Klimatická komora - unikátní zdravotnické zařízení pro testování fyziologické reakce organismu na tepelnou zátěž

Klimatická komora byla vybudována v rámci Národní referenční laboratoře pro měření a hodnocení mikroklimatických podmínek v dolech a hutích na tehdejší Krajské hygienické stanici v Ostravě počátkem sedmdesátých let minulého století. Jednalo se tehdy o unikátní zařízení v bývalém Československu. Komora umožňovala v širokém rozmezí regulovat teplotu vzduchu, relativní vlhkost, rychlost proudění vzduchu i sálání okolních ploch, takže bylo možné modelovat tepelně-vlhkostní podmínky, kterým jsou vystaveni pracovníci v konkrétních podmínkách, např. v dolech nebo hutích. Testování může probíhat v rozmezích teplotním rozmezí +10 až +60 °C, jednostranné osálání boční a horní dosahuje hodnot až 200 W/m². Vliv proudění vzduchu může být testován v rozmezí 0,2 až 1,5 m.s^-2. Komora umožňuje současné chlazení bočních stěn.

V rámci několika výzkumných projektů zde proběhla celá řada vyšetření, jejichž výsledky byly využity pro vypracování podkladů pro legislativní opatření upravujících požadavky na mikroklimatické podmínky a režimová opatření jak v běžných průmyslových podmínkách, tak při práci v extrémních situacích, např. práce v ochranných oděvech, práce hasičů, důlních záchranářů a podobně. Pracovníci laboratoře publikovali výsledky své práce v domácím i zahraničním odborném tisku a jejich zkušenosti našly uplatnění i v zahraničí, např. v rámci projektu Interkosmos.

V posledních letech prošla klimatická komora radikální rekonstrukcí. Byla vybavena moderní automatickou regulací nastavených tepelně-vlhkostních parametru a rozšířily se i možnosti v modelování tepelně vlhkostních podmínek. V současné době se připravuje rozsáhlý výzkum, jehož cílem je vypracovat podklady pro novelu mikroklimatické části Nařízení vlády č. 178/2001 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zaměstnanců při práci, v platném znění. Výzkum má připravit podklady pro nový způsob hodnocení nerovnoměrné tepelné zátěže tzv. diferencí stereoteplot, měřenou nově vyvinutým stereoteploměrem, na jehož vývoji se podíleli pracovníci Českého vysokého učení technického v Praze, Zdravotně sociální fakulty Ostravské univerzity v Ostravě a českých firem.

Jednostranná tepelná zátěž lidského organismu teplem a chladem je problém, se kterým se zatím nedostatečně vyrovnávají i standardy ISO. Řešení tohoto problému může přinést hodnocení jednostranného osálání diferencí stereoteplot, kterou lze stanovit stereoteploměrem vyráběným českou firmou. Přístroj umožňuje vyhodnotit směrové působení sálání a proudění a jeho nerovnoměrnosti v prostoru, což vysoce ovlivňuje tepelnou pohodu člověka a nepřímo i jeho pracovní výkonnost. Tento přístroj bere v úvahu nejen tepelnou radiaci, ale i konvekci a je, pokud se týká výsledné teploty, plně kompatibilní se špičkovými zahraničními přístroji.

Klimatická komora dále umožňuje testování tepelně izolačních vlastností ochranných oděvů, a to jak před účinky sálavého tepla, tak i před účinky chladu. Spolupráce s firmami, zabývajícími se výrobou ochranných oděvů, tak může přinášet vývoj nových, např. lehčích textilních materiálů s vhodnými tepelně izolačními vlastnostmi pro řadu odvětví výrobní i nevýrobní povahy (doly, hutě, záchranáři, hasiči, pracovníci operačních sálů atd.)

Hmatatelným výsledkem práce odborníků centra pracovního lékařství Zdravotního ústavu je řada přijatých legislativních návrhů k problematice pracovně-tepelné zátěže, zveřejněná v prováděcích předpisech k Zákonu č. 258/2000 Sb. o ochraně veřejného zdraví a k novele zákoníku práce (Zákon č. 155/2000 Sb.).

Vývojem nových metodik, konzultační a poradenskou činností je Ministerstvem zdravotnictví ČR pověřena Národní referenční laboratoř pro měření a hodnocení mikroklimatických podmínek v dolech a hutích, jež je součástí tohoto pracoviště.

Dále je nutné vyzvednout edukační význam tohoto pracoviště, jež se významnou měrou podílí na výuce studentů Zdravotně sociální fakulty Ostravské univerzity pro oblast preventivní medicíny.

Bližší údaje, nabídky a kontakt na www.zuova.cz.

Obr. 1: Zkouška v klimatické komoře

Obr. 2: Testování stereoteploměru Jokl - Jirák

Obr. 3: Technické zařízení klimatické komory

Obr. 4: Spolupráce s Českým vysokým učením technickým v Praze a českými firmami na vývoji nového stereoteploměru

Obr. 5: Příklad přijatého legislativního návrhu - Nařízení vlády č. 178/2001 Sb. - část mikroklima

Literatura:

1. Nařízení vlády č. 178/2001 Sb. v platném znění
2. Zákon č. 258/2000 Sb. o ochraně veřejného zdraví v platném znění
3. Zákon č. 65/1965 Sb. (zákoník práce) ve znění zákona č. 155/2000 Sb. a ve znění pozdějších zákonů
4. JIRÁK, Z., JOKL, M., ŠTVERÁK, J., PECHLÁT, R., COUFALOVÁ, H.: Correction factors in skin temperature measurement. J. Appl. Physiol., 38, 1975, 4, s. 752-755.
5. JIRÁK, Z., ZLÁMAL, J.: K otázce maximálně přípustné doby práce v horku. Pracov. Lék., 30, 1978, 10, s. 361-370.
6. JIRÁK, Z., LOJOVÁ, E.: Výsledky vyšetření fyzické zdatnosti důlních záchranářů a pracovní zátěž záchranářů v akci za modelových podmínek. Pracov. Lék., 31, 1979, 2, s. 43-48.
7. JIRÁK, Z.: Reakce kardiopulmonálního systému při práci v nepříznivých mikroklimatických podmínkách. Pracov. Lék., 31, 1979, 3, s. 90-92.
8. JIRÁK,Z., COUFALOVÁ, H., CHUDÁČKOVÁ, E.:Dlouhodobě a krátkodobě únosné pracovně klimatické podmínky důlních záchranářů. Pracov. Lék., 42, 1990, 10, p. 444-453
9. JIRÁK, Z., JOKL, M., JIRÁKOVÁ, H.: Ověření predikční metody stanovení dlouhodobě a krátkodobě únosné doby práce podle ISO 7933: 1989(E) a návrh kriterií pro hodnocení dlouhodobě a krátkodobě únosných mikroklimatických podmínek. Pracov. Lék., 47, 1995, 4, s.147-152.
10. JIRÁK, Z., LVONČÍK, S., TOMÁŠKOVÁ, H.: Možnosti predikce tepelné zátěže a reakce organismu v průběhu zásahu pomocí výpočetního programu. SPBI Spektrum, zima 1997, s. 10-15.
11. JIRÁK, Z., JOKL, M.V., JIRÁKOVÁ, H., BAJGAR, P.: Long-term and short-term tolerable work-time in a hot environment: the limit values verification. Int.J. Environmental Health Research, 7, 33-46, 1997.
12. JIRÁK, Z., JOKL, M.V., JIRÁKOVÁ, H., BAJGAR, P.: The Assessment Proposal for Long-Terrm and Short-Term Tolerable Hygrothermal Microclimatic Conditions. Physiol.Res. 46: 3O7-317, 1997.
13. JIRÁK, Z., CHALOUPKA, J., LVONČÍK, S.: Zátěž hasičů a režim práce a odpočinku při ostrých zásazích. České pracovní lékařství, 3, 2002, No. 3, s. 118-122
14. JIRÁK, Z., ŠIMÍČEK J., TOMÁŠKOVÁ, H.: Fyzická zdatnost a zdravotní stav hasičského dorostu. České pracovní lékařství, 3, 2002, No. 4, s. 170-175
15. CHALOUPKA, J., JIRÁK, Z., LVONČÍK, S.: Návrh kritérií pro jednotný postup při lékařském posuzování zdravotní způsobilosti k výkonu povolání a poskytování závodní preventivní péče příslušníkům Hasičského záchranného sboru ČR. České pracovní lékařství, 4, 2002, No. 4, s. 180-184
16. JOKL, M., JIRÁK, Z.: Optimální a přípustné tepelně vlhkostní podmínky na pracovištích a v obytných interiérech budov. Sborník, Problémy technické normalizace a novelizace NV č. 178/2001 Sb. OS-04 Obytné prostředí Společnost pro techniku prostředí, Praha 21.11.2002.
17. JIRÁK, Z., JOKL, M., TOMÁŠKOVÁ, H.: Krátkodobě a dlouhodobě únosná tepelná zátěž - její měření a hodnocení. Sborník, Problémy technické normalizace a novelizace NV č. 178/2001 Sb. OS-04 Obytné prostředí Společnost pro techniku prostředí, Praha 21.11.2002.
18. JIRÁK, Z.: Tepelná a chladová zátěž zaměstnanců supermarketů. Sborník, Problémy technické normalizace a novelizace NV č. 178/2001 Sb. OS-04 Obytné prostředí Společnost pro techniku prostředí, Praha 21.11.2002.
19. JIRÁK, Z., CHALOUPKA, J., LVONČÍK, S.: Návrh kriterií pro začleňování hasičů z hlediska fyzické zdatnosti a tepelné odolnosti. České pracovní lékařství, 4, 2003,1, s. 15-17