7.4. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА ПОД ОДЕЖДОЙ

  Главная     Учебники -  Кройка, шитьё     Гигиена одежды Делль Р.А.

 поиск по сайту           правообладателям

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  20  21  22  23  24 

 

 

 

7.4. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОКЛИМАТА ПОД ОДЕЖДОЙ

Микроклимат под одеждой оценивается рядом показателей: температурой и влажностью воздуха, содержанием в нем углекислого газа. Температуру воздуха под одеждой (между телом и одеждой) и в ее слоях измеряют с помощью термопар и термометров сопротивления металлических и полупроводниковых (например, ММТ-1, ММТ-4, ММТ-6, КМТ-1, КМТ-12 и др.).

Число и топографию точек измерения температуры воздуха под одеждой выбирают в зависимости от задач исследования. В условиях нагревающей среды температуру воздуха под одеждой обычно измеряют в области спины и груди. В условиях охлаждения с целью определения теплозащитных функций различных предметов одежды целесообразно измерять температуру в области груди, спины, поясницы, плеча и бедра.

В условиях нагревающего микроклимата по температуре пододежного пространства можно судить о преимуществах и недостатках одежды той или иной конструкции, о правильности выбора материалов для ее изготовления. По данным [7.3], при сравнительном анализе температуры воздуха на различных участках под одеждой рабочих стекловаренной промышленности (при температуре воздуха в рабочей зоне 40°С, интенсивности лучистого тепла около 12,56*10000 Вт/м2) наблюдается снижение этого показателя при использовании костюмов с системой воздушного охлаждения по сравнению с показателем при использовании костюмов без нее. Это свидетельствует об уменьшении тепловой нагрузки на организм человека. Температура пододежного пространства является наглядным показателем при оценке эффективности применения конструктивных элементов, обеспечивающих вентиляцию этого пространства в одежде для защиты от пониженных температур. Например, наличие вентиляционных отверстий на боковых участках куртки практически не отражается на средней температуре пододежного пространства в области туловища. Вентиляционные отверстия в нижней части куртки снижают температуру пододежного пространства на 4 °С при скорости ветра 5 м/с [7.3].

Влажность воздуха под одеждой измеряется методами, основанными на физических явлениях, происходящих с некоторыми веществами в присутствии влажного воздуха [7.2]. Эти явления определяют и названия методов измерения влажности воздуха- электропсихрометрический, сорбционный и т. д.

Электропсихрометрический метод. Этот метод основан на измерении температуры сухим и влажным термометрами, помещенными в пододежное пространство. В качестве датчиков этих приборов используются полупроводниковые термометры сопротивления— термисторы, которые закрепляются в устройствах из органического стекла. Термистор увлажняется через специальное отверстие устройства, заполненное гигроскопическои ватой» содержащей влагу. Многоканальные приборы, основанные на электропсихрометрическом методе, позволяют измерять влажность воздуха на нескольких участках пододежного пространства.

Необходимость частого смачивания одного из термоэлементов, искажение микроклимата пододежного пространства не обеспечивают получения надежных и точных данных о влажности воздуха под одеждой и ограничивают широкое использование этого метода.

Сорбционный метод. Данный метод основан на использовании свойств гигроскопичных тел, состояние которых зависит от количества поглощенной влаги. В зависимости от влажности воздуха гигроскопичные тела поглощают разное количество влаги и вследствие этого изменяют, например, электропроводность и другие свойства.

В гигрометрах, основанных на изменении электропроводности некоторых материалов в зависимости от изменения влажности окружающего их воздуха, в качестве чувствительного элемента применяются влагочувствительные пленки. Электролитический гигрометрический датчик может представлять собой цилиндр из органического стекла диаметром 14 мм, покрытый влагочувствительной пленкой из поливинилбутираля с солью лития [7.2]. На цилиндр наматывается платиновая спираль из пары не соединенных между собой проводов. Такой датчик подключается в схему неравновесного моста и размещается под одеждой. Изменение влажности воздуха под одеждой передается на регистрирующее устройство. Для измерения влажности воздуха между телом человека и отдельными слоями пододежного пространства могут применяться гигрометры с подогревными датчиками,

 

 

Принцип действия подогревных электролитических датчиков основан на зависимости вксимальной упругости водяного пара над поверхностью насыщенного раствора гигроскопической соли от температуры. Влагоизмерительным элементом у электролитических подогревных элементов является насыщенный водный раствор соли, покрывающий поверхность чувствительного элемента термометра. Состояние равновесия влажности пододежного воздуха и окружающей среды достигается изменением температуры чувствительного элемента, которая характеризует влажность пододежного воздуха. Основную характеристику датчиков, зависимость равновесной температуры от влажности замеряемой газовой среды получают на основании специальных номограмм.

С помощью цветовых гигрометров влажность воздуха под одеждой измеряют визуальным путем. Полоски бумаги или ткани, пропитанные специальным раствором, изменяют свой цвет в зависимости от влажности воздуха; этот цвет сравнивается с цветовой шкалой. Цветовые гигрометры просты и дешевы, однако обладают большой инерцией (требуемое время измерения от 30 мин до 2 ч).

Для определения температуры и влажности воздуха под одеждой используются датчики, действующие по принципу малоинерционного термометра. Работа прибора основана на свойствах полупроводникового микротерморезистора и гигристора изменять проводимость при изменении температуры и влажности воздуха под одеждой. Динамику влажности воздуха под одеждой можно проследить, измеряя влажность воздушных прослоек в одежде. По этой динамике можно судить о способности одежды благодаря ее конструкции и материалам, из которых она изготовляется, передавать влагу с поверхности тела в окружающую среду. При сравнительной оценке одежды лучшей будет та, в которой скорость нарастания влажности воздуха под одеждой будет меньше. Содержание углекислого газа под одеждой определяют методом карбоксидометрии, в основе которого лежит поглощение углекислого газа химическими веществами.

Для газового анализа пододежного воздуха может быть использован метод газовой хроматографии. Количество углекислоты в пододежном воздухе зависит от температуры, влажности окружающего воздуха, толщины пакета одежды, гигиенических свойств материалов, уровня энерготрат, конструкции одежды. По содержанию углекислоты под одеждой оценивают вентилируемость одежды, под которой понимают обмен воздуха в ее порах, прослойках и пододежном пространстве. Вентилируемость одежды может быть определена по величинам абсолютной влажности пододежного и окружающего воздуха и количеству влаги, удаленной из-под одежды путем вентиляции.

Скорость движения воздуха при исследованиях одежды определяют с помощью анемометров. Измерение скорости движения воздуха под одеждой позволяет подучить данные, однованные на сравнении степени замкнутости пододежного пространства в спецодежде различных видов и оценке эффективности использований в конструкции одежды вентиляционных отверстий и устройств. По данным ЦНИИШПа, при исследовании эффективности устройств с конвективным охлаждением в спецодежде для работы в условиях нагревающего микроклимата скорость движения воздуха под одеждой регистрировалась в нескольких точках. В результате исследования установлено, что скорость движения воздуха под одеждой при одном и том же расходе подаваемого воздуха колеблется от 0,1 до 1,5 м/с в зависимости от степени прилегания одежды к телу, места расположения вентиляционных отверстий, количества и величины естественных зазоров в одежде.