Влияние микроклимата в кабинете на трудоспособность учеников

РЕСПУБЛИКА ДАГЕСТАН

МО «ХАСАВЮРТОВСКИЙ РАЙОН» МКОУ «БАММАТЮРТОВСКАЯ СОШ им. М.М. МУТАЛИМОВА»

368041, Республика Дагестан Хасавюртовский район, с. Бамматюрт, ул. Школьная,72, bammat.school@mail.ru, ИНН 0534029937 ОГРН 1020501766284

Проектная работа

по направлению:

«Естественные науки»

на тему: «Влияние микроклимата в кабинете на трудоспособность учеников»

Выполнила:  

Ахмедова Тамила Вахаевна

учитель физики

2024г.

ВВЕДЕНИЕ

Микроклимат – это совокупность показателей климата среды внутри объекта.Он складывается из трех показателей:

1) температура воздуха;

2) относительная влажность воздуха;

3) интенсивность воздухообмена.

Микроклимат оказывает влияние на самочувствие и трудоспособность человека.

Для обеспечения нормального самочувствия человека, необходимо соблюдение температурного режима в помещении.

Данная работа актуальна тем, что незнание норм гигиены , современных правил санитарии, привлечет за собой нарушение внимательности, трудоспособности, концентрированности.

Для хорошего самочувствия ученика необходимо поддержание в помещении комфортного микроклимата.

Я выбрала данную тему для исследования ,зная и понимая тот факт ,что ребенок большую часть времени проводит в школьном помещении. И мы обучаемся под воздействием всех факторов классного помещения, как благоприятных, так и не благоприятствующих. Я задалась вопросом , соответствует ли мой кабинет санитарно – гигиеническим нормам и влияет ли неблагоприятный климат в помещении на трудоспособность и активность моих учеников.

Для того чтобы найти ответы на свои вопросы , я незамедлительно приступила к изучению «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях».

Далее я перешла к исследованию данного вопроса с применением цифровой лаборатории «Точки роста», функционирующей на базе нашей школы.

Объект исследования: микроклимат кабинета

Предмет исследования: школьный кабинет №1

Цель работы: оценка состояния микроклимата в кабинете №1 и влияние его на трудоспособность учеников.

Гипотеза: несоблюдение норм санитарно-эпидемиологических требований, то трудоспособность, самочувствие учеников снижается.

Задачи исследования:

1. Изучить санитарно-эпидемиологические требования к учебным кабинетам.

2. Исследовать основные параметры микроклимата в кабинете, используя цифровую лабораторию «Точка роста».

3. Исследование влияния  проветривания на температуру и влажность  внутри помещения.

4. Проанализировать полученные результаты.

Методы исследования: лабораторный эксперимент, измерение, сравнение, опрос, наблюдение.

Практическая значимость: данный эксперимент позволит улучшить условия пребывания учеников и учителей в школе.

1.Теоретическая часть

Микроклимат в школьном кабинете.

Микроклимат-это совокупность физических факторов внутренней среды помещений, которая оказывает огромное влияние на тепловой обмен организма человека и в целом на здоровье человека. Микроклимат характеризуется параметрами, играющими важную роль в работе человека и от которых зависит теплообмен между человеком и окружающей средой. Такими параметрами являются температура, влажность воздуха и скорость движения воздуха.

Для регуляции процессов, которые протекают в организме человека под воздействием микроклимата и влияют на состояние его здоровья и уровень качества жизни, разработаны нормативы. В России показатели оптимального микроклимата помещений регулируются соответствующим стандартом — ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Этот факт подтверждает безусловную значимость микроклимата для жизни и здоровья человека.

В ГОСТе закреплены оптимальные и допустимые значения температуры, влажности и других показателей для различных видов помещений и в зависимости от времён года. На основе утверждённых ГОСТом параметров микроклимата также произведена фиксация этих показателей в СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях».

1.1.Влияние микроклимата на самочувствие и трудоспособность учеников.

В настоящее время важным фактором пребывания ученика в школе является комфортность и безопасность. Инновационные технологии настолько распространились, что человек не в состоянии уже прожить без комфорта. В связи с этим очень важно следить за тем, чтобы они соответствовали нормам.

Различают оптимальные и допустимые параметры микроклимата. Оптимальные параметры микроклимата — сочетание значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма при минимальном напряжении механизмов терморегуляции и ощущение комфорта не менее чем у 80 % людей, находящихся в помещении. Допустимые параметры микроклимата — сочетания значений показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать общее и локальное ощущение дискомфорта, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности при усиленном напряжении механизмов терморегуляции не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.

1.2.Температура школьных помещений.

Температура кабинета может оказывать влияние на трудоспособность ученика. Человек способен продолжительно и эффективно функционировать лишь в довольно узком диапазоне температур окружающей среды.  Средняя температура тела человека - 36,5 °С.  Даже незначительные отклонения от этой температуры в ту или другую сторону приводят к ухудшению самочувствия человека. Обмен веществ, постоянно происходящий в теле человека, приводит к выделению тепла. Процессы регулирования тепловыделений для поддержания постоянной температуры тела человека называются терморегуляцией. Для нормального теплообмена, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к переохлаждению организма и, как следствие, к потере трудоспособности, быстрой утомляемости. Если температура окружающей среды высокая, возникает риск гипертермии (перегрева). В таких случаях система терморегуляции человека увеличивает теплоотдачу за счет испарения влаги, вырабатываемой потовыми железами. Кроме этого осуществляется перераспределение кровотока от внутренних органов к внешней поверхности тела. И наоборот, когда температура окружающей среды заметно и продолжительно опускается, организм включает механизмы терморегуляции, которые уменьшают потери тепла и увеличивают теплопродукцию.

При низкой температуре возникает охлаждение организма и есть риск возникновения простудных заболеваний. А высокая температура вызывает перегрев организма ,что влечет за собой сильное потоотделение и понижение работоспособности. Ученик теряет концентрацию внимания.

2.2.Влажность в классном кабинете.

Микроклимат помещений характеризуется также показателями влажности. Всемирная организация здравоохранения даёт рекомендации по поддержанию влажности в жилом помещении на уровне 30–60%, оптимальный показатель — 45%. Отметим, что в соответствии с ГОСТом комфортная для человека влажность воздуха в жилой комнате — 30–45%, но не более 60% зимой, и 30–60%, но не более 65% летом.

При этом следует учитывать, что у детей потребность в достаточной влажности воздуха выше, чем у взрослых: врачи рекомендуют поддерживать уровень 50–60% в любое время года. 

Если будут присутствовать выходящие за эти значения уровни, то у ученика будут наблюдаться сухость кожи и слизистых дыхательных путей, либо ему станет некомфортно, жарко и душно. Важно знать, что в таком кабинете ученик начнет кашлять.

Нормальная влажность крайне важна для нейтрализации вирусов, которые передаются воздушно-капельным путём. В помещениях с оптимальным микроклиматом иммунная система человека работает в штатном режиме, а вирусы проходят естественную фильтрацию воздухом.

Защитные механизмы иммунной системы эффективно функционируют: захватывают, удаляют или уничтожают патогенные микроорганизмы.

Передающиеся воздушно-капельным путём аэрозольные частицы с вирусом сохраняют влагу, то есть остаются тяжёлыми и «выпадают» из воздуха.

Передающиеся воздушно-капельным путём аэрозольные частицы с вирусом сохраняют влагу, благодаря чему возможно нормальное течение физико-химических реакций, обезвреживающих вирус.

Несоблюдение должного уровня влажности в школьных помещениях влечёт за собой интенсивное распространение инфекций, передающихся воздушно-капельным путём. Крайне важно в школьных помещениях соблюдать данный режим.

2.Практическая часть.

Для измерения физических величин существуют различные физические приборы. Для измерения температуры -термометр, а влажность воздуха можно измерить с помощью гигрометра и психрометра.

Мы живем в век инновационных технологий и практические способы измерения физических величин остались в прошлом. На смену им пришли виртуальные помощники. На базе нашей школы функционирует кабинет «Точки роста», оснащенный приборами цифровой лаборатории.

Для исследования температуры и влажности в данном кабинете я использовала цифровую лабораторию.

 Для своих измерений я применила специальный цифровой датчик влажности, который предназначен  для регистрации относительной влажности воздуха из комплекта цифровых лабораторий. Он предназначен для работы при температуре от +15°C до +35°C и относительной влажности окружающего воздуха до 90% при 25°C. Пользоваться им очень просто. Он показывает количество влаги в процентном соотношении.  Для измерения температуры использовала датчик температуры.

2.1.  Определение влажности воздуха в кабинете №1

        Так как в течение учебного года ученикам приходится больше времени проводить в школе, то не маловажную роль играет состояние в учебных кабинетах. Измерения проводились в предметном кабинете физики.

Цель работы: Определить влажность воздуха в учебном кабинете, используя датчик влажности цифровой лаборатории и исходя из полученных данных,  выяснить, отвечает ли санитарным нормам условия нашего кабинета.

По результатам работы были сделаны основные выводы:

1. В кабинете №1 влажность воздуха 55 %, что соответствует нормам.

2. К концу смены влажность воздуха в кабинете повышается.

Для поддержания состояния влажности в кабинетах мой класс проводит следующие мероприятия:

1. Опрыскивание. С  помощью этого простого и действенного метода можно увеличить влажность воздуха.

2. Увеличение в кабинетах количества зеленых насаждений. Листья зеленых растений испаряют воду и способствуют повышению влажности воздуха, а это улучшает самочувствие людей.

3. Устанавливаем резервуары с водой между ребер радиатора

5. Чаще делаем влажную уборку.

2.2.  Определение температуры воздуха в кабинете №1

Цель работы: Определить воздуха в учебном кабинете №1 и исходя из полученных данных,  выяснить, отвечает ли санитарным нормам условия данного кабинета.

По результатам работы были сделаны основные выводы:

1. Средняя температура воздуха соответствует норме.

2. К концу смены температура воздуха в кабинете повышается.

3.Для поддержания температурного режима в кабинете мой класс проводит следующие мероприятия:

1. Проветривать кабинет.

2.Установить термометр в классе.

2.3 Исследование влияния  проветривания на температуру и влажность  внутри помещения.

Подвижность воздуха оказывает существенное влияние на состояние внутренней среды помещения: распределение температур и влажности по объему помещения, наличие застойных зон и т.д.  Влияние подвижности воздуха на комфортное состояние человека необходимо рассматривать в совокупности с температурой и влажностью воздушной среды помещения. Согласно данным GISMETEO температура за окном 13˚C. Мы измерили относительную  влажность воздуха в классе до проветривания и после.  Результаты измерений  занесем в  таблицу.

Цель эксперимента:  исследовать влияние проветривания  на микроклимат внутри класса.

Порядок  проведения  эксперимента:

• Начинаем регистрацию данных. Показания датчика будут отображаться на экране в виде графика.

• Измерим  температуру  и влажность в помещении до начала проветривания.

• Проветрим кабинет  в течение 10 мин.

• Измерим  температуру и влажность в помещении после окончания проветривания.

• Оценим, насколько изменилось наше  самочувствие в помещении после проведения проветривания.

Вывод:  в результате эксперимента температура в классе незначительно понизилась, влажность увеличивается. Опытным путем мы убедились в том, что микроклимат улучшается. За счет поступления свежего воздуха внутри помещения существенно снижается концентрация вредных веществ, что благотворно влияет на наше здоровье.

Заключение

В процессе проведения работы узнала, что существуют определённые санитарно – гигиенические нормы, предъявляемые к учебным кабинетам.

В результате обследования санитарно – гигиенического состояния школьных кабинетов я пришла к выводу:

• площадь помещения – соответствует нормам СанПиН;

• температурный режим – соответствует нормам СанПиН, за исключением единичных кабинетов;

• относительная влажность воздуха – соответствует нормам СанПиН, за исключением единичных кабинетов;

Рассматривая поставленные мною  вопросы, я  сделала вывод, что для работоспособности учеников оптимальна температура 20-23°С. Наиболее благоприятной является относительная влажность ,равная 50%. При более высокой температуре ученики теряют концентрацию внимания и желание работать. Учеников тянет ко сну. Поэтому, вооружившись знаниями по санитарно-эпидемиологической направленности мы можем создать условия для комфортного пребывания в школе как детей, так и учеников.

Использовать Цифровую лабораторию при исследованиях различных проектов позволит получить не только знания в области естественных наук, но и опыт работы с интересной, современной техникой и компьютерными программами, получить возможность заниматься исследовательской деятельностью, не ограниченной темой конкретного урока и самостоятельно проанализировать и представить полученные данные исследований. Возможности моей исследовательской работы по данной теме проекта не ограничиваются экспериментами, предложенными и выбранными в работе.

В дальнейшем  можно  изучить относительную влажность и измерить температуру воздуха в разные времена года и т.д.

Выдвинутая мною гипотеза: если микроклимат школьных кабинетов не соответствует требованиям СанПиН, то самочувствие и работоспособность учащихся снижаются - по результатам наших исследований параметров микроклимата учебных кабинетов и проведения тестирования с учащимися подтвердилась.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1.«Гигиена детей школьного возраста».Пузырев В., Ревнова Мария Олеговна, Гайдук Ирина Михайловна,2021год,

2.«Гигиеническая оценка микроклимата», Р. С. Мануева 2020год,

3.Гигиеническая оценка микроклимата классной комнаты [Электронный ресурс]:  http://www.bestreferat.ru

4.Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений [Электронный ресурс]: СанПиН 2.4.2.2821 – 10. -  http//www.consultantplus.ru

5.«Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (СанПиН 2.4.2.2821-10) – URL: http://www.school.edu.ru.,