Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Ноксология

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 798118.01.01
Доступ онлайн
от 388 ₽
В корзину
В учебном пособии рассмотрены опасности, создаваемые избыточными потоками веществ, энергии, информации. Описан современный мир таких опасностей. Сформулированы теоретические основы ноксологии - науки об опасностях. Предназначено для студентов бакалавриата очной и заочной форм обучения по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность» по курсу «Ноксология».
8
8
107
107
152
152
241
Бердникова, Л. Н. Ноксология : учебное пособие / Л.Н. Бердникова. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 321 с. — (Высшее образование). - ISBN 978-5-16-018825-6. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/2065488 (дата обращения: 07.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
НОКСОЛОГИЯ

Л.Н. БЕРДНИКОВА

Москва
ИНФРА-М
2023

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Рекомендовано 
Учебно-методическим советом федерального государственного 
бюджетного образовательного учреждения высшего образования 
«Красноярский государственный аграрный университет» 
для внутривузовского использования в качестве учебного пособия 
по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность»
УДК 629.039.58(075.8)
ББК 30н.я73
 
Б48

Бердникова Л.Н.
Б48  
Ноксология : учебное пособие / Л.Н. Бердникова. — Москва : 
ИНФРА-М, 2023. — 321 с. — (Высшее образование). 

ISBN 978-5-16-018825-6 (print)
ISBN 978-5-16-111709-5 (online)
В учебном пособии рассмотрены опасности, создаваемые избыточными 
потоками веществ, энергии, информации. Описан современный мир таких 
опасностей. Сформулированы теоретические основы ноксологии — науки 
об опасностях.
Предназначено для студентов бакалавриата очной и заочной форм 
обучения по направлению подготовки 20.03.01 «Техносферная безопасность» 
по курсу «Ноксология».

УДК 629.039.58(075.8)
ББК 30н.я73

Р е ц е н з е н т ы:
Шпедт А.А., доктор сельскохозяйственных наук, заместитель директора 
по научной работе Красноярского научно-исследовательского 
института сельского хозяйства — обособленного подразделения 
федерального исследовательского центра «Красноярский научный 
центр Сибирского отделения Российской академии наук»;
Карнаухов А.И., кандидат технических наук, доцент кафедры технологии 
машиностроительных производств Сибирского государственного 
университета науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева


ISBN 978-5-16-018825-6 (print)
ISBN 978-5-16-111709-5 (online)

© Бердникова Л.Н., 2023
© Красноярский государственный 
аграрный университет, 2023
ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................. 7 
МОДУЛЬ 1 .................................................................................................. 8 
РАЗДЕЛ 1. СОВРЕМЕННЫЙ МИР ОПАСНОСТЕЙ (НОКСОСФЕРА) ... 8 
ГЛАВА 1. ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ЕСТЕСТВЕННО-ТЕХНОГЕННЫЕ 
ОПАСНОСТИ ............................................................................................. 8 
§ 1.1. Взаимодействие человека с окружающей средой ........................ 8 
§ 1.2. Понятие о системах «человек – среда обитания» и «природа – 
техносфера» .............................................................................................. 17 
§ 1.3. Повседневные естественные опасности ...................................... 18 
§ 1.4. Опасности стихийных явлений .................................................... 20 
§ 1.5. Антропогенные и антропогенно-техногенные опасности ......... 32 
§ 1.6. Техногенные опасности ................................................................. 38 
§ 1.7. Влияние на человека опасных и вредных факторов  
производственной среды ......................................................................... 40 
§ 1.8. Характеристика производственных опасностей  
и вредностей в сельском хозяйстве ........................................................ 43 
ГЛАВА 2. ВРЕДНЫЕ ФАКТОРЫ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ .................... 45 
§ 2.1. Воздействие вредных химических веществ на работников ...... 45 
§ 2.2. Воздействие вибрации на работников ......................................... 49 
§ 2.3. Акустический шум ......................................................................... 52 
2.3.1. Инфразвук ....................................................................................... 54 
2.3.2. Ультразвук ...................................................................................... 55 
§ 2.4. Неионизирующие электромагнитные поля и излучения ........... 57 
2.4.1. Лазерное излучение ....................................................................... 59 
2.4.2. Ионизирующие излучения ............................................................ 61 
§ 2.5. Постоянные региональные и глобальные опасности ................. 65 
§ 2.6. Антропогенное воздействие на атмосферу ................................. 65 
2.6.1. Выбросы в приземный слой атмосферы ...................................... 67 
2.6.2. Фотохимический смог ................................................................... 69 
2.6.3. Кислотные осадки .......................................................................... 69 
2.6.4. Парниковый эффект ....................................................................... 71 
2.6.5. Разрушение озонового слоя .......................................................... 73 
§ 2.7. Антропогенное воздействие на гидросферу ............................... 75 
§ 2.8. Антропогенное воздействие на литосферу ................................. 78 
ГЛАВА 3. ОПАСНЫЕ ФАКТОРЫ НА ПРОИЗВОДСТВЕ ................. 83 
§ 3.1. Чрезвычайные локально действующие опасности ..................... 83 
§ 3.2. Электрический ток ......................................................................... 84 
§ 3.3. Механическое травмирование ...................................................... 88 
§ 3.4. Системы повышенного давления ................................................. 91 
§ 3.5. Транспортные аварии .................................................................... 92 
§ 3.6. Радиационные аварии .................................................................... 95 
§ 3.7. Химические аварии ........................................................................ 98 
§ 3.8. Пожары и взрывы ......................................................................... 101 
МОДУЛЬ 2 .............................................................................................. 107 
РАЗДЕЛ 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НОКСОЛОГИИ............. 107 
ГЛАВА 4. ПАРАМЕТРЫ ЖИЗНЕННОГО ПРОСТРАНСТВА 
..................................................................................... 107 
§ 4.1. Потребность общества в человеко- и природозащитной  
деятельности ........................................................................................... 107 
§ 4.2. Принципы, понятия, цели и задачи ноксологии ....................... 108 
§ 4.3. Параметры состояния жизненного пространства техносферы  
и представление об опасности .............................................................. 111 
§ 4.4. Закон толерантности, опасные и чрезвычайно опасные  
воздействия ............................................................................................. 114 
§ 4.5. Поле опасностей в современном мире ....................................... 118 
§ 4.6. Качественная классификация (таксономия) опасностей ......... 121 
ГЛАВА 5. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА И ИДЕНТИФИКАЦИЯ  
ОПАСНОСТЕЙ ...................................................................................... 126 
§ 5.1. Количественная оценка и нормирование опасностей .............. 126 
§ 5.2. Критерии допустимого вредного воздействия потоков ........... 127 
§ 5.3. Критерии допустимой травмоопасности потоков .................... 134 
§ 5.4. Концепция приемлемого риска .................................................. 140 
§ 5.5. Идентификация опасностей техногенных источников ............ 143 
§ 5.6. Идентификация выбросов в атмосферный воздух ................... 144 
§ 5.7. Идентификация энергетических воздействий .......................... 147 
§ 5.8. Идентификация травмоопасных воздействий .......................... 148 
МОДУЛЬ 3. ............................................................................................. 152 
РАЗДЕЛ 3. ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ОТ ОПАСНОСТИ ......................... 152 
ГЛАВА 6. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ДОСТИЖЕНИЯ  
ТЕХНОСФЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ................................................ 152 
§ 6.1. Понятие «безопасность объекта защиты» ................................. 152 
§ 6.2. Основные направления достижения техносферной  
безопасности ........................................................................................... 154 
§ 6.3. Опасные зоны на производстве .................................................. 158 
§ 6.4. Коллективная и индивидуальная защита работающих и населения 
от опасностей в техносфере ........................................................... 161 

ТЕХНОСФЕРЫ
§ 6.6. Устройства для очистки потоков масс от примесей ................ 165 
§ 6.7. Устройства для защиты от потоков энергии ............................. 166 
§ 6.8. Устройства для защиты от поражения электрическим током ... 167 
§ 6.9. Устройства и средства индивидуальной защиты ..................... 173 
ГЛАВА 7. ЗАЩИТА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ОТ ОПАСНОСТЕЙ ..... 176 
§ 7.1. Защита урбанизированных территорий и природных зон от 
опасного воздействия техносферы (региональная защита) ............... 177 
§ 7.2. Этапы стратегии по защите от отходов техносферы ............... 179 
7.2.1. Защита атмосферного воздуха от выбросов .............................. 182 
7.2.2. Защита гидросферы от стоков .................................................... 193 
7.2.3. Защита земель и почв от загрязнения ........................................ 197 
7.2.4. Защита от энергетических потоков и радиоактивных отходов ..... 204 
7.2.5. Защита от шума и вибрации ........................................................ 208 
7.2.6. Защита от теплового загрязнения ............................................... 208 
7.2.7. Защита от электромагнитных излучений .................................. 210 
§ 7.3. Защита от чрезвычайных техногенных опасностей ................. 212 
§ 7.4. Экологическая экспертиза ........................................................... 221 
§ 7.5. Декларация промышленной безопасности ................................ 224 
§ 7.6. Технические регламенты ............................................................. 227 
§ 7.7. Защита от глобальных опасностей ............................................. 229 
§ 7.8. Минимизация антропогенно-техногенных опасностей ........... 234 
МОДУЛЬ 4 .............................................................................................. 241 
РАЗДЕЛ 4. МОНИТОРИНГ ОПАСНОСТЕЙ И ОЦЕНКА УЩЕРБА  
ОТ РЕАЛИЗОВАННЫХ ОПАСНОСТЕЙ ........................................... 241 
ГЛАВА 8. МОНИТОРИНГ ОПАСНОСТЕЙ ....................................... 241 
§ 8.1. Мониторинг .................................................................................. 241 
§ 8.2. Мониторинг источников опасностей ......................................... 242 
8.2.1. Специальная оценка условий труда ........................................... 248 
8.2.2. Обязательное социальное страхование от несчастных случаев на 
производстве и профессиональных заболеваний ............................... 256 
§ 8.3. Мониторинг здоровья работающих и населения ...................... 259 
§ 8.4. Мониторинг окружающей среды ............................................... 262 
РАЗДЕЛ 5. ОЦЕНКА УЩЕРБА ОТ РЕАЛИЗОВАННЫХ  
ОПАСНОСТЕЙ ...................................................................................... 269 
ГЛАВА 9. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЧЕЛОВЕКО- И ПРИРО-
ДОЗАЩИТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ..................................................... 269 
§ 9.1. Показатели негативного влияния опасностей ........................... 269 

§ 6.5. Экобиозащитная техника ............................................................ 162 
§ 9.3. Потери от чрезвычайных ситуаций ............................................ 274 
§ 9.4. Смертность населения от внешних причин .............................. 275 
§ 9.5. Демографическое состояние России и пути его улучшения ... 278 
§ 9.6. Культура безопасности ................................................................ 282 
§ 9.7. Техносферная безопасность ........................................................ 283 
§ 9.8. Эра здоровой и продолжительной жизни .................................. 285 
§ 9.9. Стратегия устойчивого развития ................................................ 286 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ...................................................................................... 291 
ТЕСТЫ ..................................................................................................... 292  
Модуль 1 .................................................................................................. 292 
Модуль 2 .................................................................................................. 296 
Модуль 3 .................................................................................................. 300 
Модуль 4 .................................................................................................. 306 
ГЛОССАРИЙ .......................................................................................... 312 
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ................................................... 319 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

§ 9.2. Потери от опасностей в быту, на производстве и в селитебных  
зонах ......................................................................................................... 273 
ВВЕДЕНИЕ 
 
В XX веке перед человечеством встали задачи повышения уровня 
безопасности своего существования и сохранения природы в условиях 
развития техносферы. Это привело к необходимости распознавать, 
оценивать и прогнозировать опасности, действующие на человека и 
природу в условиях их непрерывного взаимодействия с техносферой. 
Стало очевидным, что человеко- и природозащитную деятельность 
необходимо вести не только в практической области, но и на научной 
основе, создавая прежде всего теоретические предпосылки к формированию 
новой области научного знания – ноксологии. 
В курсе лекций рассмотрены опасности, создаваемые избыточными 
потоками веществ, энергии и информации. Описан современный 
мир таких опасностей. Сформулированы теоретические основы нок-
сологии – науки об опасностях. Показаны методы и средства защиты 
от опасностей на местном, региональном и глобальном уровнях. 
Описаны виды мониторинга опасностей. Дана оценка негативного 
воздействия реализованных опасностей, сформулированы пути дальнейшего 
совершенствования человеко- и природозащитной деятельности. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

МОДУЛЬ 1 
 
РАЗДЕЛ 1. СОВРЕМЕННЫЙ МИР ОПАСНОСТЕЙ  
(НОКСОСФЕРА) 
 
ГЛАВА 1. ЕСТЕСТВЕННЫЕ  
И ЕСТЕСТВЕННО-ТЕХНОГЕННЫЕ ОПАСНОСТИ 
 
Взаимодействие человека с окружающей средой.  Понятие о системах 
«человек – среда обитания» и «природа – техносфера». Повседневные естественные 
опасности.  Опасности стихийных явлений. Антропогенные и ан-
тропогенно-техногенные опасности. Техногенные опасности. Влияние на человека 
опасных и вредных факторов производственной среды. Характеристика 
производственных опасностей и вредностей в сельском хозяйстве. 
 
§ 1.1. Взаимодействие человека с окружающей средой 
 
В истории нашей планеты (со дня ее формирования и до настоящего 
времени) непрерывно происходили и происходят грандиозные 
процессы планетарного масштаба, ее преобразующие. С появлением 
могущественного фактора – человеческого разума – начался качественно 
новый этап в эволюции органического мира. Благодаря глобальному 
характеру взаимодействия человека с окружающей средой, 
он становится крупнейшей геологической силой. 
Производственная деятельность человека оказывает влияние не 
только на направление эволюции биосферы, но определяет и собственную 
биологическую эволюцию. Специфика среды обитания человека 
заключается в сложнейшем переплетении социальных и природных 
факторов. На заре человеческой истории природные факторы 
играли решающую роль в эволюции. Воздействие природных факторов 
на современного человека в значительной степени нейтрализуется 
социальными. В новых природных и производственных условиях человек 
сегодня нередко испытывает влияние необычных, а иногда 
чрезмерных и жестких факторов среды, к которым эволюционно он не 
готов. 
Человек, как и другие виды живых организмов, способен адаптироваться, 
т. е. приспосабливаться к условиям окружающей среды. Адаптацию 
человека к новым природным и производственным условиям 
можно охарактеризовать как совокупность социально-биологических 
свойств и особенностей, необходимых для устойчивого существования 
организма в конкретной экологической среде. 
Жизнь каждого человека можно рассматривать как постоянную 
адаптацию, но наши способности к этому имеют определенные границы. 
Также и способность восстанавливать свои физические и душевные 
силы для человека не бесконечна. 
В настоящее время значительная часть болезней человека связана 
с ухудшением экологической обстановки: загрязнениями атмосферы, 
воды и почвы, недоброкачественными продуктами питания, возрастанием 
шума. 
Приспосабливаясь к неблагоприятным экологическим условиям, 
организм человека испытывает напряжение, утомление. Напряжение – 
мобилизация всех механизмов, обеспечивающих определенную деятельность 
организма человека. В зависимости от величины нагрузки, 
степени подготовки организма, его функционально-структурных и 
энергетических ресурсов снижается возможность функционирования 
организма на заданном уровне, т. е. наступает утомление. 
При утомлении здорового человека происходит перераспределение 
возможных резервных функций организма, и после отдыха 
вновь появляются силы. Люди способны переносить самые суровые 
природные условия в течение продолжительного времени. Однако 
человек, не привыкший к таким условиям, попадающий в них впервые, 
оказывается в значительно меньшей степени приспособленным к 
жизни в незнакомой среде, чем ее постоянные обитатели. 
Способность адаптироваться к новым условиям у разных людей 
неодинакова. Так, у многих людей при дальних авиаперелетах, а также 
при сменной работе возникают такие неблагоприятные симптомы, как 
нарушение сна, снижение работоспособности. Другие же адаптируются 
быстро. 
Среди людей можно выделить два крайних адаптивных типа. 
Первый из них – спринтер, характеризующийся высокой устойчивостью 
к воздействию кратковременных экстремальных факторов               
и плохой переносимостью длительных нагрузок. Второй (обратный 
тип) – стайер. 
Интересно, что в северных регионах страны среди населения 
преобладают люди типа «стайер», что явилось, по-видимому, результатом 
длительных процессов формирования адаптированной популяции. 

Изучение адаптивных возможностей человека и разработка соответствующих 
рекомендаций имеет в настоящее время важное 
практическое значение. 
Организм человека постоянно находится во взаимодействии с 
окружающей его средой. Жизнь человека на урбанизированной территории 
неразрывно связана со следующими этапами деятельности: 
труд, пребывание в городской среде, использование средств транспорта, 
пребывание в сфере быта, активный и пассивный отдых. 
Совершение всех видов деятельности организма осуществляется 
за счет потребляемой им химической энергии, содержащейся в биологическом «
топливе» – пище. 
Совокупность всех химических реакций в организме, необходимых 
для обеспечения его веществом и энергией, называется обменом 
веществ. Используют понятия основного обмена и обмена при 
различных видах деятельности. 
Основной обмен характеризуется величиной всех затрат энергии 
в организме при полном мышечном покое, в стандартных условиях 
(при комфортной температуре окружающей среды, спустя 12...16 ч 
после приема пищи, в положении лежа). Эта энергия тратится только 
на поддержание жизни. Ее расход составляет 4,2 кДж/ч на 1 кг массы 
тела. Для человека массой 70 кг общие затраты энергии при основном 
обмене составляют 294 кДж/ч, что соответствует мощности 81,7 Вт. 
Любое отклонение от этих условий вызывает изменение интенсивности 
основного обмена. Так, после приема пищи основной обмен возрастает 
на 10...30 %, а с повышением температуры тела на     1 °С интенсивность 
основного обмена возрастает в среднем на 5 %. Основной 
обмен зависит также от эмоционального состояния человека, его пола 
и возраста. 
При напряжении мышц туловища затраты энергии превышают 
уровень основного обмена на 5...10 %, в положении стоя – на 10...25 %, 
при вынужденной неудобной позе – на 40...50 %. 
Затраты энергии при мышечной работе зависят от ее напряженности 
и продолжительности. Так, затраты энергии на ходьбу зависят 
от скорости передвижения человека и составляют примерно 175, 245 и 
315 Вт соответственно при значениях скорости 3, 4 и 5 км/ч. Расход 
энергии (Вт) при различных видах деятельности (при мышечной работе 
различной интенсивности): 
– сон – от 67,5 до 71,1;  
– легкая сидячая работа – от 116,4 до 125; 
– легкая физическая работа – от 408,3 до 583,3; 
– тяжелая физическая работа – от 583,3 до 875. 
При интенсивной интеллектуальной работе потребности мозга в 
энергии составляют 15...20 % основного обмена. Превышение суммарных 
энергетических затрат при умственной работе определяется 
степенью нервно-эмоциональной напряженности. Так, при чтении 
вслух сидя расход энергии повышается на 48 %, при выступлении с 
публичной лекцией – на 94 %, у операторов вычислительных машин – 
на 60...100 %. 
Суточные энергозатраты (МДж) зависят от вида деятельности 
человека: 
– работники умственного труда (врачи, педагоги, диспетчеры и 
др.) – 10,5...11,7; 
– работники механизированного труда и сферы обслуживания 
(медсестры, продавцы, рабочие, обслуживающие автоматы) – 11,3...12,5; 
– работники, выполняющие работу средней тяжести (станочники, 
шоферы, хирурги, полиграфисты, литейщики, сельскохозяйственные 
рабочие и др.) – 12,5...15,5; 
– работники, выполняющие тяжелую работу (лесорубы, грузчики, 
горнорабочие, металлурги) – 16,3...18. 
Отметим, что по закону минимума Ю. Либиха «выносливость 
организма определяется слабым звеном в цепи его потребностей; его 
жизненные возможности лимитируются факторами, количество и качество 
которых близко к необходимому организму минимуму. Дальнейшее 
снижение или ухудшение этих факторов ведет организм к 
гибели». 
Теплообразование и температура тела человека. Нормальная 
жизнедеятельность человека может осуществляться только при определенных 
метеорологических условиях: давлении Р, температуре Т, 
относительной влажности Φ (φ) и скорости движения W окружающего 
воздуха.  
Эти параметры влияют на интенсивность тепломассообмена тела 
человека с окружающей средой, в процессе которого отводится вырабатываемая 
организмом теплота, а температура тела поддерживается 
на определенном уровне, обеспечивающим нормальное протекание 
обменных реакций в организме человека. Для человека температурный 
оптимум близок к температуре тела, составляющей около 
+37 °С, под которой понимают температуру его внутренних органов 
или «ядра». Ее величина достаточно стабильна и лишь незначительно 
изменяется в течение суток и с возрастом. Максимальная величина 
температуры тела (37,0...37,1 °С) наблюдается в 16–18 часов, минимальная (
36,0...36,2 °С) – в 3–4 часа. У пожилых людей температура 
тела снижается до 35,0...36, °С. Жизнедеятельность организма человека 
возможна лишь при температуре тела не ниже +25 °С и не выше 
+43 °С. 
Значительная часть энергии, высвобождающейся при окислительно-
восстановительном распаде пищи, трансформируется в теплоту, 
но основное количество теплоты (65...70 %) вырабатывается в 
мышцах. При интенсивной мышечной работе количество выделяемой 
теплоты повышается до 90 % от общей теплопродукции тела человека. 
Теплопродукция организма зависит не только от интенсивности мышечной 
работы, но также и от температуры окружающей среды. 
В поверхностном слое тела, называемом «оболочкой», толщиной 
2,5 см происходит снижение температуры тканей, вызванное потерей 
теплоты в окружающую среду. Поэтому температура кожи несколько 
ниже температуры «ядра». Так, температура кожи лба колеблется в 
диапазоне 32,5...34 °С, груди – 31...33,5 °С, кистей рук – 28,5 °С, 
пальцев стопы – 24,4 °С. Наибольшее значение температуры кожи 
наблюдается в подмышечной впадине – 36,5...36,9 °С. Эту температуру 
чаще всего и используют для оценки теплового состояния организма 
человека. 
Выделение теплоты в теле человека вызывает нагрев его тканей. 
Так, количество теплоты, выделяющейся в организме человека, 
находящегося в состоянии покоя, достаточно для нагрева его тела в 
течение 1 ч на 1,2 °С, а при выполнении им работы средней тяжести – 
почти на 3 °С., однако этому препятствует отвод вырабатываемой 
теплоты в окружающую среду. 
Теплообмен тела с окружающей средой осуществляется через 
кожные покровы, а также в процессе дыхания за счет нагрева вдыхаемого 
в легкие воздуха и испарения воды с их поверхности. При этом 
организм использует все существующие в природе механизмы теплообмена: 
радиационный (лучистый), конвективный и транспираци-
онный (посредством испарения влаги). Поэтому количество отводимой 
в окружающую среду теплоты можно представить в виде суммы: 
 
Qотв = Qк+Qр+Qп+Qд, 
 
где QК, QР, QП, QД – количество теплоты, отводимой за счет конвекции, 
радиации (излучения), испарения пота и дыхания соответственно, Вт. 
Конвективный теплообмен определяется законом Ньютона: 
 
Qк = aкFэ(tпов – tос), 
 
где ак – коэффициент теплоотдачи конвекций; при нормальных параметрах 
микроклимата ак = 4,06 Вт/ (м ×°С);  
tпов – температура поверхности тела человека (для практических 
расчетов зимой около 27,7 °С, летом около 31,5 °С);  
tос – температура воздуха, омывающего тело человека;  
Fэ – эффективная поверхность тела человека (размер эффективной 
поверхности тела зависит от положения его в пространстве и составляет 
приблизительно 50...80 % геометрической внешней поверхности 
тела человека); для практических расчетов Fэ = 1,8 м2. Значение 
коэффициента теплоотдачи конвекцией можно определить прибли-
женно как  
 
αк = λ/δ, 
 
где λ – коэффициент теплопроводности газа пограничного слоя,       Вт/ 
(м × °С);  
δ – толщина пограничного слоя омывающего газа, м. 
Радиационный теплообмен описывается обобщенным законом 
Стефана-Больцмана: 
 
Qр = Спр Fк((Тк ⁄100)4 – (Топ ⁄100)4), 
 
где Спр – приведенный коэффициент излучения, для практических 
расчетов Спр к 4,9 Вт/(м2 × К4);  
FК – площадь поверхности кожи, излучающей лучистый поток, м2;  
у – коэффициент облучаемости, зависящий от расположения и 
размеров поверхностей и показывающий долю лучистого потока, излучаемого 
поверхностью пламени (на практике применяется равным 
единице);  
7К – средняя температура кожи, К;  
3°оп – средняя температура окружающих поверхностей, К. 
Количество теплоты, отдаваемое телом человека в окружающую 
среду при испарении пота, определяется уравнением: 
Qп = Mпr, 
 
где  МП – масса испарившегося пота, г/с;  
Г – скрытая теплота испарения пота, Дж/г (для воды г = 2450 
Дж/г). 
Данные о потовыделении в зависимости от температуры воздуха 
и физической нагрузки человека приведены в таблице 1.1.  
Количество теплоты, отдаваемой в окружающий воздух с поверхности 
тела при испарении пота, зависит не только от температуры 
воздуха и интенсивности работы, выполняемой человеком, но и от 
скорости движения окружающего воздуха и его относительной 
влажности, т. е. 
 
Qп = f(tос; В; w; φ; J), 
 
где J – интенсивность труда, производимого человеком, Вт. 
 
Таблица 1.1. Количество влаги, выделяемое с поверхности кожи  
и из легких человека, г/мин 
 

Характеристика выполняемой работы  

(по Н.К. Витте) 

Температура воздуха, ºС 

16 
18 
28 
35 
45 

Покой, J = 100 Вт 
0,6 
0,74 
1,69 
3,25 
6,2 

Легкая, J = 200 Вт 
1,8 
2,4 
3,0 
5,2 
8,8 

Средней тяжести, J = 350 Вт 
2,6 
3,0 
5,0 
7,0 
11,3 

Тяжелая, J = 490 Вт 
4,9 
6,7 
8,9 
11,4 
18,6 

Очень тяжелая, J = 695 Вт 
6,4 
10,4 
11,0 
16,0 
21,0 

В процессе дыхания воздух окружающей среды, попадая в легочный 
аппарат человека, нагревается и одновременно насыщается 
водяными парами. В технических расчетах можно принимать (с запасом), 
что выдыхаемый воздух имеет температуру 37 °С и полностью 
насыщен. 
Испарение пота с поверхности кожи происходит только в том 
случае, если относительная влажность окружающего воздуха ф < 100 %. 
Доступ онлайн
от 388 ₽
В корзину