в зависимости от назначения зданий. Эти показатели получены расчетным методом и не имеют гигиенического обоснования.
Цель настоящих исследований состояла в физи-олого-гигиеническом обосновании оптимальных
Таблица 1
Параметры микроклимата, обеспечивающие тепловой комфорт человека, выполняющего работу средней тяжести
Сезон года Параметры микроклимата Показатели теплового состояния организма
температура воздуха. °С перепад между температурой воздуха и стен, i _У °г *в ст' ^ температура шарового термометра. 'ш- 'С CBTK. °С влагопотери, г/ч время вос-становления температуры кожи после холодовой пробы, мин комфортные теплоощу-щения. %
исходная через 3 ч. после работы
М±т
Холодный Теплый 18,0—20,5 17,0—19,^ 18,0—21,0 20,0—23,0 20,0—22,5 21,0—23,5 0 —(5± 2) 5+2 0 —(5±2) 5+2 18,2—20,3 18,8—20,6 18,8—21,0 20.0—23,2 20,7—23,1 21.1—22,9 32,8±0,2 32,9±0,3 33,0±0,1 32,7±0,7 32,7±0,2 33,0±0,1 33,0±0,2 33,1±0,1 33,6±0,2 33,5±0,1 33,4±0,2 33,7±0,2 127,5±0,9 139,0±0,5 129,5±0,8 137,5±0,6 133,0±0,7 152,0±0,4 5,5±0,1 5,5±0,1 5,6±0,2 5,6±0,1 4,9±0,3 5,1±0,2 82±0,6 83±0,7 84±0,5 86±0,7 * 84±0,8 JJ 82±0,5
лЬ°С
П I
т
/ 1
7
/
/
/ _
МШШШ ш ЕЕЕЕ^В
Т] г
/
_ 1 г
д
> г
1_ _ 1
□
Зона оптимальных сочетаний температуры воздуха (/в) и
температурного перепада воздух — ограждения (Д<)-
сочетаний температуры воздуха и ограждений при выполнении работ средней тяжести.
Для решения поставленных задач проведены экспериментальные исследования 22 мужчин в возрасте 24—30 лет, носивших стандартную одежду. Исследуемые выполняли работу средней тяжести на велоэргометре (энерготраты, составили 232 Вт). Оценку теплового состояния организма проводили общепринятыми методами. Исследования выполняли в холодный и теплый периоды года в диапазоне температуры воздуха в камере 15—27 °С. Температура двух стен микроклиматической камеры изменялась от 15 до 32 °С, температура остальных ограждений соответствовала температуре воздуха. Относительная влажность и скорость движения воздуха поддерживались в пределах оптимальных величин и составляли соответственно 40—50% и 0,05—0,1 м/с.
Теоретической основой планирования экспериментальных исследований явилось положение о возможности компенсации незначительного холо-дового или теплового дискомфорта человека (при допустимых параметрах температуры воздуха) путем изменения температуры ограждений. Для решения' поставленных задач выполнено три серии экспериментальных исследований: в 1-й серии температура воздуха была равна температуре ограждений, во 2-й и 3-й сериях — температу-
ра воздуха была соответственно ниже и выше температуры двух стен на 3—10 °С.
Анализ существующих методических подходов к нормированию радиационной составляющей микроклимата позволил выбрать для учета температуры ограждений комплексный показатель — результирующую температуру по шаровому термометру Вернона — Йокла (/ш). Этот показатель характеризует сочетанное действие теплового из-лучения и температуры воздуха на организм человека (В. Н. Тетеревников и соавт.). Результаты экспериментальных исследований подвергнуты корреляционному анализу для установления взаимосвязи теплоощущений испытуемых (в баллах АБНРАЕ) и значений результирующей температуры (в °С), так как теплоощущенне является одним из объективных показателей теплового со-' стояния организма. В наших исследованиях коэффициент корреляции составил 0,66, что свидетельствует о наличии заметной связи между этими показателями. Таким образом, было установ- 0 лено, что в условиях, близких к тепловому комфорту, этот комплексный показатель может быть использован в качестве критерия оценки микроклимата. В связи с этим в дальнейшем сочетания температур воздуха и ограждений оценивали по результирующей температуре. На основании анализа экспериментальных данных определены значения этого показателя, обеспечивающие оптимальное тепловое состояние организма (табл. 1).
С целью установления допустимых температурных перепадов воздух — ограждения в оптимальном диапазоне микроклимата проведена обработка экспериментальных данных с применением регрессионного анализа. Полученные уравнения регрессии показывают зависимость между темпера- 4 турой воздуха (¿„), температурным перепадом -« (А/ = /в—¿ст) и средневзвешенной температурой кожи (СВТК), использованной в качестве критерия оценки теплового состояния организма, так как этот показатель находится в тесной корреляции с теплоощущениями (В. И. Кричагнн; И. С. Кандрор и соавт.). При условии, что Д/^0, уравнение имеет вид:
СВТК=31,20—0,03 Д<+0,08 /в. (1) При Д/<0 получено уравнение:
Таблица 2
Структура теплоотдачи организма человека, выполняющего работу средней тяжести, в условиях теплового комфорта
Сезон года Температурный перепад. "С Способ теплоотдачи
конвекцией излучением испарением
Вт/м" % Вт/н" % Вт/м» %
Холодный 0 37,3—41,0 27 56,3—57,2 39 43,4—52,8 34
—(5±2) 39,3—45,1 28 52,4—52,8 35 54.2-55,9 30
5±2 37,7—42,8 27 55,8—64,1 41 45,2—50.8 32
Теплый 0 31,6—35,4 25 48,4—48,5 36 50,5-54,5 32
—(5±2) 32,0—36,6 24 43,7—52,1 34 56,6-69,0 42
5±2 24,5-29,0 23 39,1—45,6 37 41,4—52,4 40
СВТК=36,7+0,07 At—0,19 tB. (2)
На основании приведенных уравнений построена диаграмма оптимальных сочетаний температуры воздуха и температурных перепадов воздух — ограждения, которая может быть рекомендована к использованию при проектировании производственных помещении с оптимальными параметрами микроклимата (см. рисунок). В верхней части диаграммы предоставлены границы зоны комфорта в случае, когда температура воздуха превышает температуру стен. Например, при температуре воздуха 23 °С допустимый температурный перепад составляет 7°С, а при температуре воздуха 20°С температурный перепад не должен превышать 1,8°С. Нижняя часть диаграммы представляет зону комфорта, при условии, что температура воздуха ниже температуры стен, т. е. величина температурного перепада имеет отрицательное значение.
В результате исследований установлено, что при температуре воздуха, равной температуре ограждений, зона теплового комфорта составляет в холодный период года 18,0—20,5 °С, в теплый период — 20,0—23,0 °С. При этих значениях температуры воздуха не выявлено напряжения термо-регуляторной функции у исследуемых, показатели теплового состояния не выходили за пределы оптимальных значений: СВТК = 33,0—33,5°С; влагопотери не превышали 150 г/ч, при этом теп-лоощущения «комфорт» составляли 95—100 %.
В исследованиях при температуре воздуха, отличающейся от температуры ограждений на 3— 10 °С, установлено, что указанные в ГОСТе 12.1.005—76 оптимальные параметры температуры воздуха для категории работ средней тяжести нуждаются в уточнении. Так, при температуре воздуха ниже температуры ограждений на 3— 10 °С зона теплового комфорта составила в холодный период года 17,0—19,5°С (результирующая температура — от 18,82 до 20,6 °С), в теплый период — соответственно от 20,0 до 22,5 °С (20,7—23,1°С). При температуре воздуха, превышающей температуру ограждений, зона теплового комфорта составила в холодный период года 18,0—21,0°С (результирующая температура — от 18,8 до 21,0 °С), в теплый период — соответственно от 21,0 до 23,5 °С (21,2—22,9 °С).
Summary. Experimental studies on a thermal state of man at work (medium degree of exertion), with "air-enclosure" temperature range being different, formed a basis for formulating requirements to the complex microclimate assessment index — resultant temperature measured by the Vernon-Yokla
Экспериментальное изучение теплового состояния человека при воздействии на него различных сочетаний радиационной и конвекционной составляющих микроклимата позволило установить, что оптимальное тепловое состояние организма сохраняется прн различных соотношениях величин теплоотдачи конвекцией, радиацией и испарением (табл. 2).
Полученные данные свидетельствуют о том, что обеспечение оптимального теплового состояния организма возможно при частичной замене одного вида теплоотдачи другим, что является основанием для расширения понятия теплового комфорта.
В целом результаты работы говорят о необходимости дифференцированного подхода к нормированию оптимальных параметров микроклимата с учетом не только температуры воздуха, но и температуры ограждений.
Выводы. 1. Уровень температуры воздуха, необходимый для обеспечения теплового комфорта работающих, при прочих равных условиях зависит от величины температурного перепада воздух — ограждения.
2. Оптимальное тепловое состояние организма обеспечивается при температурном перепаде воздух — ограждения, не превышающем 7°С.
3. При изменении способов теплоотдачи конвекцией в пределах 23—28%, излучением — 34— 41 % и испарением — 30—42% сохраняется комфортное тепловое состояние организма.
Литература. Галанин Н. Ф. Лучистая энергия и ее гигиеническое значение. Л., 1969. Кандрор И. С., Демина Д. М., Ратнер Е. М. Физиологические принципы санитарно-клнматического районирования СССР. М„ 1974. Кричагин В. И. — В кн.: Методы исследования теплообмена
и теплорегуляции. М., 1968, с. 40. Малышева А. Е. Гигиенические вопросы радиационного теплообмена человека с окружающей средой. М., 1963. Овсянников В. А. Опыт гигиенического изучения температурных перепадов (воздух — ограждение) с учетом реакций организма человека. Автореф. дис. канд. Горький, 1954. Тетеревников В. Н., Павлухин Л. В.. Куксинская Т. В. — Науч. работы ин-тов охраны труда ВЦСПС, 1976, вып. 101, с. 38—42.
Устинов Н. Г. — Гиг. и сан., 1963, № 2, с. 18—20. Cagge А. P., Stolwijk G. A. G., Hardy G. D. — Aerospace Med., 1965, v. 36, p. 431—435.
Поступила 10.03.82
dial thermometer with due account for the season and energy losses. Optimal combinations of air temperature and "air-enclosure" temperature range have been presented in the form of a diagram.
