Исследования показали, что человек проводит в помещении 80% своей жизни, из них 40% - на рабочем месте. От того, в каких условиях нам приходится трудиться, зависит многое, в том числе и здоровье. Рассмотрим понятие микроклимат и факторы на него влияющие.
Микроклимат — это климатические условия, созданные в ограниченном, искусственно ограниченном пространстве или обусловленные природными особенностями.
Микроклимат определяется основными метеорологическими величинами — температурой и влажностью воздуха и окружающих поверхностей, скоростью движения воздуха, а также величиной лучистой энергии. Современные жилые помещения оцениваются и по другим показателям (рисунок 1).
Рисунок 1 – Показатели микроклимата
Несмотря на то, что параметры микроклимата помещений могут значительно колебаться, температура тела человека остается постоянной (+36,6°С). Свойство человеческого организма поддерживать тепловой баланс называется терморегуляцией.
Нормальное протекание физиологических процессов в организме возможно лишь тогда, когда выделяемое организмом тепло непрерывно передается в окружающую среду. Теплоотдача происходит тремя основными способами: конвекцией, излучением и испарением.
Зона теплового комфорта для жилых помещений определяется как комплекс условий, при котором терморегуляторная функция организма находится в состоянии наименьшего напряжения и физиологические функции организма осуществляются на уровне, наиболее благоприятном для отдыха и восстановления сил организма после предшествующей рабочей нагрузки.
В конечном итоге требования к микроклимату в жилых помещениях сводятся к тому, чтобы одетый в легкую одежду и обувь человек, который находится длительное время в малоподвижном состоянии, не имел неприятных ощущений: охлаждение или перегревание.
Микроклимат помещений различного назначения, несмотря на ограждения, изменяется в соответствии с состоянием внешних атмосферных условий и, следовательно, подвержен колебаниям сезонного характера.
Зимой оптимальная температура в помещении должна составлять 18-19 °С (для умеренного пояса) и 17-18 °С (для жаркого). Относительная влажность воздуха (при температуре воздуха 18-20 °С) должна быть в пределах 40-60%. Третий компонент микроклимата - скорость движения воздуха, которая в зимнее время года не должна превышать 0,2-0,3 м /с.
Колебания температуры в течение суток не должны превышать 2-3° при центральном отоплении и 4-6° при печном. Температура воздуха в помещениях должна быть равномерной: колебания ее в горизонтальном направлении не должны превышать 23°, а в вертикальном 1° на каждый метр высоты помещения. При увеличении этой разности возрастают потери тепла организмом человека, возникает ощущение зябкости и возможны простудные заболевания. Возможна также конденсация паров воды на охлажденных поверхностях, что является причиной сырости. Температура внутренней поверхности стен должна быть не ниже температуры воздуха в помещении больше чем на 5 градусов.
В летнее время в южных районах страны необходимо защищать жилища от избыточной инсоляции при помощи озеленения и обводнения прилегающих участков, сквозного проветривания, применения жалюзи и ставен. Кроме того, в южных районах в ряде случаев может быть осуществлена система радиационного охлаждения (при помощи стеновых или потолочных панелей с более низкой температурой), а также система кондиционирования воздуха. Для летнего периода рекомендуется температура воздуха 23- 25°, относительная влажность 40-60% и скорость движения воздуха 0,3 м/сек.
Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела. Повышение влажности в помещении ухудшает условия жизни и негативно влияет на организм человека. Кроме того, влажность понижает ощущаемую температуру - человек во влажном помещении постоянно мерзнет. Повышение влажности воздуха способствует появлению различных заболеваний, к обострению тонзиллитов, возникновения ангин, катаров верхних дыхательных путей. Нарушение терморегуляции в целом способствует возникновению ревматизма, радикулита, невралгии, обострению туберкулеза.
Понижение температуры воздуха и повышение скорости движения воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота. Это что может привести к переохлаждению организма.
При повышении температуры воздуха возникают обратные явления. Исследователями установлено, что при температуре воздуха более 300С самочувствие человека ухудшается, а его работоспособность начинает падать. Для человека определены максимальные температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты. Переносимость человеком температуры, как и его теплоощущение, в значительной мере зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Чем больше относительная влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела.
Не менее важным является и оценка электромагнитных полей техногенного происхождения.
Микроклимат закрытых помещений, в том числе и жилых, создается искусственно для того, чтобы обеспечить наиболее благоприятные условия для людей и защитить их от неблагоприятных климатических воздействий. С этой целью, с учетом климатических условий местности, рассчитывают теплопотери помещения и производят расчет отопления и вентиляции. Основными показателями условия жизнедеятельности человека в закрытых помещениях является степень тепловой нагрузки на человека, а также величинами потоков энергии, вещества и информации.
Недостаточная влажность воздуха также может оказаться неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Поэтому при длительном пребывании людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничиваться относительной влажностью в пределах 30-70%.
Тепловой режим в закрытых помещений во многом зависит от строительного материала.
Воздушная среда помещений оценивается также и его составом. Химический состав воздуха в помещении такой же, как и снаружи: примерно 21% кислорода, 78% азота, 0,04% диоксида углерода, менее 1% составляют озон, водород, гелий, неон, криптон, радон и аргон, непостоянное количество водяных паров. При дыхании состав меняется. Выдыхаемый людьми воздух содержит меньше кислород и больше углекислого газа.
В воздухе закрытых, недостаточно вентилируемых помещений содержание углекислого газа может свидетельствовать о степени загрязнения среды продуктами жизнедеятельности людей и об эффективности вентиляции.
В таких условиях ухудшается самочувствие и появляется ощущение нечистого (спертого) воздуха. Установленные, что параллельно с увеличением количества С02 возрастает в воздухе содержание и других продуктов жизнедеятельности людей, которые получили название антропотоксинов. Более 30 соединений входят в состав антропотоксинов: оксид углерода, аммиак, ацетон, сероводород, углеводороды, альдегиды, органические кислоты и др.
Кроме того, в жилых помещениях может поступать более 100 летучих ве-ществ, которые образуются при разложении органических веществ на поверхности тела, одежды, в комнатном пыли, выделяются из полимерных материалов.
Принято считать если концентрация С02 в воздухе меньше 0,07%, то вентиляцию в помещении можно считать хорошей; до 0,1%-удовлетворительной, а до 0,15% - допустимой только для кратковременного пребывания (например, в кинотеатрах).
Оценка качества воздуха определяется и его ионным составом. Чем чище воздух, тем больше оно содержит легких ионов. В закрытых помещениях легкие ионы поглощаются в процессе дыхания, а также пылью, одеждой и т.п.Поэтому степень ионизации воздуха считается достаточно хорошим индикатором чистоты воздуха. Экспериментально подтверждено негативное воздействие деионизированного воздуха. У людей появляются сонливость, головная боль, повышается артериальное давление. Для улучшения качества воздуха его обогащают легкими ионами до уровня 4000-5000 в 1 см3.Важно знать и соотношение положительных и отрицательных ионов. Рост концентрации отрицательных ионов может благотворно сказаться на здоровье человека, ускорить заживление ран и выздоровление больного. Неблагоприятен для человека рост положительных ионов, который наступает при сжигании газа, от нагретого металла, при испарении воды и др.
В жилых помещениях есть источники и радиоактивных веществ, поэтому мониторинг этих веществ в воздухе также необходим.
Физические и химические свойства радона
Свойства радона удивительны, его относят к благородным инертным газам, вроде неона или аргона, которые не спешат вступать в реакцию с какими-нибудь веществами. Это тяжелый газ, в сравнении его с воздухом окажется, что он в 7,5 раз тяжелее. Поэтому радон под действием гравитационных сил стремится опуститься ниже воздушной массы. Тот радон, что выделяется из земли, будет скапливаться преимущественно в подвальных помещениях (рисунок 2).
Рисунок 2 - Концентрация радона в воздухе в разных помещениях дома
Газ, выделяемый из строительного материала потолков и стен, будет располагаться на полу этажей зданий. Радон, выделяемый из воды в душевой комнате, сначала будет наполнять весь объем помещения и существовать в виде аэрозоли, затем опустится к нижней поверхности. В кухонных помещениях радон, выделяемый горючим природным газом, в конечном итоге также будет стремиться вниз, оседать на полу и окружающих предметах.
Шумовое загрязнение
Ещё один вид загрязнения, шумовое – это превышение естественного уровня шумового фона или ненормальное изменение звуковых характеристик: периодичности, силы звука и т.п. Шумовое загрязнение приводят к повышенной утомляемости человека и животных, понижению производительности труда, физическим и нервным заболеваниям. Главным источником шумового загрязнения являются транспортные средства - автомобили, железнодорожные поезда и самолёты. С наступлением постиндустриальной эпохи всё больше и больше источников шумового загрязнения (а также электромагнитного) появляется и внутри жилища человека. Источником этого шума является бытовая и офисная техника.
Шум в определённых условиях может оказывать значительное влияние на здоровье и поведение человека. Шум может вызывать раздражение и агрессию, артериальную гипертензию (повышение артериального давления), тиннитус (шум в ушах), потерю слуха. Наибольшее раздражение вызывает шум в диапазоне частот 3000ч5000 Гц. Хроническая подверженность шуму на уровне более 90 дБ может привести к потере слуха. При шуме на уровне более 110 дБ у человека возникает звуковое опьянение, по субъективным ощущениям аналогичное алкогольному или наркотическому. При шуме на уровне 145 дБ у человека происходит разрыв барабанных перепонок.
Женщины менее устойчивы к сильному шуму, чем мужчины. Кроме того, восприимчивость к шуму зависит также от возраста, темперамента, состояния здоровья, окружающих условий и т. д.
Наряду с другими показателями загрязнения воздуха в воздухе закрытых помещений может быть значительное количество микроорганизмов, в частности патогенных (бактерии, споры, плесневые грибки), которые находятся на поверхности пылинок в воздухе.
При кашле, чихании и при разговоре в воздух поступает большое количество капелек слюны и слизи, в которых есть микробы. Установлено, что при чихании образуется до 40000 капелек, здоровый человек может выделить в воздух до 20000 микробов, а больной - до 150000. Брызги слюны при этом разлетаются в воздухе на расстояние до нескольких метров. Продолжительность нахождения капелек во взвешенном состоянии зависит от их размера: большие капли диаметром до 0,1 мм содержатся в воздухе только несколько секунд, мелкие капли, вследствие малой массы, могут находиться в воздухе во взвешенном состоянии несколько часов и переноситься воздушными потоками на большое расстояние.
Конечно, патогенные микробы, которые есть в воздухе, могут стать причиной инфекционных заболеваний. Различают два способа передачи инфекции через воздух:
С целью предупреждения бактериального загрязнения воздуха и его негативного влияния проводят ряд профилактических мероприятий: вентиляция помещений, влажная уборка, обеспечение достаточного естественного освещения, облучение воздуха бактерицидными лампами.
Электромагнитное загрязнение (ЭМП антропогенного происхождения или электромагнитный смог) — это совокупность электромагнитных полей, разнообразных частот, негативно влияющих на человека.
Биологические ритмы тела человека находятся в самой тесной связи с движением Земли по околосолнечной орбите и интенсивностью окружающих нас электромагнитных полей. Все существа на Земле как бы настроены на частоту около 8 Гц, свойственную электромагнитному полю планеты. Изменения в пульсации энергии Земли непосредственно влияют на кровяное давление, дыхание, работу сердца, иммунную систему организма и даже выработку гормонов.
Электрический ток всегда порождает магнитное поле в окружающем пространстве. Статистика показывает, что в период магнитных бурь на Земле заметно увеличивается количество людей, обращающихся к услугам в поведении людей и животных.
Есть основания полагать, что люди, работающие в зоне загрязненной электромагнитным полем высоковольтных кабелей, имеют в 5-8 раз больше шансов заболеть лейкемией. Для рабочих, обслуживающих радары, в 3-12 раз увеличивается риск заболеть полицитемией - болезнью крови, характеризующийся избытком красных кровяных телец.
Видеодисплеи персональных компьютеров (ВДПК) используют в процессе повседневной деятельности миллионы людей во всем мире. Компьютеризация в нашей стране принимает широкий размах, и многие сотни тысяч людей проводят большую часть дня перед экраном дисплея. Наряду с признанием несомненной пользы применение компьютерной техники вызывает у пользователей ПК беспокойство за свое здоровье.
Имеются статистические данные, согласно которым лица, работающие с ЭВМ, более беспокойны, подозрительны, чаще избегают общения, а также недоверчивы, раздражительны, склонны к повышенной самооценке, высокомерны, фиксируют внимание на неудачах.
Крупнейшими источниками электромагнитных излучений являются радио- и телевизионные средства связи и обработки информации, радиолокационные и навигационные средства, лазерные системы, воздушные линии электропередач.
Серьезного внимания заслуживают вопросы гигиенической оценки уровней ЭМИ, которым подвергаются лица, работающие в зоне действия излучений, но не связанные с обслуживанием радиотехнических устройств. По данным американского Агентства по охране окружающей среды, около 1% человеческой популяции подвергаются воздействию ЭМИ интенсивностью более 1мкВт/см2 . При этом наибольшие значения интенсивности были зафиксированы в высотных зданиях, особенно на уровнях, соответствующих уровням размещения антенных систем.
Самые опасные поля - это поля СВЧ-диапазона. Сантиметровые и миллиметровые волны действуют на кожу. А дециметровые, проникая на глубину 10-15 см, уже напрямую бьют по внутренним органам.
Вредное воздействие ЭМИ связано не только с источниками широкомасштабного излучения. Известно, что магнитное поле возникает вокруг любого предмета, работающего на электрическом токе. А это практически любой прибор, сопровождающий нас в быту (даже электрические часы).
Исследователи установили факт возникновения опухолей у детей при воздействии на них магнитных полей частоты 60 Гц и напряженностью 2-3 мГс в течение нескольких дней или даже часов. Такие поля излучаются телевизором, персональной ЭВМ.
Дисплеи персональных компьютеров, выполненные на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ), являются потенциальными источниками мягкого рентгеновского, ультрафиолетового (УФ), инфракрасного (ИК), видимого, радиочастотного, сверх- и низкочастотного ЭМИ. Сотрудники Центра электромагнитной безопасности провели независимое исследование ряда компьютеров, наиболее распространенных на нашем рынке, и установили, что “уровень электромагнитных полей в зоне размещения пользователя превышает биологически опасный уровень.”
Особенно опасно электромагнитное излучение компьютера для детей и беременных женщин. Установлено, что у беременных женщин, работающих на компьютерах с дисплеями на электронно-лучевых трубках, с 90-процентной вероятностью в 1,5 раза чаще случаются выкидыши и в 2,5 раза чаще появляются на свет дети с врожденными пороками.
Недооценка особенностей работы с дисплеями, помимо снижения надежности и эффективности работы с ними, приводит к существенным проблемам со здоровьем. Это и снижение зрения, и влияние излучения на нервную и пищеварительную системы. Теперь дети предпочитают улице – игры и занятия на компьютере. Они около 60% времени проводят за компьютером, что оказывает отрицательное влияние на психологическое развитие личности ребёнка и становления личности в целом.
Прежде всего, следует понизить воздействие электромагнитного излучении (ЭМИ) на организм. Если Вы не можете избежать воздействия ЭМИ, попытайтесь его максимально ограничить. Для многих может быть уже давно стало обыденностью - наблюдать работающую технику на работе, ходить мимо и болтать с коллегами около офисных принтеров и копировальных устройств или стоять рядом с духовкой во время приготовления обеда. Если нет действительной необходимости во включении прибора - выключите его (или не включайте).
ЭМИ исходит из многих устройств, которые люди неразумно оставляют работающими, например зарядные устройства (для батарей, сотовых телефонов, ноутбуки и т.д.), а также компьютеры, работающими в спящем режиме и принтеры. Выключение приборов также способствует здоровью планеты и Вашего бумажника.
Вы также должны знать и помнить обо всех источниках ЭМИ в своем окружении, дома или в офисе. Это может звучать необычно на фоне всеобщего поведения, но это и есть единственный ответственный подход зрелого и осведомленного человека. Исследуйте также все основные источники ЭМИ в Вашем доме или квартире.
Обратите внимание на местоположение здания, в котором Вы проживаете. Линии электропередачи на расстоянии , превышающем 400 метров - вряд ли окажут серьезное влияние на Ваше здоровье. Если же это расстояние – меньше – советуем воспользоваться флюксметром.
Используйте оборудование для оценки параметров микроклимата и состава воздуха в жилых помещениях.