Mikrokliima praktikum (0)

Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
LABORATOORNE 
TÖÖ 
NR 
2: 
TÖÖKESKKONNA 
MIKROKLIIMA  TINGIMUSTE UURIMINE  
Kuupäev: 
Nimi: 
08,04,2014 
Töökeskkonna mikrokliima 
Joonas Hallikas 
Kellaaeg : 
tingimuste uurimine 
Kursus : 
10.00 
MAHB-41 
 
TÖÖ EESMÄRGID 
Tutvuda  töökeskkonna  mikrokliima  tingimuste  hindamise  põhimõtetega  ja  õppelaboris 
kasutatavate mõõteriistadega. 
 
TÖÖVAHENDID 
1.  Staatiline psühromeeter  
2.  Aspiratsioonpsühromeeter  
3.   Digitaalne  õhutermohügromeeter  
4.   Tasku termohügromeeter  
5.  Kooli termomeeter   
6.   Baromeeter   
Koopia vanast juhendist ( tabelite jaoks) 
 
TEOREETILINE OSA 
Mikrokliima 
Töökeskkonna  meteoroloogiliste  tingimuste  ehk  mikrokliima  all  mõistetakse  sellist 
töökeskkonna  füüsikaliste  tegurite  kompleksi,  mis  avaldab  mõju  organismi  soojusolekule. 
Nendeks   teguriteks   on  õhu  temperatuur,  niiskus  ja   liikumiskiirus   ning   soojuskiirgus  
erinevatest allikatest. 
Ebasoodsast  mikrokliimast  tingitud  intensiivne  külma  või  sooja  mõju  organismile  võib 
põhjustada  kõrvalekaldeid  selle  elutegevuses,  mille  tulemuseks  on  tööviljakuse  märgatav 
langus ning töötajate üldhaigestumise sagenemine. Seeõttu ongi oluline, et töökeskkond oleks 
optimaalsete mikrokliima tingimustega. 
1 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
Inimorganismi  võime  säilitada  suhteliselt  konstantset  kehatemperatuuri  sõltub 
termoreguleerimismehhanismist, mis hoiab tasakaalus: 
  organismi soojatekke  - keemiline reguleerimine,  väljendub mitmesuguste organismis 
pidevalt  toimuvate  keemiliste  protsesside  (peamiselt  hapendumisprotsesside) 
kiirendamises või pidurdamises;  
  soojuseralduse  väliskeskkonda  –  füüsikaline  reguleerimine,  mis  toimub  organismist 
kas   konvektsiooni ,  kiirguse  või   higistamise   ( nahaaluse   e  perifeerse   vereringe  
muutumise ja higi eritumise ) teel. 
Siit  järeldub,  et  organismi  suhteliselt  konstantse  temperatuuri  säilitamiseks  peab  organismis 
tekkiv   soojushulk   olema  võrdne  organismist  eralduva  soojushulgaga  –   soojusbilanss   peab 
olema  tasakaalus.  Vastasel  juhul  toimub  organismi  ülekuumenemine  või   alajahtumine ,  mis 
tingib haigusnähte ja/või töövõime langust. 
Soojateke organismis oleneb eelkõige lihastöö aktiivsusest, st sooritatava töö intensiivsusest 
ja raskusest. Soojaeraldus organismist sõltub aga põhiliselt mikrokliimast ning riietusest. 
Eelnevast lähtudes määravadki organismis soojusoleku e soojusbilansi tasakaalu:  
  mikrokliima; 
  sooritatava töö intensiivsus ja raskus; 
  organismis funktsionaalne seisund (aklimatiseeritus). 
Seega  mikrokliima  tingimused  töökeskkonnas  peavad  tagama  termoreguleerimismehhanismi 
sellise  füüsikalis-keemiliste  protsesside  vahekorra,  mille  juures  säiliks  organismi  stabiilne 
soojusolek.  Optimaalne  on  seejuures  olukord,  kus   mehhanism   töötab  vähima  koormusega; 
seetõttu  on  olemas  terve  rida  nõudeid,  mis  lähtudes  töö  iseloomust  ja  raskusest,  määravad 
optimaalsed töökeskkonna mikrokliima.   
Normid  reguleerivad  järgmisi  mikrokliima  tegureid:  õhu  temperatuur,  õhu  niiskus  ja 
liikumiskiirus. Normid on kehtestatud sõltuvana: 
   aastaajast (soe või külm); 
  tootmisruumi iseloomust (suure või väikse soojaeraldusega ruum); 
  töö raskusest (kerge, kergmise raskusega, raske röö). 
Normid  määravad  seejuures  kindlaks  nii  lubatud  mikrokliima  tingimused  (mille  puhul  võib 
pikemaajalise  töö  korral  tekkida  termoreguleerimismehhanismis  pingsus,  ent  ei  teki 
2 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
patoloogilisi  muutusi)  kui  ka  optimaalsed1  mikrokliima  tingimused  (mille  puhul  peaaegu  ei 
teki pingsust termoreguleerimismehhanismile). 
 
Õhu niiskuse mõõtmine psühromeetriga 
Õhu  suhtelise  niiskuse  leidmiseks  kasutatakse  tavaliselt  psühromeetreid.  Antud  töös 
kasutatakse 
staatilist 
(ehk 
Augusti) 
psühromeetrit 
ja 
(Assmanni 
ehk) 
aspiratsioonpsühromeetrit. 
Psühromeetrite põhiosaks on kaks termomeetrit – nn “kuiv” ja “märg” termomeeter. “Märja” 
termomeetri  reservuaar  on  ümbritsetud  õhukese  märja  riidega  (marli  või   batist ),  mis  ulatub 
termomeetri  all  asuvasse  destilleeritud  veega  täidetud   anumasse .  Kuna  vee   aurumise  
intensiivsus  sõltub  õhu  niiskusest  ja  aurumisprotsessiga  kaasneb  aga  teatavasti  soojuse 
eraldumine,  siis  iseloomustabki  psühromeetri  kuiva  ja  märja  termomeetri  näitude  vahe  õhu 
suhtelist niiskust. 
 
Staatilise psühromeetri ehitus on selline nagu eelnevalt kirjeldatud. Seadme ekspositsiooniaeg 
on 10-15 minutit ning tema tulemused pole eriti täpsed, sest sõltuvad õhu liikumisest. „Märja“ 
termomeetri näidu lugemisel puhul on oluline, et termomeetri kontakt ümbritseva õhuga oleks 
nii  kestuselt  kui  ulatuselt  küllaldane.  Võimalikult  täpse  näidu  saamiseks  tuleb  oodata 
termomeetri  näidu  stabiliseerumiseni.  Näidu  stabiliseerumise  kiirendamiseks  võib  seadme 
juures  lehviku  abil õhu liikumist suurendada. Teine võimalus on määrata õhu liikumise kiirus 
seadme  juures.  Mõõtetäpsust  võib  mõjutada  ka  suhteliselt  nõrga  soojuskiirguse  olemasolu, 
sest  termomeetrid  ei  ole  väliste  soojuskiirguse  allikate  eest  kaitstud.  Psühromeetri 
termomeetrite  näitude  alusel  võib  leida  õhu  suhtelise  niiskuse  kas  arvutuslikult, 
psühromeetriliste tabelite või nomogrammi abil. 
Arvutuslikult saab leida õhu absoluutse niiskuse A [1 mm Hg] kasutades valemit : 
H
A  P   t
 t ) 
mm Hg ,   
 
 
 
(1) 
m
k
m
755
kus  
Pm – küllastunud veeauru rõhk  märja termomeetri näidu temperatuuril tm [1 mm Hg]  
(vana juhendi tabelist 1-4); 
                                                 
1   Teoreetilised  ühtlased mikrokliima tingimused piiratud alal, mis  rahuldab  suurima võimaliku arvu inimestest 
antud  riietuse  või tegevusaktiivsuse puhul. 
3 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
tk ja tm – vastavalt kuiva ja märja termomeetri näidud [1 ˚C]; 
H – õhurõhk [1 mm Hg]; 
α – psühromeetriline tegur, mis sõltub õhu liikumise kiirusest [1 K-1]. 
Õhurõhk määratakse tavaliselt aneroidbaromeetri abil.  
Seejärel leitakse õhu absoluutse niiskuse A [1 mm Hg] ja küllastunud veeauru rõhu P [1 mm 
Hg] abil (viimase saab tabelist 1-4) õhu suhteline niiskus R %), kasutades valemit: 
 A
R

100
. 
 
 
 
 
(2) 
Pk
Aspiratsioonipsühromeetri  “märg”  termomeeter  tuleb  enne  töö  algust   niisutada   spetsiaalse 
pipeti  abil  ( pipett   tuleb  lükata  kaitsehülssi  ning  tuleb  vältida  psühromeetri  pööramist 
asendisse, kus ventilator jääks allapoole). Psühromeeter riputada vastava konsooli külge ja ca 
4 minutit pärast psühromeetri käivitamist koguda andmed. 
Seejärel  on  võimalik  kas  arvutuslikul  teel  või  psühromeetrilise  monogrammi  abil  leida  õhu 
suhteline niiskus. 
 
TÖÖ KÄIK 
I OSA: MÕÕTMISED 
Mõõtmisprotokoll  on  toodud  töö  viimasel  lehel.  Tabelisse  1  märkida  nii  staatilise  kui 
aspiratsioonpsühromeetriga  mõõdetud  kuiva  ja  märja  termomeetri  näidud.  Tabelisse  2 
märkida teiste seadmetega mõõdetud tulemused. 
 
II OSA: ANDMETE ANALÜÜS 
Ettenähtud   teisendused   ja  arvutused  teostage  lisalehel.  Andmetabelitesse  tuleb  kanda  lisaks 
eelnevale järgmised näidud ning arvutuste tulemused:  
1.  Küllastunud  veeauru  rõhk  Pm  [1  mm  Hg]  -  võetakse  tabelist  1-4  märja  termomeetri 
näidu tm järgi; 
2.  Küllastunud veeauru rõhk Pk [1 mm Hg] - võetakse samast tabelist kuiva termomeetri 
näitu tk järgi; 
4 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
3.  Õhurõhk  H,  baromeetri  näit  [1  Pa]  ja  kooli  termomeetri  näit  [1  mbar  ]  -  arvutuste 
jaoks  teisendada  mm  Hg  ühikuteks2,  teisendused  teostada  lisalehel  ja  kanda 
protokolli.; 
4.  Psühromeeriline  tegur  α  [1  K-1]  -  võetakse  tabelist  1-5  õhu  liikumiskiiruse  järgi. 
Ventilaatoriga mõõtevahendi õhu liikumiskiirus on …..  m/s, ülejäänutel 0,2 m/s; 3 
5.  Absoluutne  niiskus  arvutuslik  -  staatilisele  ja  aspiratsioonipsühromeetri  tulemuste 
põhjal arvutada valemi (1) järgi. Arvutused teostada lisalehel ja kanda protokolli. 
6.  Suhteline niiskus arvutuslik – leida valemi (2) abil. Valemis olev Pk tuleb tabelist 1-4 
kuiva termomeetri näidu järgi. Arvutused teostada lisalehel ja kanda protokolli. 
7.  Suhteline niiskus tabelist – võetakse staatilise psühromeetri juures  olevast  tabelist ning 
aspiratsioonpsühromeetri jaoks raamatu nomogrammilt 1-6. 
 
KÜSIMUSED 
Vasta küsimustele lisalehel ja näidata ka vajalikud arvutused. 
1.  Hinnake psühromeetrite täpsust (leidke tulemuste vaheline erinevus %-des). 
1) Kuiva termomeetri näit erines 5,71% 
2) Märja termomeetri näi erines 42,45% 
 
2.  Võrrelda vastavust tööruumide  sisekliima normidega EVS-EN 15251:2007. 
2.1  Milline  on  temperatuuride  normvahemik  vastavalt  hoone  (TTÜ 
majandusteaduskond)  sisekliima klassile ja aastaajale?  
 
Aastaaja(suvi) järgi on minimaalne temperatuur 21 ja maksimaalne 26 kraadi. 
 
2.2  
Milline on suhtelise õhuniiskuse normvahemik vastavalt hoone sisekliima 
klassile?  
40-60% 
 
                                                 
2 1 Pa = 0,007501 mm Hg; 1 mbar = 100 Pa  
3  Laboratooriumis  on  ventilatsioonist  tingitud  õhu  liikumiskiirus  ca  0,2  m/s,  psühromeetri  juures  lehvikuga 
pidevalt  lehvitades  (4  minuti  vältel)   same   õhu  liikumise  kiiruseks  ca  0,8  m/s.  Ideaalis  peaks   kasutatava  
aspirtatsioonipsühromeetri ventilaatori tekitatud õhu liikumiskiirus olema 4 m/s, amortiseerumise tõttu on see 
aga vähenenud. Küsi õppejõult väärtust mida kasutada, vajadusel mõõdetakse see uuesti üle! 
5 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
2.3  
Milline  on  süsihappegaasi  sisalduse  normvahemik  vastavalt  hoone 
sisekliima klassile? 
1000 mikroliitrit süsihappegaasi ühe liitri õhu kohta. 
 
3.  Milline  on  soovituslik  õhuliikumiskiirus  auditooriumis  vastavalt  aastaajale  
(EVS916:2012)? 
0,2m/s 
 
4.  Kuidas  kategoriseeritakse  tootmiskeskkonnas  või  muus  tööpaigas  tehtavat  tööd 
vastavalt  selle  raskusastmetele?  Võrrelda  saadud  tulemuste  vastavust 
tööruumide  mikrokliima  tervisekaitsenormidele   eeldusel ,  et  antud  tööruumis 
tehakse tööd kategoorias I B (EVS 916:2012). 
Seejuures  pöörata  tähelepanu  ka  aastaajale.  Kuidas  ja  mille  põhjal  aastaaegu 
eristatakse?  
Töö kategooria – töö piiritlemine füüsilise koormuse järgi inimorganismi üldise  
energiakulu alusel. Kategooria Ib: tööd, mida tehakse istudes või seistes ehk mis on  
seotud käimisega ning millega kaasneb mõningane füüsiline  pingutus . (500-630 kJ/h).  
  
Külm aastaaeg , välisõhu ööpäeva keskmine temperatuur on +10 °C ja alla selle –  
Optimaalne temperatuur 19-23 °C, saadud tulemused on selles vahemikus. Lubatud  
õhu suhteline niiskus 40-70%, saadud tulemused pole selles vahemikus. Optimaalne  
õhu liikumise kiirus mitte üle 0,1 m/s, lubatud mitte üle 0,2 m/s, klassis täpselt lubatud  
piiril , ehk 0,2 m/s.  
  
Soe aastaaeg, välisõhu ööpäeva keskmine temperatuur on üle +10 °C - Optimaalne  
temperatuur 22-24 °C, lubatud 20-25 °C, saadud tulemused on lubatud vahemikus.  
Lubatud õhu suhteline niiskus 40-70%, saadud tulemused pole selles vahemikus.  
Optimaalne õhu liikumise kiirus mitte üle 0,2 m/s, lubatud mitte üle 0,3 m/s, klassis  
täpselt optimaalse piiril, ehk 0,2 m/s. 
 
6 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
5.  Missugune  peab  töökeskkond  olema  hetkel  Eesti  Vabariigis  ja  missugune 
alusdokument seda määrab? 
Töökeskkonna keemiliste ja füüsikaliste ohutegurite näitajad ei tohi ületada piirnorme. 
 
6.  Miks võiks olla oluline teada töö kategooriaid?  
Siis saab vaadata, kas antud tööruumis on piirnormidele vastav mikrokliima. Ja juhul 
kui ei ole, saab seda parandada. 
 
7.  Formuleerida järeldus laboratoorse töö tulemuste kohta. 
Õhutemperatuur ja suhteline õhuniiskus vastasid normidele. 
 
 
 
7 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
MÕÕTMISPROTOKOLL 
 
 
s 
ik
ik
sl
sl
sku
tu
 
tu
 
i
0
i
u
u
9,
n
 
 
rv
2
7
a
5
rva
1
ne 
R 
i
%]
l
[
 
 
 
 
0
hte
st
st
2
lie
li
 
e
Su
tab
52
tab
Alla 
 
 
ud
]
 
k
g
unt
H 
as
auru 
m
l
m
 
 
ül
5
7
vee
rõhk P
1 
6,
0,
K
[
8
0
1
2
e 
 ]
nt
g
s A 
H
uu
 
m
sku
m
bsol
 
 
nii
1 
7
6
A
[
9
3
 
-
ne 
 
 
ro
il
]
i
1-
rt
K
 
 
 
1 
8
6
Psüh
ee
egur αt [
2
0
5
5
m
0
0
 
 
 
 
 
 
 
ud
]
g
e 
%][
 
rõhk 
 
un
 
 
H 
lin
ed
t
m
ed
R
s
m
s
 
u
as
P
 
u
l
m
hte
us
ül
auru 
7
 
 
 
8
8
k
Su
s
0
5
lem
1 [
5
lem
 
u
K
vee
2
4
6
1
9
nii
2
1
35
 
i t
i tu
s
s
ü
ü
 
 
 
  
 
alü
rit  
alü
]
 
 
H  g
767
765
an
a 
m
]
an
j
ee
t 
hk
H 
ja 
m
˚C
ja 
o
rõ
m
te 
1 
te 
[
m
is
Mär
m
näit
 
 
is
1
hu
6,
1 
tm
er
5
0
tm
Õ
[
õ
t
1
1
õ
 
 
õ
õ
m
 
m
 
 
d
ri
d
 
t
 
ri 
]
 
 
˚C
tatu
a 
ee
t k ]
tatu
s
 
s
m
˚C
o
meet
1 
uiv
[ 
teo
o
1 
te
 
mo
t  k
 
 
a 
K
m
näit
[
2
a 
 
it
2,
7,
 
 
er
2
er
2
1
iteg
t
21
2
eteg
T
nä
2
2
20
22
tr
m
 
ee
d
 
u 
 
 
 
m
ea
h
ter
o
ade
s
de
õ
ter
ter
r
 
 
e 
ee
h
ea
ee
ee
ü
s
v se
ter
n
 
m
m
m
 
o
ter
eist
v
o
o
o
Ps
a
ee
o
ee
a
r
r
t
e 
m
ter
. 
e 
 T
g
g
at
1
t
m
m
2
ü
ü
o
ee
atsi
o
uta
h
 
h
el 
rh
ir
rh
el 
s
o
u
o
li ter
m
a
itaaln
m
m
o
o
ab
asu
üs
üs
ab
ask
ar
T
K
Staatilin
p
Asp
p
T
K
Dig
ter
T
ter
Ko
B
8 
Tallinna Tehnikaülikool                                                                            Riski- ja ohutusõpetus   
 
 
9