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Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 147 6.Klima am Arbeitsplatz.

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2 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Klima am Arbeitsplatz Faktoren der Arbeitsumwelt wirken leistungsfördernd bzw. leistungshemmend Belastungen = Stressoren Beanspruchungen Aktivationsniveau Stressoren Arbeitsumwelt Schall LichtKlimaLuftverun-reinigungen

3 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 148 Einführung - Bedeutung des thermischen Zustandes in Umgebung des Menschen spiegelt sich bereits in der Besiedlung der Erdoberfläche durch Menschen wieder Bevölkerungsverteilung auf der Erde in Abhängigkeit der mittleren Jahrestemperatur Mehrzahl der Bevölkerung hat sich in Gebieten mit Temperaturen C C angesiedelt Klima hat ewntsprechend seiner Kenngrößen spezifische Wirkungen auf den Menschen Mehrzahl der Menschen leben unter künstlichen Klimata Es existieren Klimabereiche in denen sich Mensch wohl fühlt

4 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 149 ideal Arbeitender Mensch empfindet Klima neutral 6.1 Physiologische Wirkungen klimatischer Bedingungen Temperaturregulation im menschlichen Körper Voraussetzung aller wichtigen Lebensfunktionen Mensch = homoisothermes (warmblütiges) Lebewesen Konstante Körpertemperatur von ca C Isotherme des Menschen in Abhängigkeit von der Außentemperatur 20 0 C 35 0 C

5 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 150 Wärme an Gewebe Wasserverdunstung Erhöhter Stoffwechsel (zusätzliche Körperwärme)

6 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 151 Kritische physiologische Temperaturbereiche Rektaltemperatur in 0 CSymptome Tod Hitzschlag,Kollaps Starke Schweißverdampfung, ge- ringe Durchblutung, Kreislauf- reduzierung 37 Normaltemperatur 35 Verzögerung zerebraler Vorgänge 32 Noch ansprechbar Erlöschen Reflexe(Licht), Herzversagen,Tod

7 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 152 Beispiele zum Einfluß Klima auf die Leistungsbereitschaft des Menschen Änderung der Fehleranzahl bei Funkern

8 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 153 Änderung der Reaktionszeit bei einem Wachsamkeitstest Häufigkeitsverteilung der Unfälle bei Hitzearbeitsplätzen

9 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 154 Verlauf Rektaltemperatur und Puls beim Bergaufgehen Zusammenhang Unfallhäufigkeit -Lebensalter und Arbeitstempe- ratur

10 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Wärmehaushalt des Menschen - Wirkungsgrad des Menschen beim Umsetzen chemischer in mechanischer Energie % - anfallende Wärme muß abgeführt werden Mechanismen Wärmeleitung Wärmeleitung Konvektion Konvektion Wärmestrahlung Wärmestrahlung Wasserverdunstung Wasserverdunstung Wärmeaustausch :Zimmertemperatur,Windstille Konvektion : 25 % Wärmestrahlung : 45 % Wasserverdunstung : 20 % Zu Wärmeleitung= Wärmeentzug durch Berühren von Gegenständen - Kontaktstellen Fußboden, Tischplatten,Bedienelemente Zu Konvektion= Wärmeaustausch mit umgebenden Medien - Luft,Wasser,Kleidung minimiert Konvektion Zu Wärmestrahlung- Bei allen Körpern über 0 0 K( C) - - menschlicher Körper ca W !! Zu Wasserverdunstung- Wirkt auch bei negativem Temperaturgradienten - schwere Körperarbeit bis 8 l/Schicht; Luftfeuchte setzt Wasserverdunstungsrate herab

11 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Klima und Leistung Klimagrundgrößen 1. Lufttemperatur - Meßinstrumente :Glasthemometer ( Flüssigkeit,Quecksilber) Bimetallthermometer Widerstandsthermometer Infrarotmessung u.v.a.m Temperaturskalen Achtung: keine Verfälschung der Meßwerte durch Wärmestrahlung Meßfühler mit reflektierender Folie umhüllen Celsius Anders

12 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 157 Elektronische Temperturmeßmittel

13 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Luftfeuchte - absolute Luftfeuchte: Wasserdampfmasse in g/m 3 - relative Luftfeuchte: Anteil des Sättigungsdampfdruckes bei gegebener Temperatur in % - MeßinstrumenteHaarhygromter Psychrometer nach ASSMANN - 2 Quecksilberthermometer in reflektierenden Metallhülsen - Lüfter saugt Raumluft an den Thermometern vorbei - ein Meßfühler mit wasserbefeuchteten Ge- webestrumpf überzogen Verdampfendens Wasser kühlt Thermometer ab = Feuchttemperatur - anderes Thermometer = Trockentemperatur Aus Trocken- und Feuchttemperatur kann relative Luftfeuchte nach Nomogramm bestimmt werden elektronische Meßmittel

14 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 159 Nomogramm zur Bestimmung der Luftfeuchte nach ASSMANN

15 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Windgeschwindigkeit - MeßinstrumenteAnemometer SchalenanemometerFlügelradanemometer Thermische Anemometer 4. Wärmestrahlung Neben Lufttemperatur muß Strahlungstemperatur von Körpern in Betrachtungen einbezogen werden Meßinstrument Globethermometer (Gummiballon,Thermometer) Globethermometer stellt sich nach ca.20 min. auf einen Wert ein, der die mittlere Strahlungstemperatur der Umgebung am Meßort bestimmt

16 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Einflußgrößen auf Behaglichkeitsbereiche Man kann Klimabereiche definieren, die sich in Abhängigkeit der Klimakenngrößen ergeben 1. Außentemperatur (Sommer,Winter) Außentemperatur Raumtemperatur ( in 0 C) <

17 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Körperliche Belastung ArbeitsschwereArbeitsenergieumsatz Sitzende, geistige Tätigkeit (Büroarbeit) C Kontrolltätigkeit (Bildschirmarbeit) Sitzende, leichte Arbeit Stehende, leichte Arbeit (Drehen, Fräsen) Stehende schwere Arbeit (Montage schwerer Teile) Sehr schwere Arbeit

18 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Luftfeuchtigkeit Temperatur in 0 CRel. Luftfeuchte in %Indikatoren Größtes Wohlbefinden Arbeit ohne Unbehagen Wohlbehagen bei Ruhe Müdigkeit Kein Unbehagen Unbehagen Pausen notwendig Keine Schwerarbeit Unbehagen Arbeit noch möglich Keine Schwerarbeit Körpertemperaturanstieg Gesundheitsgefahr Temperatur in Grd. C Rel. Luftfeuchte in % Schwülebereich

19 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Windgeschwindigkeit(in Abhängigkeit von der Temperatur) Lufttemperatur in 0 C Windgeschwindigkeit in m/s 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0, behaglich Zu warm

20 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Bekleidung Komforttemperatur in Abhängigkeit von Bekleidung und Arbeitsschwere (Windgeschwindigkeit < 0,1 m/s) - met : metabolism (Energieumsatz; 1 met = 400 KJ/h = sitzende Tätigkeit) O,8 met : liegen 1,0 met : ruhig sitzen 1,2 met : sitzende Büroarbeit 1,6 met : leichte Arbeit im Stehen 2,0 met : Verkäuferin, Hausarbeit Isolationswert der Kleidung in clo 0,5 clo : leichte Sommerbekleidung 0,7 clo : leichte Arbeitsbekleidung 1,0 clo : Innenraum-Winterbekleidung 1,5 clo: Winterbekleidung

21 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Klimasummenmaße Angabe der Zahlenwerte der Klimagrundgrößen, die gleichzeitig vorliegen, um gleiches Klima- empfinden zu generieren Bsp.: Bei Temperaturerhöhung kann subjektives Wärmeempfinden ausbleiben, wenn Windgeschwindigkeit erhöht wird (Klimaanlage Auto) Nomogramm zur Ermittlung der Normal-Effektivtemperatur nach YAGLOU Kombination aller Klima- grundgrößen die gleiche Empfindung generieren Klimakammer

22 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 167 Für Personen mit normaler Hausbekleidung 27 0 C

23 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner 168 Trockentemp. 0 CFeuchttemp. 0 CRel.Luftfeuch.%Luftgesch.m/s min opt. max Büroarbeit ,1 Leichte Handarb. Im Sitzen , ,1 Leichte Arbeit im Stehen , ,2 Schwerarbeit ,5 11,5 17, ,4 Schwerstarbeit ,5 10,5 16, ,5 Hitzearbeit , ,0 summa

24 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Raumabmessungen und Lufträume Arbeitsstättenverordnung Nach Arbeitsstättenverordnung muß sich während der Arbeitszeit ( in Abhängigkeit von Arbeitsschwere und Technologie) ausreichend gesunde Luft vorhanden sein Mindestgrundfläche Arbeitsräume 8 m 2 Mindestgrundfläche Arbeitsräume 8 m 2 lichte Höhe der Arbeitsräume: < 50m 2 - 2,50 m lichte Höhe der Arbeitsräume: < 50m 2 - 2,50 m > -2,75 m > -2,75 m > ,00m > ,00m Mindestluftraum je Person im Raum Überwiegend sitzende Tätigkeit 12 m 3 Überwiegend nichtsitzende Tätigkeit 15 m 3 Schwere körperliche Arbeit 18 m 3 Zuzuführende Luftrate je Person und Stunde in m 3 Mindestrate Arbeitskategorie Sehr leicht 30 leicht 35 mittel 50 schwer 60

25 Hochschule Mittweida University of Applied Sciences Fachbereich Wirtschaftswissenschaften Arbeitswissenschaft Prof. Dr. H. Lindner Verordnungen und Empfehlungen zum Thema Klima Achtung!! Angegebene Optimalwerte gelten für ca 70% aller Betroffenen; zusätzliche Beachtung von Alter, Betroffenen; zusätzliche Beachtung von Alter, Geschlecht, Akklimatisationsgrad,Bekleidung Geschlecht, Akklimatisationsgrad,Bekleidung Arbeitsstättenverordnung ASR 6/1.3 Raumtemperaturen Arbeitsstättenverordnung ASR 6/1.3 Raumtemperaturen DIN Gestaltung von Arbeitssystemen DIN Gestaltung von Arbeitssystemen DIN Wärmedämmung DIN Wärmedämmung VDI 2070 HeizungstechnikVDI 2070 Heizungstechnik VDI 2080 Lüftung VDI 2080 Lüftung VDI 3511 technische Temperaturmessung VDI 3511 technische Temperaturmessung DIN Mindesttemperaturen in Räumen DIN Mindesttemperaturen in Räumen


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