Средства контроля санитарно-гигиенических параметров

Основными параметрами, определяющими микроклимат помещений, являются: температура воздуха, его влажность, подвижность и химический состав. К важным характеристикам помещений относится также освещенность.

Методы контроля санитарно-гигиенических параметров среды следующие:
температуры ограждающих конструкций, нагревательных приборов;
температуры, влажности воздуха и интенсивности воздухообмена;
химического состава воздуха, его загазованности;
освещенности помещений и рабочих мест.

Контроль температуры и влажности воздуха и конструкций, воздухообмена в помещениях. Температура и влажность воздуха—одни из определяющих параметров обитаемости — непостоянны, а потому их часто контролируют и принимают меры для приведения к нормативным значениям; для этого используют термометры и термографы, а также психрометры. Температура и влажность воздуха для каждого типа помещений нормированы.

С помощью психрометра относительная влажность воздуха определяется по показаниям двух термометров: сухого и влажного (смоченного, обернутого влажной материей). Интенсивность испарения воды с поверхности смоченного термометра зависит от влажности окружающего воздуха: чем меньше его относительная влажность, тем быстрее вода испаряется и тем ниже показания термометра. Таким образом, разность показаний сухого и смоченного термометров характеризует относительную влажность окружающей среды. Для получения численного значения относительной влажности служит психрометрический график, прилагаемый к каждому прибору. На практике используют два вида психрометров: простой и аспирационный.

Психрометр Августа называют простым-, он состоит из двух термометров и резервуара с водой для смачивания одного из них.
Аспирационный психрометр Ассмана отличается от психрометра Августа тем, что он дает более точные показания благодаря равномерному засасыванию воздуха аспиратором. Аспиратор имеет пружинный механизм, приводящий во вращение вентилятор. Пружина заводится ключом.

Посредством гигрометров влажность воздуха определяется или по изменению длины вставленного в прибор человеческого волоса (волосяной гигрометр), или по упругой деформации гигроскопически упругой пленки (пленочный гигрометр), которые служат датчиками влажности. Показания каждого из гигрометров сравниваются и проверяются по показаниям психрометров, что является их недостатком.

Волосяной гигрометр лучше всего действует при отрицательных температурах; это основной прибор, по которому определяется относительная влажность наружного воздуха зимой. Поправки к показаниям волосяного гигрометра получают посредством графического метода и таблицы сопоставления данных гигрометра и психрометра.

Влажность воздуха (как и температура) в помещениях определяется при закрытых окнах и дверях, вдали от отопительных приборов и вентиляционных решеток, в середине помещения и фиксируется в специальном журнале [17].

Для оценки температуры поверхности строительных конструкций и нагревательных приборов применяются термощупы ТМ, ЦЛЭМ, Агрофизического института и др. Полученные с их помощью данные используют для поддержания температурного режима в помещениях.
Термощуп состоит из измерительного прибора и щупа, на конце которого находится полупроводниковое сопротивление типа ТЩ-1 (датчик). При измерении температуры поверхности (ее можно измерять от 0 до 90 °С с точностью до 1°) датчик должен плотно соприкасаться с нею.: Замеры температуры в каждой точке надо производить три раза. Оператор должен находиться как можно дальше от исследуемой поверхности и держать щуп в вытянутой руке, чтобы не нарушать установившегося теплообмена между поверхностью и окружающим воздухом.

Оценку теплозащитных качеств ограждения в натурных условиях рекомендуется проводить зимой или поздней осенью с таким расчетом, чтобы разность температур наружного и внутреннего воздуха была не менее 10°. Более оперативно контролировать температурное поле любого объекта можно жидкокристаллическими термоиндикаторами, описанными в тринадцатой главе.

Воздухообмен в помещениях также нормирован соответствующими СНиПами. Интенсивность воздухообмена замеряется с помощью анемометра, секундомера и линейки для определения сечений отверстий, по которым удаляется воздух. При дальнейших подсчетах среднего значения скорости воздушного потока необходимо значение скорости, замеренной анемометром, умножить на коэффициент 0,8. Замеры следует выполнять три раза в одной и той же точке, в середине вентиляционной решетки. Живое ее сечение замеряют или определяют по формуле Fm.c = 0,7F[M2], где F — площадь решетки.

Расход воздуха, проходящего через вентиляционную решетку за один час, определяют по формуле ув = 36007' Ж. с[м3/ч], где v — скорость воздушного потока, проходящего через решетку (с учетом коэффициента 0,8). Полученное значение сравнивают с нормативным значением воздухообмена, установленным для данных помещений, и при необходимости его увеличения обеспечивают принудительную вентиляцию или принимают другие меры.

Контроль химического состава воздуха в помещениях. Воздух и его чистота имеют для человека исключительно важное значение. Поэтому для сохранения здоровья и работоспособности людей в жилых и производственных помещениях надо обеспечивать нормативный воздухообмен и чистоту воздуха. Для нормальной эксплуатации сооружений нужно знать предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и уметь определять их содержание.

Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий (СН 245—71) делят все вредные вещества по степени их действия на организм человека на четыпе класса опасности:
I  — вещества чрезвычайно опасные: гексахлоран, серная кислота, сулема, свинец и др.;
II  — вещества высокоопасные: окислы азота, хлористый ангидрид, серная кислота и др.;
III — вещества умеренно опасные: ацетофен, сероводород с углеводородами и др.;
IV — вещества малоопасные: уайт-спирит, бензин и др.

По агрегатному состоянию вредные вещества в воздухе могут находиться в виде паров, аэрозолей или смесей паров с аэрозолями; их допустимые концентрации в воздухе определены в упомянутых выше нормах.

Применяется несколько методов выявления наличия и концентрации в воздухе вредных веществ:
линейно-колористический метод окрашивания специальных порошков в индикаторных трубках, через которые просасывается исследуемый воздух;
метод замера смещения интерференционной картины при прохождении луча света через камеры, содержащие чистый и загрязненный воздух;
метод термомагнитной конвекции кислорода в магнитном поле.

Наибольшее распространение получили первые два метода.

Химический анализ воздуха с помощью приборов, основанных на линейно-колористическом методе, состоит в следующем: при просасывании воздуха через индикаторные трубки окраска находящегося в них порошка изменяется, при этом длина окрашенного слоя пропорциональна концентрации исследуемого вещества и измеряется по шкале (в мг/л).

На таком принципе основан прибор У Г-2 — универсальный газоанализатор, определяющий посредством набора трубок наличие в воздухе сернистого ангидрида, ацетилена, окиси углерода, сероводорода, хлора, аммиака, окислов азота, этилового
эфира, бензина, бензола, толуола, ксилола, ацетона, углеводородов нефти. Срок годности индикаторных порошков с момента изготовления трубок составляет от 8 до 24 месяцев. Газоанализатор УГ-2 состоит из прибора для прокачивания воздуха и ящика с индикаторными трубками.
 
Для измерения содержания метана (СН4) и углекислого газа в насосных водоснабжения, дренажных системах и канализации, в котельных, работающих на газовом топливе, а также в некоторых производственных сооружениях используются шахтные интерферометры ШИ-3 и ШИ-5 (рис. 5.2). Ими можно определять концентрацию метана и углекислого газа при одновременном содержании их в воздухе.

img-222

Рис. 5.2. Шахтный интер- феррометр ШИ-5 для определения концентрации в воздухе метана и углекислого газа
а — внешний вид; б — принципиальная схема
1 — штуцер для засасывания воздуха через поглотитель С02;
2 — то же, минуя поглотитель С02; 3 — окуляр; 4 — штуцер
с фильтром; 5 — резиновая груша; 6 — маховик подвижной призмы; 7 — световое окно

Действие прибора основано на измерении смещения интерференционной картины (чередование светлых и темных полос) в результате изменения состава исследуемой пробы воздуха. Смещение будет тем больше, чем больше разность между показателями преломления света исследуемой газовой системы и атмосферного воздуха — она пропорциональна содержанию метана и углекислого газа в смеси. Показатели преломления метана и углекислого газа отличаются друг от друга незначительно, а потому при определении их концентрации можно пользоваться одной и той же шкалой. В приборе имеются две герметически обособленные линии — воздушная и газовая.

Пределы измерения концентрации метана и углекислого газа — от нуля до 6 % по объему. Цена деления шкалы прибора ±0,3%. Методика работы с газоанализаторами изложена в монографии [16].

Контроль освещенности помещений и рабочих мест. Освещенность помещений и рабочих мест существенно влияет на органы зрения и производительность труда (благодаря ее улучшению производительность может быть повышена на 25—30 %)• Поэтому в СНиП II-4 — 79 установлены нормы освещенности различных помещений в зависимости от назначения и характера выполняемых в них работ.

Освещенность обеспечивается путем устройства окон и установки светильников. В некоторых случаях требуется равномерная освещенность помещения, в других нормативной должна быть освещенность рабочих мест, а освещенность всего помещения может быть в два-три раза меньшей; это зависит от назначения помещений и достигается применением определенных типов светильников и соответствующим их размещением, что предусматривается проектом здания или сооружения.

Освещенность измеряется в люксах. Если поверхность освещается несколькими источниками, создающими на ней освещенности Ei, Е2 И т. д., то полная освещенность поверхности будет равна их сумме. В процессе эксплуатации системы освещения уровень освещенности снижается вследствие запыления ограждающих поверхностей, загрязнения светильников, старения и выхода их из строя, других факторов.

Для измерения освещенности предназначен прибор, называемый люксметром; он состоит из фотоэлемента и измерительного устройства. Электрический ток, который дает фотоэлемент при освещении его поверхности, пропорционален ее освещенности. Поэтому измерительное устройство, градуированное в люксах, сразу показывает значение освещенности. Наиболее современным является люксметр Ю-16; его технические данные приведены в [16 и 17]; там же изложена методика контрольных измерений освещенности.

Сравнивая измеренную освещенность с нормативной, намечают (при необходимости) меры по восстановлению требуемой освещенности: протирку светильников или замену ламп более мощными. Запыление любых ламп, особенно люминесцентных, значительно снижает освещенность помещений. Для ее восстановления лампы нужно протереть спиртом или бензином, особенно концы трубок люминесцентных ламп.

Результаты измерений в общественных зданиях и сооружениях фиксируются в специальном журнале эксплуатации осветительной системы. К нему прилагается схема освещения с обозначенными на ней контрольными точками, в которых периодически должна проверяться освещенность.