Mikroklimatické podmínky
Mgr. Aleš Peřina, Ph. D.
Ústav ochrany a podpory zdraví LF MU

Fyziologické poznámky
•Homoiotermie (=teplokrevnost): schopnost zajištění tepelné rovnováhy (člověk: 36-37 oC)
•Mechanismy
–Endogenní produkce tepla (metabolické teplo)
•Buněčné mitochondrie
•Játra, svalová práce
–Změna perfuze tkání a orgánů
•Mechanismy výměny tepla mezi organismem a prostředím
–Odpařování (evaporace)
•Perspiratio insensibilis
•Perspiratio sensibilis
–Proudění (ventilace)
–Vedení tepla (kondukce)
–Vyzařování tepla (radiace; IR spektrum elmag. záření)
•Tepelná bilance organismu
–Poměr přijatého a vydaného tepla
–Vyrovnaná, negativní, pozitivní

Komplex mikroklimatických podmínek
•Teplota
–Základní charakteristika tepelného stavu hmoty (K, oC)
–Základní faktor tepelné pohody
•Relativní vlhkost vzduchu
–Poměr okamžitého množství vodních par a množství vodních par ve stavu úplného nasycení při stejné
teplotě a tlaku vzduchu (%)
•Rychlost proudění vzduchu
–Pohyb vzduchových mas (m.s-1)

Nepříznivé působení
komplexu mikroklimatických podmínek
•Teplota
–Celkově působící teplo:
•Přehřátí: nesoustředěnost, změny chování, riziko úrazů, nevolnost, zvracení, průjem, krvácení z
nosu a úst, hyperventilace, ztráta pocení, selhání krevního oběhu
•Prochladnutí: oslabené dýchání, pokles teploty tělesného jádra, únava, selhání krevního oběhu
–Lokálně působící teplo: popáleniny, omrzliny
•Relativní vlhkost
–Nízká: vysoušení sliznic s omezením obranných funkcí
–Vysoká: nevolnost, dýchací potíže, růst plísní; v indikovaných případech využití ve speleoterapii
•Proudění vzduchu
–Diskomfort
–Nadměrné ochlazování těla nebo jeho částí

Hodnocení komplexu mikroklimatických podmínek
•Objektivizace měřením
–Teplota
•Klasický teploměr
•Vernon-Joklův kulový teploměr (globeoteplota tg)
–Vlhkost
•Vlasový vlhkoměr
•Psychrometr: poměr suché a vlhké teploty je přímo úměrný vlhkosti vzduchu
•Elektrolytický vlhkoměr: vzdušná vlhkost po reakci s elektrolytem mění velikost elektrického
náboje
–Rychlost proudění vzduchu
•Anemometr mechanický (pohyb vzduchové masy)
•Anemometr aerodynamický (tlakové změny vzduchové masy vyvolané změnami rychlosti proudění na
čidle)
•Anemometr zchlazovací (ochlazovací účinek vzduchové masy)
•Subjektivní (statistické vyhodnocení)
–Pohoda (0), mírná nepohoda (1), nepohoda (2), značná nepohoda (3)
–>20 % nespokojených osob v lehkém oděvu nebo >10 % v těžkém oděvu je důvodem pro opatření
–
•

Požadavky na mikroklima
•Cílem je dosáhnout vyrovnané energetické bilance. Tzn., že optimální mikroklimatické podmínky jsou
závislé na druhu činnosti.
•
Třída práce
Energetická náročnost [W.m-2]
Charakteristika
Teplota tg [OC]
Relativní vlhkost [%]
Rychlost proudění vzduchu [m.s-2]
I
≤ 80
Kancelářská práce
20 -27
opt.22 až 24
30 - 70
až 0,2
II a-b
81 - (105) - 130
Lehká manuální práce vsedě
14 - 26
30 - 70
až 0,3
III a-b
131 – (160) - 200
Manuální práce ve stoje
10 - 26
30 - 70
až 0,3
IV a-b
201 – (250) - 300
Rozsáhlá svalová činnost
10 - 24
30 - 70
až 0,5
V
> 301
Rozsáhlá a intenzivní svalová činnost
10 - 20
30 - 70
až 0,5

Blíže viz NV 361/2007, z didaktických důvodů zjednodušeno

Vymezení (ne)přijatelné zátěže teplem
•Dlouhodobě únosná zátěž teplem je vymezena množství ztracené vody potem a dýcháním
–3,9 litru při povrchu těla 1,8 m2
–Úhrada možná ochrannými nápoji: slabě až středně mineralizovaný s obsahem cukru do 6,5 obj. %,
nejvýše 1 obj. % alkoholu s přípustným obsahem látek zvyšujících obranyschopnost organismu
•Krátkodobě únosná zátěž teplem je vymezena množstvím akumulovaného tepla
–Vzestup vnitřní teploty o 0,8 OC
–Vzestup teploty kůže o 3,5 OC
–Vzestup srdeční frekvence nejvýše na 150 tepů.min-1
•Zátěž chladem
–Teplota na pracovišti nižší, než 10 OC
–

Větrání
•Cíle:
–zajištění optimálních mikroklimatických podmínek
–Odstranění znečišťujících látek
–Epidemiologické hledisko
–Estetické hledisko
–Vyjma havarijních situací není cílem obnovení obsahu kyslíku
•Množství vzduchu min. 25 m3 /osobu a hodinu.
•Technická řešení
–Přirozené
•(krátkodobé) provětrání, aerace, šachtové větrání
–Nucené
•rovnotlaké, přetlakové, podtlakové
–Kombinované
–Klimatizace
–Místní nebo celkové provedení

Vytápění
•Podle druhu paliva
–Tuhá, kapalná, plynná, alternativní zdroje
•Podle způsobu
–Lokální nebo ústřední
–Teplovodní
–Parní a horkovodní
–Teplovzdušné
–Sálavé vytápění

Alternativním zdrojem je i tepelné čerpadlo: výměník tepla mezi objektem a prostředím s využitím
fyzikálních principů komprese, dekomprese média a odevzdávání tepelného přírůstku.

Ochlazovače a pračky vzduchu
•Recirkulační přístroj
•Pasivní filtrace
–Hepa filtr (high efficiency particulate air filter)
•Aktivní filtrace
–Elektrostratické filtry
•Ionizátor
–Lehké záporné ionty působí příznivě na zdraví lidí
•Zvlhčovač
–Vodní (pasivní odpařování, rozprašovací)
–Parní
•Rizika:
–Mikrobiální kontaminace, hlavně zvlhčovače (plísně, bakterie, Legionella pneumophilla)
–Hluk
–Ekonomická náročnost provozu