Akademia Górniczo-Hutnicza

im. Stanisława Staszica

Mikroklimat

Wydział: Górniczy

Zarządzanie i Marketing

Niemczyk Rafał

Łańko Mateusz

Mikroklimat pomieszczenia lub miejscowości kształtowany jest współdziałaniem naturalnych czynników klimatycznych, między innymi: temperatury, wilgotności, ciśnienia, prędkości przepływu powietrza. Mikroklimat hut i kopalń, zwłaszcza kopalń podziemnych powstaje w wyniku planowej działalności produkcyjnej człowieka. Jest produktem ubocznym, często uciążliwym dla człowieka i dlatego zachodzi potrzeba ciągłego pomiaru jego parametrów i regulacji ich wielkości w celu stworzenia optymalnych dla pracownika warunków pracy .Czynnikami mającymi zasadniczy wpływ na tworzenie komfortu pracy są:

a) komfort cieplny - stan zadowolenia z warunków mikroklimatu , w którym nie odczuwa się ciepła ani chłodu.

b) temperatura - przy projektowaniu struktury kopalni należy uwzględnić istnienie tzw. Geotermicznego, który określa liczbe metrów głębokości odpowiadającą wzrostowi temperetury o 1^o C. W warunkach kopalnianych do pomiarów temperatury używa się termometrów:

-cieczowe, rtęciowe, alkoholowe, ciśnieniowe, mechaniczne, bimetaliczne

-oporowe, półprzewodnikowe, termoelektryczne

c) wilgotność powietrza - zawartość pary wodnej w jednostce objętości powietrza. Stopień wilgotności powietrza określa się za pomocą przyrządów, stosując metodę :

-wagową

-higrometryczną

-psychrometryczną(psychrometry: Augusta, Assmana)

d) prędkość przepływu powietrza - ruch powietrza opisuje się określając jego kierunek i prędkość przemieszczania cząstek powietrza. Prędkość przepływu powietrza w wyrobiskach górniczych określa się między innymi za pomocą anemometrów:

-różnicowych

-skrzydełkowych

-czasowych

e) ciśnienie powietrza - ciśnienie wywierane przez atmosferę na powierzchnię Ziemi nazywamy ciśnieniem atmosferycznym lub barometrycznym.

f) promieniowanie cieplne - ma postać fal elektromagnetycznych długości w zakresie od 0,8-400[nm]. Do pomiaru promieniowania służy m.in. termometr kulisty Vernona.

Pomiary katatermometryczne służą do pomiaru intensywności chłodzenia ciała ludzkiego, wywołanego wspólnym działaniem temperatury, wilgotności i prędkości przepływu powietrza oraz promieniowaniem cieplnym. Pośrednio służą także do wyznaczenia prędkości przepływu powietrza.

1.Wyznaczenie prędkości przepływu powietrza

2.wilgotność względna powietrza obliczana metodą psychometryczną

3.Ustalenie temperatury efektywnej na podstawie wartości temperatur termometru suchego i wilgotnego i prędkości przepływu powietrza

4.Intensywność chłodzenia obliczane ze wzoru K = F/t

F=402 stała katatometryczna. t- czas opadania słupa rtęci w termometrze.

5.Obliczanie ciśnienia słupa rtęci

Tabela wyników i pomiarów

Warunki pomiaru		Vo [m/s.]	ks [m/s.]	kw [m/s.]	f [%]	ET [^oC]	ts [^oC]	tw [^oC]	Phm [Pa]
Powietrze zimne	Powietrze suche	0,95	7,18	10,9	51	17	20,8	14,6	0,328
		Powietrze nawilżone	1,08	6,7	10,9	53	17,2	21,2	15,2	0,344
	Powietrze ciepłe	Powietrze Suche	0,94	5,1	11,8	41	20,5	25,8	17	0,464
		Powietrze nawilżone	0,975	5,5	10,6	47	19,5	23,4	16,2	0,584

POLSKA NORMA

PN-87/N-08009

Przedmiotem normy jest metoda oceny i interpretacji ujemnego obciążenia termicznego spowodowanego oddziaływaniem środowiska.

Normę należy stosować do szybkiej oceny przeciętnego oddziaływania środowiska zimnego(tzn. Środowiska z temperaturą powietrza niższą od 10 stopni C) na człowieka w okresie reprezentatywnym dla jego pracy.

PN-87/N-08016

W niniejszej normie międzynarodowej ustala się podstawowe właściwości przyrządów do mierzenia wielkości fizycznych charakteryzujących środowisko, jak również metody pomiaru wielkości fizycznych tego środowiska.

Celem normy nie jest określenie ogólnego wskaźnika komfortu lub obciążenia termicznego, ale znormalizowanie procesu zapisu informacji prowadzącego do określenia tego wskaźnika.

PN-85/N-08013

Niniejsza norma międzynarodowa stanowi jedną z serii norm określających metody pomiaru i oceny środowisk termicznych umiarkowanych i skrajnych, które oddziałują na człowieka. Obejmuje ona ocenę środowisk termicznych umiarkowanych.

Przedmiotem niniejszej normy międzynarodowej jest:

1. przedstawienie metody przewidywania wrażeń cieplnych i stopnia niezaspokojenia warunków komfortu termicznego ludzi, przebywających w umiarkowanych środowiskach termicznych.

2. określenie warunków środowiska termicznego przyjmowanych jako komfortowe.

PN-81/N-08010

Norma ustala zasady ergonomiczne jako podstawowe wytyczne dotyczące projektowania systemów pracy.

PN-85/N-08011

Niniejsza Norma Międzynarodowa określa metodę obliczania obciążenia termicznego działającego na człowieka znajdującego się w środowisku gorącym, która umożliwia szybką ocenę tego obciążenia i jest łatwa do zastosowania w środowisku przemysłowym.

Wnioski

1. Po wykonaniu pomiarów i obliczeń możemy stwierdzić że, większą wartość intensywności chłodzenia uzyskano w komorze suchej dla większej prędkości przepływu powietrza.

2. .Porównując wartości prędkości przepływu powietrza uzyskane metodą bezpośrednią (za pomocą anemometru) i metodą pośrednią (za pomocą katatermometru) wnioskujemy że, wartości te różnią się. Tłumaczyć to można wpływem promieniowania cieplnego . Jeżeli w miejscu pomiaru występuje promieniowanie cieplne to należy w pomiarach katatermometrycznych używać katatermometrów posrebrzanych.

3. Wartosci prędkości przepływu powietrza metoda pośrednią za pomocą rurki spiętrzającej Pitot-Prandtla są zbliżone do wartości uzyskanych za pomocą anemometru, co jest dowodem dobrze wykonanego pomiaru.

4. Zgodnie z naszymi przypuszczeniami wyznaczona wilgotnośc powietrz jest większa dla komory B - komory z powietrzem wilgotnym. Przy czym większa wartość wilgotności powietrza jest , gdy prędkość przepływu powietrza jest mniejsza.

5. Po odczytaniu z nomogramu wartości temperatury efektywnej można zauważyć że, temperatura ta jest większa w komorze z powietrzem wilgotnym, przy czym dla większej prędkości przepływu i większego nagrzewania powietrza jest większa.

6. Wydatek Q przepływającego powietrza jest większy w komorze z powietrzem wilgotnym.

---