CZYNNIKI SZKODLIWE I UCIĄŻLIWE W ŚRODOWISKU PRACY MIKROKLIMAT wykorzystano materiały: Internet: http://www.ciop.pl , http://graf.mech.pk.edu.pl/

MIKROKLIMAT Między człowiekiem i środowiskiem zachodzi nieustanna wymiana ciepła. Odbywa się ona czterema drogami: przez przewodzenie, kon-wekcję, promieniowanie i odparowywanie potu. Tego rodzaju prze-pływy ciepła zależą od charakterystyk fizycznych otoczenia takich, jak: temperatura powietrza, średnia temperatura promieniowania, ciśnienie pary wodnej oraz prędkość ruchu powietrza. Ze względu na to, że do prawidłowego działania wszystkich funkcji organizmu jest konieczne utrzymanie stałej ciepłoty ciała, organizm człowieka dysponuje mecha-nizmami, które pozwalają na wytworzenie niezbędnej ilość ciepła lub odprowadzenie jego nadmiaru. Mechanizmy te jednak nie zawsze mogą podołać obciążeniom termicznym, na jakie narażony jest organizm ze strony środowiska. Konsekwencją takiego stanu może być wzrost lub spadek temperatury wewnętrznej ciała w stosunku do wartości średniej, która w stanie równowagi cieplnej wynosi 37 ± 0,5 ºC. Pierwszą reakcją człowieka na stymulacje termiczne jest behawioralne unikanie nadmiernych strat lub gromadzenia się ciepła wewnątrz ciała człowieka. Reakcje te polegają na doborze odzieży i klimatyzowaniu pomieszczeń. Gdy te działania nie są wystarczające w sposób odruchowy uruchamiane są reakcje fizjologiczne.

MIKROKLIMAT Utrata ciepła z organizmu następuje kilkoma drogami. Pierwsza to przewodnictwo oraz  parowanie potu z powierzchni skóry do otaczają-cego powietrza i konwekcja z dróg oddechowych wspomagana konwek-cją przepływu powietrza w płucach. Drugim kanałem utraty ciepła jest promieniowanie z gołej skóry. Warunek utrzymania stałej ciepłoty ciała narzuca konieczność ograni-czenia czasu przebywania człowieka w gorącym lub zimnym środo-wisku. Wzrost tętna, maksymalny poziom produkcji potu oraz wzrost temperatury wewnętrznej ciała są czułymi wskaźnikami obciążenia cieplnego organizmu i wyznaczają granice tolerancji niekorzystnego wpływu na organizm człowieka gorącego środowiska i pracy wyko-nywanej w takich warunkach. Z kolei w środowisku zimnym czynnikami ograniczającymi ekspozycję człowieka są straty ciepła z organizmu, czego wynikiem może być zmniejszenie się temperatury wewnętrznej i lokalnych temperatur skóry, szczególnie w okolicach kończyn. Ubranie zawsze stanowi barierę pomiędzy powierzchnią skóry a otoczeniem, która oddziałuje zarówno na wymianę ciepła przez konwekcję i promieniowanie, jak i na wymianę ciepła przez odparowywanie wydzielonego potu. Wpływ zastosowanej odzieży może mieć decydujące znaczenie w środowisku zimnym w procesie zachowania ciepła organizmu, może też być czynnikiem utrudniającym pracę w środowisku gorącym

MIKROKLIMAT Podstawowym mechanizmem wytwarzania ciepła w organizmie jest proces przemiany, zwany metabolizmem. Okazuje się, że w ten sposób wytworzone ciepło znaczne wzrasta podczas pracy fizycznej i może osiągnąć wartości 15 ÷ 20 razy większe od przemiany podstawowej. Niewielka część tego ciepła zostaje usunięta z organizm w wyniku oddychania i wydatku ciepła związanego z wykonywaną pracą. Pozo-stała część ciepła musi zostać przemieszczona z wnętrza organizmu w kierunku skóry. Następuje wówczas wzrost ukrwienia i temperatury skóry oraz uaktywnienie gruczołów potowych. Wzrost temperatury skóry zwiększa wymianę pomiędzy środowiskiem w drodze promieniowania, a odparowywanie potu jest najefektywniejszym mechanizmem rozpro-wadzania ciepła.

MIKROKLIMAT Jednostkami opisującymi ilość ciepła metabolicznego jest W/m2 oraz met (1 met równy jest ilości ciepła wytwarzanego w czasie odpoczynku, równe 58.2 W/m2). Przykładowe wartości tempa metabolizmu: 0.8met – odpoczynek w pozycji półleżącej 1.0met – odpoczynek 1.2met – odpoczynek w pozycji stojącej 1.6met – umiarkowana aktywność w pozycji stojącej (przemysł lekki) 2.0met – średnia aktywność w pozycji stojącej (prace domowe) 3.0met – spacer z prędkością 5 km/h 3.4met – ciężka praca w pozycji stojącej 9.5met – bieg z prędkością 15 km/h

wartość izolacji cieplnej MIKROKLIMAT Izolacja termiczna określa ilość ciepła przepływającego w jednostce czasu przez 1 m2 powierzchni materiału, przy różnicy temperatur po obu stronach odzieży wynoszącej 1K. Odzież o odpowiedniej izolacji termicznej zapobiega nadmiernym stratom ciepła do otoczenia. Izolacja termiczna materiałów wyrażana jest w m2K/W. W odniesieniu do odzieży obowiązującą również inne jednostki: clo – 1 clo określa izolację termiczną odzieży niezbędną do utrzymania równowagi termicznej pomiędzy organizmem człowieka, przebywa-jącym w pozycji siedzącej, a otoczeniem o następujących parametrach: prędkość powietrza – 0,1 m/s, temperatura powietrza i ścian - 21 ºC oraz wilgotność względna mniejsza niż 50%. Dla tych warunków 1 clo zestawu odzieży jest równy 0.155 m2K/W. rodzaj odzieży wartość izolacji cieplnej m2K/W clo podkoszulek 0,014 0,09 bluzka z krótkimi rękawami 0,029 0,18 szorty 0,009 0,06 spodnie 0,039 0,26 sweter 0,043 0,28

MIKROKLIMAT UMIARKOWANY Do określenia wrażenia cieplnego człowieka używa się dwóch wskaźni-ków: PMV – przewidywana ocena średnia – wskaźnik stosowany w opisie komfortu cieplnego, wyrażony w siedmiostopniowej skali wrażeń cieplnych jako: - 0,5 < PMV < + 0,5 +3 – gorąco +2 – ciepło +1 – dość ciepło (lekko ciepło) 0 – neutralnie (obojętne) -1 – dość chłodno (lekko chłodno) -2 – chłodno -3 – zimno PPD – przewidywany procent osób niezadowolonych - 0,5 < PMV < + 0,5 odpowiada PPD < 10%

MIKROKLIMAT ZIMNY Zgodnie z Rozp. MPiPS z dnia 29.11.2002r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (Dz. U. z 2002r. Nr 217, poz. 1833 z późniejszymi zmianami): Mikroklimat zimny odnosi się do warunków środowiska termicznego, dla których wartość wskaźnika PMV (przewidywana ocena średnia) wynosi -2 lub mniej.

MIKROKLIMAT ZIMNY Dopuszczalne wychłodzenie ogólne organizmu określa wartość wskaźnika IREQmin [m2·K·W-1], która zależy od warunków środowiska termicznego, metabolizmu (wydatku energetycznego) oraz parametrów odzieży (izolacyjności i przepuszczalności powietrza). Dopuszczalne wychłodzenie miejscowe organizmu określa wskaźnik tWC [°C]. Wartości dopuszczalne czasu narażenia w zależności od wskaźnika tWC określono poniżej.

MIKROKLIMAT GORĄCY Zgodnie z Rozp. MPiPS z dnia 29.11.2002r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (Dz. U. z 2002r. Nr 217, poz. 1833 z późniejszymi zmianami): Kryterium klasyfikacji środowiska termicznego do obszaru mikroklimatu gorącego jest wartość wskaźnika PMV w zakresie powyżej +2,0. Pomiar temperatury wewnętrznej w celu monitorowania obciążenia cieplnego pracowników jest uciążliwy i niepraktyczny. Według aktualnego stanu wiedzy wskaźnik WBGT jest najprostszą a zarazem najdogodniejszą techniką do oceny obciążenia termicznego na podstawie pomiaru parametrów środowiska.

MIKROKLIMAT GORĄCY Rozp. MPiPS z dnia 29.11.2002r. w sprawie najwyższych dopusz-czalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (Dz. U. z 2002r. Nr 217, poz. 1833 z później-szymi zmianami): Wartości z gwiazdką (*) odnoszą się do warunków z nieodczuwalnym ruchem powietrza. Wartości z gwiazdkami (**) odnoszą się do warunków z odczuwalnym ruchem powietrza. klasa tempa metabolizmu tempo metabolizmu dopuszczalne wartości WBGT [ºC] odniesione do jednostki powierzchni skóry [W/m2] całkowite (przy średniej powierzchni skóry 1,8 m2) [W] osoba zaakli-matyzowana osoba niezakli-matyzowana spoczynek M ≤ 65 M ≤ 117 33 32 1 praca lekka 65 < M ≤ 130 117 < M ≤ 234 30 29 2 praca średnio ciężka 130 < M ≤ 200 234 < M ≤ 360 28 26 3 praca ciężka 200 < M ≤ 260 360 < M ≤ 468 25* 26** 22* 23** 4 praca bardzo ciężka M > 260 M > 468 23* 25** 18* 20**

MIKROKLIMAT: Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 24.08.2004r. w sprawie wykazu prac wzbronionych młodocianym i warunków ich zatrudniania przy niektórych z tych prac (Dz. U. z 2004r. Nr 200, poz. 2047 z późniejszymi zmianami) wzbronione jest zatrudnianie młodocianych przy pracach: – w pomieszczeniach, w których temperatura przekracza 30ºC a wilgotność względna powietrza przekracza 65%. – w temperaturze powietrza niższej niż 14ºC a także przy wilgotności względnej wyższej niż 65%. – w środowisku o dużych wahaniach parametrów mikroklimatu, szcze-gólnie przy występowaniu nagłych zmian temperatury powietrza w zakresie przekraczającym 15ºC, przy braku możliwości stosowania co najmniej 15-minutowej adaptacji w pomieszczeniach o temperatu-rze pośredniej.

MIKROKLIMAT: Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 10.09.1996r. w sprawie wykazu prac wzbronionych kobietom (Dz. U. z 1996r. Nr 114, poz. 545 z późniejszymi zmianami) wzbronione jest zatrudnianie kobiet w ciąży i w okresie karmienia przy pracach: – w warunkach, w których wskaźnik PMV jest większy od 1,5. – w warunkach, w których wskaźnik PMV jest mniejszy od -1,5. – w środowisku, w którym występują nagłe zmiany temperatury powiet-rza w zakresie przekraczającym 15ºC.