1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Строительные нормы и правила Госстроя СССР (СНиП П-Г.7-62) устанавливают минимальную дозу облучения людей на рабочих местах до 150 ккал/м' и (0,25 кал/см'мин) без проведения каких-либо допол- 9 9 7 0 0 4 3 2 1 0 Н аа ьа ь «'л ь-2 иительных мероприятий по обеспечению комфорта. Проф. Г. Х. Шахбазяи установил, что при температ е воз ха !О'С тепловое 40 ай а* Я 40 Я 402 УР ду ласс/поеное о/а попели 0 и самочувствие человека будет нормальным, если облу- Рис. 1зб, излучение от отопительной панели и человека в зависимости от пать ОДНУ треть его поверх расстояния между панелью и челове- ности лучистым теплом в ком (при температурах панели 40— 0,5 кал/смз ° мин. Получение бо'С и температуре одежды чело- человеком дополнительного века 27'С) тепла извне В ВНДЕ лучистой / — аа Расчету: 2 — па иатурааму лапту энергии около 3 кал/мин дает примерно тот же эффект, что и увеличение тепловыделений самим человеком с 1,5 (покой) до 4,3 кал/мин (средняя работа). М.
С.. Горомосов и Н. А. Ципер, исследуя гигиенические свойства панельного отопления в жилых зданиях, указывают на максимально допустимую дозу облучения в 1 кал/смз и при температуре окружающего воздуха 18 — 20'С. Здесь необходимо отметить, что хотя по приводимому этими авторами графику излучения панели в зависимости от расстояния между ней и человеком (рис. 136) при расстоянии меньше 1,5 м от панели на человека падает более 4 кал/смз ° и лучистой энергии (при температуре поверхности панели 45'С), тем не менее авторы рекомендуют применение панелей с температурой поверхности до 45' С, т.
е. допускают дозу облучения, более чем в 4 раза превышающую первоначально ими указанную. Некоторые авторы и нормативные источники устанавливают дозу облучения на единицу площади пола отапливаемого помещения. Таблица 38 Восприятие ннфракраснмх лучей кожей человека Обдучеиносхь в акад/см'мин Ошушеине 0,0015 0,0002 0,00005 0,000015 Ощущение боли Горячо, жжет, напряжение лица Ощущение тепла После некоторого действия легкое ощущение тепла Анализ этих данных показывает, что в рекомендуемых величинах доз облучения, даже для одних и тех же помещений, имеются большие расхождения (в 5 — 30 раз), причем в подавляющем большинстве эти дозы облучения по-существу не обосновываются никакими соображениями. Авторы настоящей книги совместно с лабораторией использования газа института ВНИИГАЗ и органами санитарного надзора провели исследования и испытания систем лучистого отопления с горелками инфракрасного излучения в зданиях общественного питания (кафе, закусочные и т.
п.) легкого типа и установили, что при облучении в 40 — 50 ккал/жа ч посетители и обслуживающий персонал кафе (закусочных) чувствовали себя наилучшим образом. Исходя из этого мы рекомендуем при температуре внутреннего воздуха 13 — 15'С и ограждающих конструкций (остекление) 5 — 9'С в подобных помещениях устанавливать дозу облучения на уровне 1,6 — 1,7 м от пола (уровень стоящего человека) в пределах 40 — 50 икал/лгз и. Конечно, эти дозы облучения не могут считаться неизменными и тем более не могут быть механически распространены на другие теплотехнические условия помещений и физиологические условия существования людей.
Нужно помнить, что тело человека, как и любое физическое тело, подчиняется законам физики и, в частности, закону теплопередачи. Если человека окружают конструкции или предметы, имеющие температуру выше температуры одежды человека, человек воспринимает от них излучение и, следовательно, нагревается. В случаях же, когда температура окружающих конструкций (предметов) ниже температуры одежды человека, он сам излучает энергию на эти конструкции (предметы), т.е. теряет тепло. Летавет сообщает, что при расположении вблизи человека экрана с температурой 5'С, несмотря на заполнение промежутка между экраном н человеком теплым воздухом, исключающим конвективную теплопотерю человеком, происходило понижение температуры кожи на 4; а подкожной ткани — на 2,5'.
По данным Шахбазяна, доза облучения в 0,5 кал/слгт мин для лиц, не выполняющих тяжелую физическую работу, позволяет снизить зону комфорта на 5 — 6'С, а в 1 кол/см'мин — на 6 — 8' С. 3. Дене приводит следующие данные о восприятии инфракрасных лучей кожей человека (табл. 38). Таким образом, величина дозы облучения имеет весьма важное значение в обеспечении комфорта человека. В одних случаях облучение будет полезным, в других (при превышении дозы) — вредным и даже опасным, так как может вызвать перегрев организма (тепловой удар). Как установлено исследованиями гигиенистов, в вопросе комфорта при инфракрасном облучении немаловажную роль имеют скорость движения и влажность воздуха, который окружает человек.
Так, например, если в относительно неподвижном воздухе комфортные условия находятся в интервале температур 16— 24'С, то при движении воздуха этот интервал может быть расширен до 16 — ЗЗ'С. Картман установил следующую зависимость между облученностью (дозой облучения), температурой окружающего воздуха и скоростью его движения (табл. 39). Таблица 39 Зависимость между дозой облучения, температурой окружающего воздуха и скоростью его движения Обаученносгь Гдова) в над/см'мнн Теииерагура двнжушегоса воздуха в С Скорость двнженнн воздуха в м/сек 0,5 1,5 1,5 2 1,5 2 2 23 22 20 20 !8 18 15 0,5 — 1 1,0 — 1,5 1,5 — 2 2,0 — 2,5 2,5 — 3 3,0-3,5 3,5 — 4 Одновременно с этим было выявлено, что ухудшение тепло- ощущений и повышение влажности воздуха под одеждой наблюдалось при температуре окружающего воздуха 22'С и относительной влажности 75%, а также при температуре 30'С и относительной влажности 65б/о (скорость движения воздуха 1 — 2 м/сек), Наиболее приемлемой в этих случаях оказалась влажность 40 — 50%.
Помимо количественной характеристики облучения человека при лучистом отоплении существенное значение имеет и качественная (спектральная) характеристика этого облучения. Многими исследователями установлено, что кожа человека в некоторой части инфракрасной области спектра весьма приближается по излучению, а следовательно, и по поглощению к черному телу при той же температуре. 200 14 — 882 201 Я ЧО О 00 ф гв ф Й гО цг црцбцвг г р бвйг гг и В о ф длила валлы вмк 202 На рис, 137 показана отражательная способность человеческой кожи.
Как видно из рисунка, максимальная отражательная способность кожи лежит в области коротковолновых (видимых) лучей, т. е. в области красных лучей, где находится максимум солнечного излучения. Таким образом, сама природа зашишает человека от вредного влияния солнечного излучения. В области инфракрасного излучения, особенно в средней и длинноволновой его части, отражательная способность кожи минимальна и находится в пределах 5— 4%. Для лучшего уяснения вопроса воздействия инфракрасного излучения на кожу человека и возникающих в связи с этим реакций отметим, что в элементарном Р .137.0 представлении кожа состоит ис.
137. Отражательная способность человеческой кожи из эпидермиса (верхний по. кров), состоящего из отмерших и живых клеток, кориума (соединительная часть кожи) и подкожной жировой ткани. Эпидермис и кориум составляют общую толщину приблизительно 1 — 1,4 мм, а подкожная ткань — до 3 жм и более в зависимости от упитанности и участка тела. К зародышевому слою эпидермиса подходят сосуды, подводящие питательные вещества и некоторые нервные окончания, а также безмякотные волокна, тесно связанные с эпителиальными клетками. Малейшее повреждение этих клеток приводит к нервному раздражению, вызываюшему боль. В общем упрощенном виде можно сказать, что кожа с помощью нервной системы, связанной с ней и вызывающей ощущения тепла, может включить в действие все средства терморегулирования организма.
При соответствующем сигнале поры кожи сужаются или расширяются, потовые железы начинают действовать и прежде всего начинается более интенсивное движение крови в тех тканях, в которых температура становится выше нормы. Циркулирующая кровь отнимает тепло от тканей и тем восстанавливает нормальную температуру, а следовательно, и необходимую жизнедеятельность организма. На рис.
138 показана прозрачность кожи и тканей тела человека в зависимости от длины волны облучения. Из рисунка ясно, что, во-первых, прозрачность зависит от толшииы кожи (ткани); во-вторых, максимум прозрачности лежит в коротковолновой (световой) и граничащей с ней области; в-третьих, для лучей с длиной волны более 2 жк кожа практически уже непрозрачна. По данным М.
Дерибере, инфракрасные лучи с длиной волны от 0,76 до 1,5 мк проникают в глубь ткани; от 1,5 до 5 мк поглощаются эпидермисом и соединительно-тканевым слоем кожи, а лучи длинной волны более 5 мк поглошаются роговым слоем. 100 ,йгк Щ Ц70 се~а Ч' и ж ж й~4 э Длила волны б мк ь Рис. 139, Поглощение световых и инфракрасных лучей в коже че- ловека По данным Бахема и Бомана (рис. 139), 567о инфракрасного излучения с длиной волны в 1,4 жк очень легко поглощается верхним слоем (эпидермисом) кожи. Как видим, между первыми и вторыми данными имеются значительные противоречия.