Franciszek Rosiek
Instytut Górnictwa
Politechniki Wrocławskiej
Mikroklimat
Norma PN-87/N-
08009
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Ergonomia
Środowiska zimne
Metoda oceny ujemnego obciążenia termicznego,
oparta na wskaźnikach WCI i IREQ
Przedmiot normy. Przedmiotem normy jest metoda oceny i
interpretacji ujemnego obciążenia termicznego spowodowanego
oddziaływaniem środowiska.
Zakres stosowania normy. Normę należy stosować do szybkiej
oceny przeciętnego oddziaływania środowiska zimnego (tzn.
środowiska z temperaturą powietrza niższą od 10°C) na
człowieka w okresie reprezentatywnym dla jego pracy.
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Ujemne obciążenie termiczne, jakiemu jest poddany człowiek
znajdujący się w środowisku zimnym, zależy od tego, czy warunki
środowiska doprowadzają do ogólnego oziębienia całego ciała, czy
tylko miejscowego oziębienia części ciała lub jego powierzchni.
Wyróżnienie tych dwóch sposobów oddziaływania warunków
środowiska zimnego na organizm wynika zarówno z różnego
zachowania się
poszczególnych narządów i organizmu jako całości,
jak i z różnych skutków lub efektów tego oddziaływania. W normie
przyjęto, aby działanie zimna na organizm oceniać oddzielnie w
przypadku tych dwóch sposobów oddziaływania
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Wyznaczanie wskaźnika siły chłodzącej powietrza. W przypadku
chłodzenia miejscowego, działanie środowiska zimnego na organizm
człowieka jest oceniane za pomocą wskaźnika siły chłodzącej powietrza
WCI, wyrażonego wzorem
a
ar
ar
t
v
v
WCI
33
10
45
,
10
(1)
w którym:
WCI - wskaźnik siły chłodzącej powietrza, kcal/m
2
h,
ar
v
- prędkość ruchu powietrza, m/s,
t
a
- temperatura powietrza, °C.
Metoda obliczania miejscowego ujemnego obciążenia termicznego jest
oparta na bezpośrednim pomiarze temperatury i prędkości ruchu powietrza i
na obliczaniu wartości średnich uwzględniających zmiany tych parametrów
w czasie i w przestrzeni.
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Zebrane w ten sposób i przetworzone dane służą do obliczenia wskaźnika
WCI bezpośrednio ze wzoru (1). Uzyskane wyniki należy porównać z
wartościami odniesienia, po czym należy:
- albo bezpośrednio zmniejszyć ujemne obciążenie termiczne na
stanowisku pracy za pomocą odpowiednich metod,
- albo zastosować skrócony czas pracy.
Wartości odniesienia wskaźnika WCI odpowiadają poziomom oddziaływania,
na które w warunkach podanych w tabl. Z1-1 (załącznik 1) mogą być narażone
prawie wszystkie osoby bez żadnych szkodliwych skutków, pod warunkiem że
osoby te nie wykazywały uprzednio żadnych objawów chorobowych. Ponadto
ustalenie tych poziomów oddziaływania ze względu na zdrowie ludzi nie
przesądza o poziomach, które mogłyby być ustalone ze względu na inne ważne
przyczyny, takie jak zmiana funkcji nabłonka wyścielającego drogi oddechowe
przy skrajnie surowych warunkach środowiska (temperatura powietrza -35 do
-45°C) oraz zmiana reakcji psychomotorycznych, które mogłyby doprowadzić
do wypadków przy pracy.
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
TABLICA Z1-1. WARTOŚCI ODNIESIENIA WSKAŹNIKA SIŁY CHŁODZĄCEJ POWIETRZA WCI
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
W tabl. Z.1-2 (załącznik 1) podano zalecany cykl praca-wypoczynek zastosowany
do pracy umiarkowanej i ciężkiej dla 4-godzinncj zmiany. W przypadku zmiany
ciężkości pracy umiarkowanej na lekką oraz przy pracy w pomieszzeniach bez
nasłonecznienia należy zastosować zalecenia o 1°C ostrzejsze, przerwa w ciepłym
pomieszczeniu trwa 10 min.
Tablica Z.1-2. Zalecany cykl praca-wypoczynek zastosowany do pracy umiarkowanej i ciężkiej dla 4-godzinnej zmiany
Ruch powietrza, m/s
Temperatura
powietrza
nasłonecznionego
0
2,6
4,5
6,7
8,9
°C
czas
pracy
max
ilość
przerw
czas
pracy
max
ilość
przerw
czas
pracy
max
ilość
przerw
czas
pracy
max
ilość
przerw
czas
pracy
max
ilość
przerw
-26° do - 28°C
normalna
zmiana
1
normalna
zmiana
1
75 min
2
55 min
3
40 min
4
-29° do -31°C
normalna
zmiana
1
75 min
2
55 min
3
40 min
4
30 min
5
-32° do -34°C
75 min
2
55 min
3
40 min
4
30 min
5
x
x
-35° do -37°C
55 min
3
40 min
4
30 min
5
x
x
x
x
-38° do -39°C
40 min
4
30 min
5
x
x
x
x
x
x
-40° do -42°C
30 min
5
x
x
x
x
x
x
x
x
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Wyznaczanie wskaźnika wymaganej ciepłochronności odzieży.
W przypadku ogólnego chłodzenia, działanie środowiska zimnego na organizm
człowieka jest oceniane za pomocą wskaźnika wymaganej ciepłochronności
odzieży IREQ, który należy wyznaczać korzystając bezpośrednio z wykresów wg
załącznika 2, rys. Z2-15, na których podano wartości liczbowe IREQ przy
ustalonej wilgotności względnej 50% dla różnych poziomów metabolizmu
(wydatku energetycznego), prędkości ruchu powietrza i rożnych temperatur
operacyjnych wg PN-85/N-08013.
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Rys. Z.2-2. Wyznaczanie wskaźnika wymaganej ciepłochronności odzieży IREQ (Zał. 2)
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Metoda obliczania wskaźnika wymaganej ciepłochronności odzieży IREQ jest
wiec oparta na bezpośrednim pomiarze temperatury i prędkości ruchu powietrza,
średniej temperatury promieniowania oraz na oznaczeniu metabolizmu (wydatku
energetycznego) i obliczeniu wartości średnich uwzględniających zmiany tych
parametrów w czasie i w przestrzeni otaczającej pracownika.
Zebrane w ten sposób i przetworzone dane służą do wyznaczenia wartości
wskaźnika IREQ bezpośrednio z wykresów.
Jeżeli ciepłochronność odzieży pracownika jest niższa od wartości
wyznaczonej, wówczas należy:
- albo zaopatrzyć pracownika w odzież o wyliczonej wymaganej
ciepłochronności,
- albo zmniejszyć ujemne obciążenie termiczne na stanowisku pracy za
pomocą odpowiednich metod.
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Wartości odniesienia wskaźnika IREQ odpowiadają poziomowi oddziaływania,
na który mogą być narażone prawie wszystkie osoby bez żadnych szkodliwych
skutków dla zdrowia, pod warunkiem że osoby te nie wykazywały uprzednio
żadnych objawów chorobowych. Ponadto ustalenie tych poziomów
oddziaływania ze względu na zdrowie ludzi nie przesądza o poziomach, które
mogłyby być ustalone ze względu na inne ważne przyczyny, takie jak zmiana
reakcji psychomotorycznych, które mogłyby doprowadzić do wypadków przy
pracy.
Częstotliwość pomiarów. Wyznaczanie wskaźników IREQ i WCI wg
niniejszej normy umożliwia tylko ocenę ujemnego obciążenia termicznego o
działaniu ogólnym i miejscowym, któremu podlega pracownik w czasie
prowadzenia pomiarów. W związku z tym, zaleca się przeprowadzenie
pomiarów w okresie odpowiadającym maksymalnym ujemnym obciążeniom
termicznym, nie rzadziej jednak niż raz na cztery godziny.
Czas trwania pomiarów zależy od czasu reakcji zastosowanego czujnika.
Zazwyczaj nie przekracza on kilku minut.
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009
Oddziaływanie środowiska termicznego na organizm
człowieka
Mikroklimat - Norma PN-87/N-08009