Определение теплообмена человека на рабочем месте с локальным выделением тепла

Abstract

RU: Одной из задач охраны труда является обеспечение параметров микроклимата, при которых человек будет испытывать комфортные условия. Подход к оценке самочувствия человека – это составление и обеспечение теплового баланса тела человека, который нужно поддерживать в равновесном состоянии. При несоблюдении этого условия человек будет испытывать дискомфорт. Поэтому на сегодняшний день актуальным остается вопрос о создании таких микроклиматических условий, которые позволят сохранить равновесие между количеством образующегося в организме тепла и стоком. Видными учеными в области исследования теплообмена тела человека с окружающей средой являлись О. Фангер и В.Н. Богословский. Ими было предложено рассматривать тело человека как некоторый механизм, который подчиняется закону сохранения массы и энергии, что позволяет точно определять энергетический баланс, а соответственно и его состояние, но при этом не учитываются, в процессах теплообмена, открытые и покрытые части тела. Исходя из этого целью работы является составление теплового баланса тела человека на рабочем месте с локальным выделением тепла с учетом степени открытых и покрытых частей тела и вида выполняемой работы. Предложенный алгоритм составления теплового баланса базируется на изучении лучистой и конвективной составляющей с учетом открытой и покрытой поверхности тела человека, так как теплообмен на поверхности тела человека происходит неравномерно за счет покрытости тела. Рассмотрев и составив тепловой баланс тела человека на рабочем месте с учетом степени открытых и покрытых частей тела и вида выполняемой работы получены диаграммы, с помощью которых можно оценить тепловое состояние человека при определенных параметрах микроклимата на постоянных и не постоянных рабочих местах с локальным выделением тепла. Впервые предложено рассматривать тепловой баланс тела человека с учетом открытых и покрытых частей тела, а также вида выполняемых работ, что позволяет провести анализ теплового состояния человека при различных условиях микроклимата. Диаграммы теплового баланса тела человека с учетом открытых и покрытых поверхностей тела человека позволяют определить тепловое состояние тела человека при проверке условий работы на рабочем месте с локальным выделением тепла.

UK: Мета. Одним із завдань охорони праці є забезпечення параметрів мікроклімату, при яких людина буде відчувати комфортні умови. Підхід до оцінки самопочуття людини – це складання і забезпечення теплового балансу тіла людини, який потрібно підтримувати в рівноважному стані. При недотриманні цієї умови людина буде відчувати дискомфорт. Тому на сьогоднішній день актуальним залишається питання про створення таких мікрокліматичних умов, які дозволять зберегти рівновагу між кількістю що утворюється в організмі тепла і стоком. Видатними вченими в галузі дослідження теплообміну тіла людини з навколишнім середовищем були О. Фангер і В. Н. Богословський. Ними було запропоновано розглядати тіло людини, як деякий механізм, який підкоряється закону збереження маси і енергії, що дозволяє точно визначати енергетичний баланс, а відповідно і його стан, але при цьому не враховуються, у процесах теплообміну, відкриті і покриті частини тіла. Виходячи з цього, метою роботи є складання теплового балансу тіла людини на робочому місці з локальним виділенням тепла з урахуванням ступеня відкритих і покритих частин тіла і виду виконуваної роботи. Методика. Запропонований алгоритм складання теплового балансу базується на вивченні променистої і конвективної складової з урахуванням відкритої і покритої поверхні тіла людини, так як теплообмін на поверхні тіла людини відбувається нерівномірно за рахунок покритості тіла. Результати. Розглянувши і склавши тепловий баланс тіла людини на робочому місці з урахуванням ступеня відкритих і покритих частин тіла і виду виконуваної роботи отримані діаграми, за допомогою яких можна оцінити тепловий стан людини при певних параметрах мікроклімату на постійних і не постійних робочих місцях з локальним виділенням тепла. Наукова новизна. Вперше запропоновано розглядати тепловий баланс тіла людини з урахуванням відкритих і покритих частин тіла, а також виду виконуваних робіт, що дозволяє провести аналіз теплового стану людини при різних умовах мікроклімату. Практична значимість. Діаграми теплового балансу тіла людини з урахуванням відкритих і покритих поверхонь тіла людини дозволяють визначити тепловий стан тіла людини при перевірці умов роботи на робочому місці з локальним виділенням тепла.

EN: One of the tasks of occupational safety is to ensure that the parameters of the microclimate in which a person will experience a comfortable environment. The approach to assessing the health of a man – a compilation and ensuring the thermal balance of the human body, which should be supported in equilibrium. Failure to comply with this condition a person will experience discomfort. Therefore, today there remains the issue of the creation of such microclimatic conditions that will allow to keep the balance between the number formed in the body heat and drain. Eminent scholars in the field of research of heat exchange of human body with the environment was O. Fanger and V. N. Theological. They proposed to consider the human body as a mechanism that obeys the law of conservation of mass and energy, which allows to accurately determine the energy balance and, consequently, its condition, but was not considered in the processes of heat exchange, open and covered parts of the body. On this basis the aim of this work is the preparation of heat balance of the human body in the workplace with local heat generation according to the degree of open and covered parts of the body and the type of work performed. The proposed algorithm making a heat balance is based on the study of radiant and convective component based open and covered the surface of the human body, since the heat transfer on the surface of the human body is uneven by petritoli body Considering and accounting for the heat balance of the human body in the workplace taking into account the degree of open and covered parts of the body and activity diagrams obtained with the help of which one can estimate the thermal state of a person when certain parameters of the microclimate on permanent and are not permanent jobs with local heat. For the first time invited to consider the heat balance of the human body including open and covered parts of the body, as well as the type of work performed, which allows to analyze the thermal state of patients with different microclimatic conditions. Diagram of the heat balance of the human body including open and covered surfaces of the human body allow us to determine the thermal state of the human body in check of working conditions in the workplace with local heat.