<<< zpět na Trocha teorie
Současné stupňující se nároky v požadavcích na kvalitu pracovního prostředí vedou řadu společností k zamyšlení jakým způsobem ekonomicky, účelně a s nejvyšší možnou efektivitou provozu vynaložit prostředky k naplnění cílů vedoucích ke zlepšení pracovního prostředí. Ať už se jedná o zlepšení zejména přehřátých výrobních objektů v letním období, nebo naopak průmyslových výrobních objektů s velmi nízkou relativní vlhkostí zejména v zimním období.
Mikroklimatické podmínky označované též jako tepelně vlhkostní podmínky jsou určeny teplotou, relativní vlhkostí a rychlostí proudění vzduchu. Jsou navzájem závislé; změna jedné z nich má za následek i změnu dalších dvou. Tyto fyzikální veličiny vymezují subjektivní pocit pohody či nepohody zaměstnance.
Vždy je však nutné počítat s určitým počtem nespokojených zaměstnanců s těmito tepelně vlhkostními podmínkami (při nejvýše 10% nespokojených z celkového počtu pracovníků je prostředí považováno za optimální).
Vypovídá o tepelné zátěži nebo subjektivním pocitu tepelné pohody člověka. Tepelná pohoda je jedním z faktorů zajišťujících optimální prostředí pro pobyt člověka. Lze ji charakterizovat jako stav rovnováhy mezi subjektem a okolím.
Při pocitu tepelné pohody je zachována rovnováha metabolického tepelného toku (celková tepelná produkce člověka) a toku tepla odváděného z těla při optimálních hodnotách fyziologických parametrů.
Tepelné podmínky mají mnohem větší vliv na subjektivní pocit pohody člověka, míru odpočinku i skutečnou produktivitu práce než nežádoucí škodliviny či obtěžující hluk.
Existují doporučené hodnoty teplot vzduchu pro pracovní prostředí v závislosti na třídách práce, tj. energetickém výdeji vzhledem k druhu činnosti a oděvu, které by měly zajistit vhodné tepelné podmínky pro většinu osob.
Vlhkost vzduchu vnitřního prostředí závisí na venkovní vlhkosti, technologických nebo jiných zdrojích a množství lidí.
Doporučené hodnoty jsou v rozmezí 30-70 % relativní vlhkosti. Vlhkost je sice člověkem mnohem méně pociťována než teplota, ale i tak může být nepříznivě ovlivněn stav jedince.
V zimním období dochází při vytápění k poklesu relativní vlhkosti i pod úroveň 20%. Tehdy i u zdravých jedinců dochází k intenzivnějšímu vysoušení sliznice horních cest dýchacích, poklesu jejich ochranné funkce a zvyšování možnosti průniku některých škodlivých látek až do dolních cest dýchacích. V těchto případech je v zimě nutné a potřebné uměle vlhkost zvyšovat zvlhčovači vzduchu na výši alespoň 40%.
Tepelné pohoda je ovlivněna rovněž rychlostí proudění vzduchu. Člověk vnímá každé proudění vzduchu; to však může být zdrojem pocitu nepohody (diskomfortu). Vyšší rychlosti proudění zpravidla zlepšují tepelnou pohodu při vyšších teplotách, zároveň však již mohou vést až ke zdravotním potížím. Pokud se povrch těla vlivem proudícího vzduchu nadměrně ochlazuje rychlým odpařováním potu, dochází k prochladnutí organismu (příklady: nadměrné ochlazování zpocené pokožky při používání stolního ventilátoru v letním období, vzduchová sprcha v provozech se zdroji tepla). Rychlosti proudění vzduchu doporučované pro pracovní prostředí jsou celoročně v rozmezí od 0,1-0,3 ms-1 v závislosti na druhu činnosti a použitém oděvu. Není-li možné odstranit nerovnoměrnost proudění, je třeba zajistit možnost odpočinku v denní místnosti s jiným způsobem větrání, případně změnu pracovního místa.
Nadměrná zátěž teplem je způsobena buď vysokou zátěží konvekčního tepla (způsobenou vysokou teplotou vzduchu) nebo vysokým podílem sálavého tepla. V pracovním prostředí se obvykle vyskytuje kombinace obou zátěží.
K ochraně proti nadměrné tepelné zátěži se používá technických a organizačních prostředků a náhradních opatření charakteru technického i organizačního. Cílem technických opatření je nadměrnou tepelnou zátěž omezit. U konvekční zátěže toho lze dosáhnout dostatečným větráním, umožňujícím odvést produkované teplo.
U zátěže sálavým teplem se navíc uplatňuje:
Snížení intenzity sálání zdroje se dá provést snížením jeho povrchové teploty nebo snížením součinitele sálání; povrchová teplota se snižuje izolací nebo vodním chlazením (obvykle se teploty povrchu snižují na hodnotu 50-60°C); součinitel sálání se sníží vhodnou úpravou povrchu (na kovově lesklý).
Clony proti sálání sálavé teplo pohlcují nebo odrážejí. Clony existují mechanické nebo vodní a navrhují se tak, aby hustota sálavého toku pohlcovaného oděvem pracovníka nebyla vyšší než 35 Wm-2. Odrazivými clonami jsou clony z hliníkového plechu, leštěné ocelové nebo z alufolu na pletivu. Pohlcující clony jsou litinové s ohnivzdornou výplní, zděné nebo dříve azbestové. Clony odvádějící teplo jsou ocelové, chlazené vodou (omýváním nebo protékáním). Průhledné clony bývají vodní, skleněné chlazené protékající vodou nebo pouze skleněné z determálního skla.
Ochlazování pracovníků vystavených sálavému teplu se řeší užitím vzduchových sprch, přímého rozprašování vody a sálavých ochlazovacích panelů. Vzduchové sprchy zvyšují odvod tepla konvekcí z osálaného povrchu pracovníka; nelze však odvádět veškeré absorbované teplo – příliš velká rychlost vzduchu je pociťována nepříjemně. Užívá se jich především pro místa delšího pobytu pracovníků (při časté změně pracovního místa se vyskytují stížnosti na přílišné ochlazování v místech vstupu do sprchy).
Přímé rozprašování vody na pracovníka lze použít na pracovištích s teplotou vzduchu 30 °C a vyšší bez sálání a při teplotách 27-28 °C při intenzitě sálání nejvýše 350 Wm-2 (jemné kapičky o průměru 50-60 μm, řádně větrané pracoviště, aby nedocházelo k přílišnému zvyšování vlhkosti vzduchu).
K tepelné izolaci pracovníků se užívá speciálních oděvů s velkým tepelným odporem a malým součinitelem poměrné absorpce. Lze jich užít, pokud jsou tepelné podmínky takové, že při použití normálního oděvu by člověk teplo ve značné míře pohlcoval, nikoli odváděl.
Doporučujeme inteligentní vlhčící systémy Merlin Technology, které dávají stávajícím zařízení praček vzduchu, klimatizacím nové dimenze.
Řešení problémů přehřátých výrobních objektů adiabatickým chlazením nabízí v rakouské společnosti Merlin – Technology, GmBH. V nabídce je několik systémů zvlhčování vzduchu. Špičkovým systémem je řešení zvlhčování vzduchu v průmyslových objektech (adiabatického ochlazení) vysokotlakým rozprašováním vodní mlhoviny přímo do prostoru. Stejným způsobem jsou zvláště v zimním období odstraněny problémy s nedostatečnou vzdušnou relativní vlhkostí ve výrobních objektech. Mimo zaměstnanců, kteří jsou obtěžování příliš suchým okolním vzduchem, nadměrnou prašností v prostředí, výboji statické elektřiny zejména v zimním období tyto nepříznivé vlivy snáší i skladovaný, obráběný materiál. Zvláště u hydroskopických materiálů se významným procentem zvýší zmetkovitost, materiál je neúmyslně přesušován, v elektrotechnice podléhají součástky znehodnocení statickou elektřinou, atd.
Zvlhčovací systém Merlin – Technology pracuje na základě vysokého tlaku vody v tlakovém systému (asi 70 bar) a jejím rozprašováním je v průměru kolem 6,5 m od zavěšeného modulu do prostoru a výšky přibližně 200 cm, v tomto prostoru suchý vzduch absorbuje vodní mlhovinu. Pod touto úrovní výrobek, materiál ani obsluha zařízení nejsou vystaveny účinkům vody ve formě kapaliny. Podpora dokonalého vznosu mlhoviny je uskutečňována zabudovaným ventilátorem nasávajícím vzduch od stropu do modulu a vytlačujícím jej speciálně vyvinutými aerodynamickými průduchy přímo v místě vysokotlakých trysek (je patentováno firmou Merlin Technology G.m.b.H. Ried im Inkreis).
Voda rozprašovaná vlastním tlakem tvoří drobné kapičky v průměru ve velikosti pod 1 ?m. Tyto kapičky jsou rozprašovány přímo do vzduchu, kde se rychle odpařují do plynného stavu, a tak zvyšují relativní vlhkost bez nebezpečí samovolné kondenzace. Suchý vzduch se k rozprášené mlhovině chová velmi agresivně – změní její kapalné skupenství na vzdušnou vlhkost. Subjektivní pocit pozorovatele při zvlhčování je chlad a příjemné osvěžení. Když je dosaženo požadované úrovně relativní vlhkosti, hydrostat prostřednictvím řídící jednotky odstaví z provozu tlakové čerpadlo a obvod se uzavře. Speciální bezúkapová konstrukce trysky zabrání tvorbě kapek a odkapu zbytkové vody ze systému. Pružina s kuličkou, v konstrukci trysky, která usedá do správně vytvarovaného průměru sedla, zabrání vzniku kapky.
Vysokotlaké zvlhčovací systémy Merlin jsou úspěšně využívány v mnoha oborech. Merlin je všude tam, kde je zapotřebí rovnoměrného rozložení vlhkosti v prostoru a snížení prašnosti při nízké energetické náročnosti. Pozitivním doprovodním jevem zařízení je efekt tzv. adiabatického chlazení prostoru, díky kterému je možno snížit počet provozních hodin klimatizačních jednotek, zvláště v letním období.
Jednou z posledních realizací, uskutečněných v průběhu měsíce června letošního roku, byly realizace na Slovensku. Ve společnosti Služba, v.d. Nitra zabývající se oblastí výroby pro automotive. a společnosti Chemosvit folie, a.s., Svit kde byla přebudována vyhospodařená pračka vzduchu a rekonstruována systémem zvlhčování vysokotlakou vodou systému Merlin – Technology.
Tím se podstatně snížila energetická náročnost na provoz zařízení, zvýšila se efektivita zařízení. Díky inteligentním řídícím systémům se zabudovanými hygienickými programy se odstranily problémy se stárnoucí a zapáchající vodou v původním systému vzduchotechniky průmyslové pračky vzduchu.
V obou výše zmiňovaných společnostech je možnost systém zvlhčování po předchozí domluvě nejen vidět, ale od majitelů provozů získat na zvlhčování realizované firmou DREKOMA zkušenosti z provozu zařízení.
Autor: Ing. Miroslav Harazím, Ph.D.
Část informací převzata z odborné publikace z oblasti hygieny pracovního prostředí na stránkách Státního Zdravotního Ústavu.
