Гигиеническая оценка микроклимата учебных помещений.
Гигиеническая оценка микроклимата учебных помещений.
Цель: Ознакомление студентов с воздействием на организм человека воздушной среды и принципами нормирования отдельных ее параметров; с гигиеническими требованиями к естественному и искусственному освещению общеобразовательных учреждений, показателями для их оценки и нормирования.
Оборудование: психрометры (Августа и Акссмана); рулетка, анемометры (чашечный и крыльчатый); катотермометр, люксметр, компас, сантиметровая лента, калькуляторы, водяная баня.
Методика работы.
На данном занятии студентам
необходимо научиться оценивать
микроклимат классной комнаты, пользоваться
санитарными нормами и
Ход работы.
Состояние воздушной среды обитания человека оказывает существенное влияние на его работоспособность, самочувствие, настроение. Здоровье человека будет зависеть от ее физического состояния, наличия в ней тех или иных механических или биологических примесей.
В «Основах законодательства РФ об охране здоровья граждан» отмечается, что «Охрана здоровья граждан – это совокупность мер политического, экономического, правового, социального, культурного, научного, медицинского санитарно-гигиенического и противоэпидемического характера, направленных на сохранение и укрепление физического психического здоровья каждого человека, поддержание его долголетней активной жизни».
Согласно данным Комитета по охране окружающей среды и природных ресурсов Рязани в атмосферу города выбрасывается около 160 наименований всевозможных химических соединений. Город разделен на 9 районов, в городе существуют зоны, которые вызывают опасения – это районы Московского шоссе (сюда же относится Приокский поселок и Канищево), а также район Южно-промышленного комплекса (поселки Южный, Строитель, часть микрорайона Горроща). В этих районах находиться наиболее опасно, т.к. в районе Московского шоссе и Канищево опасность представляет сернистый газ. Детский организм является наиболее восприимчивым, поэтому даже кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызывать головокружение, тошноту, першение в горле, кашель. Реакция организма также зависит от индивидуальных особенностей человека: возраста, пола, состояния здоровья.
Физическое состояние
Классная комната или учебный кабинет являются основным местом проведения учебно-воспитательной работы в школе. В них школьники проводят большую часть времени, поэтому к гигиеническому состоянию этих помещений предъявляются особо высокие требования.
Учитель осуществляет воспитание и обучение детей не только путем разъяснения содержания преподаваемого предмета, а также путем организации всей внутренней жизни, ему необходимо уметь регулировать микроклимат учебных помещений, знать состояние вентиляции, освещения. Несоблюдение гигиенических требований к воздушному режиму, естественному и искусственному освещению ухудшает восприятие и усвоение учебного материала. Основные нормы отражены в Санитарных правилах, утвержденных 4 августа 1999 г. и введенных с 1 января 2000 г. в действие (СП 2.4.4.782-99).
Контроль и управление санитарно-эпидемиологическим
благополучием детей и
Гигиенически полноценная
Поддержание нормального воздушно-теплового режима в классе осуществляется сменой воздуха через форточки, фрамуги, створки окон. Сквозняков в классе быть не должно, а проветривание проводиться во время перемены, класс в это время должен быть пуст. Совершенно недопустимо следующее: когда наказанного за плохое поведение ученика оставляют сидеть в классе – это вредно для его здоровья, т.к. он подвергается воздействию сквозняка.
Влажность воздуха в классе (относительная влажность), при указанных выше температурах может колебаться в пределах 40-60 % (зимой 30-50%), она зависит также от влажности климатической зоны. Повышение влажности увеличивает теплоотдачу организма. В теплом климате относительная влажность 30- 40%; в умеренном и холодном может доходить до 65%.
Большое значение для микроклимата класса имеет скорость движения воздуха, она должна быть не более 0,2-0,4 м/сек. Скорость движения воздуха до 1 м/сек организмом не воспринимается, свыше 1м/сек воспринимается как ветер, а в условиях классной комнаты это означает сквозняк.
Атмосферное давление в среднем должно равняться 760 мм ртутного столба, обычные колебания атмосферного давления могут находиться в пределах 760+/-20 мм рт. ст. или 1013+/-26,5 гПа-гектапаскалей (1 гПа равен 0,750 мм рт. ст.)
Дети обычно плохо переносят пребывание в зоне пониженного атмосферного давления. В классной комнате во время урока возрастает концентрация углекислоты и падает содержание кислорода. Поэтому класс необходимо проветривать. Зеленые растения улучшают кислородный режим класса.
Гигиеническая характеристика классной комнаты.
В настоящее время
а) Определение относительной влажности воздуха.
Психрометрами определяют относительную влажность воздуха в классной комнате, мастерской, компьютерном классе. Название прибора происходит от греческого слова «психрос»–холодный. При помощи статического психрометра (психрометра Августа) определение температуры и влажности воздуха производят в 3-х точках, а именно: в первом, втором и третьем рядах парт. Он подвешивается на расстоянии 0,5м от окна, в зоне дыхания, на высоте 1,2-1,5 м. Измерение производят в течение 4 минут. Измерение следует проводить до и после уроков, или в начале и по истечении каждой из перемен.
Затем относительную влажность находим с помощью специальной психрометрической таблицы.
Относительной влажностью называется отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженной в процентах.
Абсолютной влажностью называется количество водяных паров в граммах, которое содержится в 1куб. м воздуха в момент насыщения.
Дефицитом насыщения называется разность между максимальной и абсолютной влажностью.
Точка росы – температура, при которой величина абсолютной влажности равна максимальной.
При гигиенической оценке микроклимата наибольшее значение имеет величина относительной влажности.
ПРИМЕР.
Сухой термометр показывает 18 градусов C°, а влажный 13 градусов C°. В первом вертикальном столбце находим показания сухого термометра, а в горизонтальном ряду, идущем от этой температуры вправо, отыскиваем показание влажного термометра 13 градусов C°, но если эта цифра в таблице отсутствует, берем наиболее близкую к ней цифру Находим искомую относительную влажность 45%. (Гигиеническая норма влажности составляет от 40 до 60%).
б) Определение температуры
Температуру воздуха определяют спиртовым термометром в тех же 3-х точках. Результаты сравнивают с гигиеническими нормами 18-20 градусов C° – температурой комфорта. При измерении температуры воздуха в классной комнате термометр необходимо экранировать от холодных или горячих поверхностей. С момента установления термометра в точках до снятия измерений должно пройти 10 минут. Измерение производится в 3-х точках (у наружной стены, у внутренней стены, в центре класса – зоне дыхания).
Чтобы получить среднюю температуру в помещении, измерения следует обязательно провести в различных местах (около стен: наружной и внутренней, около окон, у пола). После чего показания термометров суммируют и делят на количество измерений.
Следует отметить следующее, что до начала занятий в классных комнатах следует поддерживать температуру 15 градусов C°.
В связи с этим: учебные классы не должны находиться вблизи помещений, являющихся источниками шума и запахов (мастерских, спортивных и актовых залов, пищеблоков).
В каждом учебном помещении различают: рабочую зону (зона, где размещены столы или парты для учащихся), рабочую зону учителя, дополнительное пространство для размещения учебно-наглядных пособий, ТСО, зону для индивидуальных занятий учеников и возможной активной деятельности.
Гигиеническая оценка классной комнаты.
В настоящее время согласно СП 2.4.2.782-99
площадь учебных кабинетов
Студенты с помощью рулетки измеряют ширину (глубину), длину и высоту учебной комнаты. Определяют ее площадь и объем помещения, приходящегося на одного учащегося; и дают ему гигиеническую оценку.
ПРИМЕР:
Глубина (ширина) комнаты – 6,3 м;
Длина комнаты – 8,4 м;
Высота – 3 м.
S = 6,3 х 8,4 = 52,92 кв м
V = 6,3 х 8,4 х 3 = 158,76 куб. м
Если наполняемость класса не должна превышать25 человек, то в таком классе на каждого человека будет приходиться: 52,92 кв.м : 25=2,2 кв.м. площади пола, и на каждого ученика кубических метров : 158,76 куб. м.: 25 = 6,35 куб. м, т.е. площадь и объем такого класса превышает минимальные размеры на одного учащегося, предусмотренные гигиеническими нормативами.
В настоящее время, в связи с введением новых типов учебных заведений: школ-лицеев, школ-гимназий, частных школ, где дети проводят более длительное время, занимаясь специальными предметами, наполняемость таких классов не должна превышать 25 человек.
Нормативы необходимой (наименьшей) площади школьных помещений.
Таблица 1.
Наименование помещений |
Площадь на одного ученическое место (кв. м.) |
Общая площадь |
Классы и учебные кабинеты |
1,25 |
50 |
Лаборатории |
1,65 – 1,75 |
66 – 70 |
Мастерские |
- |
66 –70 |
Спортивный зал |
4,0 |
228 |
Вестибюль с гардеробной |
0,25 – 0,35 |
- |
Рекреационные помещения |
0,6 |
- |
Столовая |
0,65 |
- |
Актовый зал |
0,6 |
150 |
Уборные |
1 |
- |
В настоящее время гигиенистами и педагогами обосновано возражение против принципа стандартизации размеров всех классных помещений, их надо дифференцировать в зависимости от возрастных особенностей учащихся. При этом помещения, предназначенные для учеников однородных или смежных возрастов, необходимо группировать в пределах одного и того же этажа, либо отдельного блока. Особо желательно объединять в изолированный блок первые классы.
При этом обязательно надо учитывать следующий момент: обучение детей, не достигших 6,5 лет к началу учебного года, следует проводить в условиях школы, УВК (учебно-воспитательного комплекса) или детского сада с соблюдением всех основных гигиенических требований.
Санитарное благоустройство
Окна классных комнат должны быть ориентированы в зависимости от климатического пояса, но оптимальными являются южная, восточная и юго-восточная ориентации.
Студенты определяют потребный, или вентиляционный объем воздуха, приходящийся на одного ученика в классе, т.е. – это количество кубических метров воздуха, которое необходимо ему в течение часа.
Это количество можно вычислить по следующей формуле:
Где:
С – потребный (вентиляционный) объем воздуха в 1 куб. м;
К – количество литров углекислого газа, выделяемое человеком за 1 час (установлено, что ребенок выделяет в час примерно столько литров, сколько ему лет);
Р – предельно допустимое содержание углекислого в воздухе жилых помещений к концу урока (к концу урока в классе);
Р = 0,1%,это соответствует 1 ‰ (промилле) всего объема воздуха,
q - содержание углекислого газа в атмосферном воздухе (его объема),
¾ - продолжительность урока в долях часа.
Разберем пример:
Классная комната шириной – 6,5 м, длиной 8,5 м, высотой –3,5 м. Тогда ее площадь равна 8,5х3,5=55,2 кв. м.,
Кубатура-55,2(кв.м.)х3,5=193,2 куб. м.
Если исходить из минимальных норм, то в данной комнате можно рассадить 37 детей:
55,2 кв.м.:1,5 кв. м =37, но если из новых норм, то 55,2 кв.м.:2.5 кв.м.=20 детей.
Пусть у нас дети 13 лет, тогда потребный (вентиляционный) объем воздуха на каждого ученика этого возраста равен:
А кубатура класса 193,2 куб. м.
193,2:37=5,2 куб. м., т.е. значительно меньше нормативного.
Необходимо отметить следующее: дети
дошкольного и школьного
Исходя из предельно допустимого содержания углекислоты в помещениях для детей – 0,1% и содержания ее в атмосферном воздухе 0,04%, вычисляем необходимый объем воздуха дошкольного возраста.
Он будет равен 6,67 куб. м., соответственно для детей старшего возраста –20 куб. м.
Определение коэффициента аэерации.
Широкое распространение получило сочетание центральной вытяжной вентиляции с местным притоком неизменного атмосферного воздуха – с аэрацией. Аэрация осуществляется с помощью фрамуг, створок окон.
При правильном устройстве фрамуг наружный воздух всегда направляется к потолку. Для достаточной аэрации помещений отношение площади сечения фрамуг к площади пола должен быть не менее 1/50, но лучше 1/30.
Коэффициент аэрации вычисляем как отношение площади проемов всех действующих форточек, фрамуг и площади пола класса. После проведения данных исследований студенты делают заключение.
Сначала определяем ориентировочно-открывающуюся
площадь фрамуг и форточек, и подсчитывают,
сколько раз эта площадь
Пример:
Площадь пола равна 55,2 кв. м, площадь фрамуг и форточек 2 кв м.
2 кв.м.: 55,2 кв.м.=1:3.
Заключение:
Коэффициент аэрации соответствует гигиеническим нормативам- 1:5—1:3.
Определение скорости воздуха в классе шаровым катотерометром.
Катотермометром производится определение малых скоростей движения воздуха в помещении (1-2 м/сек).
Катотермометр нагревают до тех пор, пока спирт не заполнит 1/3-2/3 верхнего резервуара, затем его вытирают и вешают на штатив, в месте, где необходимо произвести измерение скорости движения воздуха. По секундомеру следят, за сколько времени столбик спирта опуститься с 38 до 35 градусов C°. Среднее арифметическое высшей Т и низшей Т должно равняться 36,5 С, т.е. интервалы от 40 до 33 градусов C°, от 39 до 34 градусов C°; от 38 до 35 градусов C°.
По формуле находим Н – величину охлаждения сухого катотермометра
1) , где Ф – константа катотерометра, измеряемая в Мкал/ал град, – время за которое катотерометр охладится от температуры до .
2) – для скорости менее 1 м/с мы, зная величину охлаждения сухого катотерометра (H) и Q – разность между средней температурой тела 36,5 C° и температурой окружающего воздуха в градусах, можем найти скорость движения воздуха; величины 0,20; 0,40; 0,13; 0,47 – эмпирические коэффициенты.
3) – для скорости воздуха более 1 м/с.
4) Для определения больших
Затем включают счетчик при помощи рычага, находящегося сбоку от циферблата. Большая стрелка показывает единицы и десятки условных делений. Время наблюдений отмечают по секундомеру с одновременным включением и выключением анемометра и секундомера. По разнице в показаниях счетчика до и в конце наблюдения определяют число делений в 1 с, определяют скорость движения воздуха, пользуясь сертификатом, или графиком, прилагаемым к крыльчатому анемометру.
Пример:
Таблица 2
Показания стрелок | ||
До наблюдения |
Через 10 мин. после начала наблюдения | |
Большая стрелка |
40 |
0 |
Первая малая стрелка |
100х3 |
1 |
Вторая малая стрелка |
1000х1 |
5 |
Всего |
1340 |
5100 |
1) Разница в показаниях стрелок:
5100–1340=3760
2) Количество делений в 1 секунду:
3760:600=6,27
3) Скорость движения воздуха, определенная по сертификату:
1,02 –данные сертификата, значит V (скорость движения воздуха)= 6,27х1,02 = 6,4 м/сек.
Определение атмосферного давления.
Атмосферное давление может быть измерено ртутными барометрами или барометрами – анероидами. Величина давления обычно выражается в мм. ртутного столба или в гектапаскалях – гПа. Обычное колебание атмосферного давления находятся в пределах 760 +/- 20 мм рт. столба.
Пример заключения по установленным показателям микроклимата.
1. Барометрическое давление: 750 мм рт. ст.
2. Температура помещения средняя 24 градуса C°; колебание по горизонтали 1,5 градуса C°; колебание по вертикали 2 градуса C° на 1 м. высоты; разница между минимальной и максимальной температурой 1,5 градуса C° (отопление центральное).
3. Относительная влажность – 17%.
4. Скорость движения воздуха в помещении – 0,1 м/сек.
Заключение: Установленные показатели микроклимата не соответствуют гигиеническим нормативам по следующим показателям:
1. Повышенная средняя
2. Малая
скорость движения воздуха
Рекомендации: Для улучшения состояния воздушной среды в данном классе рекомендуется усилить интенсивность проветривания и поставить увлажнители воздуха.
В течение одного часа необходима трёхкратная смена воздуха в классе.
Для создания комфортных условий самочувствия людей рекомендуются следующие параметры физических факторов воздушной среды.
1. Средняя температура воздуха 18-20 градусов C° (для детей 20-22 градуса C°). Перепады температуры воздуха в горизонтальном направлении не должны превышать 2 градуса C°, в вертикальном 2,5 градуса C° на каждый метр высоты. В течение суток колебания температуры воздуха в помещении при центральном отоплении не должны превышать 3 градуса C°.
2. Величина относительной
3. Скорость движения воздуха в помещении должна быть 0,2 – 0,4 м/сек.
Значение и определение естественного
и искусственного освещения классной
комнаты.
Световой режим в учреждениях
для детей и подростков
Режим освещенности играет существенную роль в регуляции биологических ритмов. В условиях интенсивной освещенности улучшается рост и развитие организма.
Интенсивность освещенности рабочего места имеет большое значение для профилактики нарушений зрения, особенно при работах, требующих зрительного напряжения. При плохом или неправильном освещении снижается умственная работоспособность.
Естественное освещение.
Естественное освещение в
В зависимости от ориентации различают три основных типа инсоляционного режима (см. табл.)
Таблица 3.
Инсоляционный режим |
Ориентация по сторонам света |
Время инсоляции |
Процент инсолируемой площади помещений |
Количество тепла за счет солнечной радиации, КДЖ/м |
Максимальный |
ЮВ; ЮЗ |
5 - 6 |
80 |
Свыше 3300 |
Умеренный |
Ю; В |
3 - 5 |
40 -50 |
2100 – 3300 |
Минимальный |
СВ; СЗ |
Менее 3 |
Менее 30 |
Менее 2100 |
При западной ориентации создается смешанный инсоляционный режим. По продолжительности он соответствует умеренному, по нагреванию – максимальному инсоляционному режиму.
Естественное освещение
- ориентации здания на участке
(рекомендуемой ориентацией
- достаточный коэффициент
К естественному освещению
1) Достаточность.
2) Равномерность.
3) Отсутствие слепимости (блесткости) и теней на рабочем месте.
4) Перегрев помещений.
а) оценку естественного освещения следует начинать с определения светового коэффициента (СК). СК представляет собой отношение остекленной поверхности окон к площади пола. Выражается он простой дробью, числитель которой – величина остекленной поверхности, знаменатель – площадь пола. Числитель дроби приводится к 1, для этого числитель и знаменатель делят на величину числителя (правда в настоящее чаще пользуются коэффициентом естественного освещения (КЕО).
Для того, чтобы наиболее точно вычислить коэффициент (СК) от площади остекленной поверхности окон следует отнять 10 % площади (минус), приходящейся на переплет оконных рам.
Пример:
Определить световой коэффициент помещения, площадью 50 кв.м., в котором три окна площадью по 2,7 кв.м.
Решение:
1. Определяем площадь окон, их три: 2,7 кв.м х 3 = 8,1 кв.м.
2. Определяем площадь остекления:
8,1 – 100
X – 10
Площадь остекления равна: 8,1 кв.м. – 1,81 кв.м. = 7,29 кв.м.
3. Находим световой коэффициент: 7,29 кв.м.:50,0 кв.м. =1:7
Заключение:
Световой коэффициент не соответствует гигиеническим требованиям, он ниже. Норма светового коэффициента 1: 4 - 1 : 5
б) определяем коэффициент заглубления
Коэффициентом заглубления называется отношение высоты верхнего края окна над полом к глубине помещения. Согласно гигиеническим нормам он должен быть равен 1:2, т.е. глубина помещения не должна превышать расстояния от верхнего края окна до пола более, чем в два раза. Тогда освещенность отдаленных мест помещения будет достаточной.
Пример:
Высота верхнего края окна над полом 3.0 м, глубина класса 7 м.
Решение:
Определяем коэффициент
КЗ = 3 м:7 м = 1,25
Заключение: Коэффициент заглубления почти отвечает норме (1:2).
Коэффициент заслонения - это отношение высоты противостоящего здания к расстоянию между ним и школой.
Чтобы выяснить, не мешают ли проникновению света в кабинет соседние здания и высокие деревья, нужно с мест у внутренней стены оценить, какая часть заслонена ими.
Наилучшая гигиеническая норма коэффициента заслонения должна равняться 1:5 (возможны варианты 1:2 –1:3)
Для максимального использования дневного света и равномерного освещения классных комнат необходимо:
1) Сажать деревья не ближе 10 м от здания;
2) Не закрашивать оконные стекла;
3) Не расставлять на
4) Размещать шторы в нерабочем
состоянии в пространствах
5) Очистку и мытье наружных стекол проводить 3 – 4 раза в год и не менее одного раза изнутри.
Запыленность и загрязненность окон снижают уровень естественного освещения на 40% и более.
Определение коэффициента естественной освещенности (КЕО)
КЕО – это отношение естественной освещенности в данной точке внутри помещения к освещенности на горизонтальной плоскости под открытым небом, выраженное в процентах.
По современным нормативам КЕО в классных комнатах должен равняться 1,5%.
В данном случае КЕО определяют с помощью люксметра, а затем вычисляют по следующей формуле:
КЕО=Ев х 100/Ео
Ев – освещенность внутри в люксах
Ео – освещенность снаружи в люксах
При оценке естественного освещения
следует обратить внимание на окраску
стен. В настоящее время

- Гигиеническая оценка ремонтного молодняка
- Гигиеническая оценка условий и режима тренировочных занятий по греко- римской борьбе
- Гигиеническая прокладка разового использования для сиденья унитаза
- Гигиеническая характеристика основных компонентов пищи
- Гигиеническая характеристика рабочего места
- Гигиеническая экспертиза пищевых продуктов. Современные научные теории питания.
- Гигиеническая экспертиза товаров. Товарные знаки
- Гигиена спортивной одежды
- Гигиена спортивной одежды и обуви
- Гигиена труда
- Гигиена труда при работе с компьютером
- Гигиена труда. Профилактика профессиональных заболеваний
- Гигиена физической культуры и спорта
- Гигиеническая оценка в обеспечении качества продукции