Организм человека в результате жизнедеятельности выделяет теплоту и влагу через дыхательные пути, с поверхности слизистых оболочек и наружного кожного покрова. Количество выделяемых организмом теплоты и влаги зависит от производимой работы. При тяжелой работе организмом больше выделяется теплоты и влаги. Выделение влаги организмом также увеличивается при повышенной окружающей температуре. Воздух как среда, окружающая организм человека (метеорологические условия производственной среды: температура, влажность и движение воздуха и тепловое излучение), влияет на теплообмен организма с окружающей средой, на непрерывный процесс теплового обмена, состоящий в передаче вырабатываемой организмом теплоты в окружающую среду. При этом следует учесть, что независимо от условий окружающей среды температура тела сохраняется постоянной на уровне 36,5…37°С. Это явление называется терморегуляцией. Длительное воздействие на организм человека неблагоприятных метеорологических условий резко ухудшает его самочувствие> снижает производительность труда и часто приводит к заболеваниям.

Причиной нарушения теплового баланса в организме человека является неправильно устроенное отопление, когда не учтен тепловой баланс в помещении: приход теплоты от разнообразного оборудования, машин, аппаратов, коммуникаций, вызывающий повышение температуры в помещении выше физиологической потребности и расход (потери) теплоты через неплотности строительных конструкций и дополнительные. Для создания нормальных (здоровых и комфортных) условий труда необходимо, чтобы метеорологические факторы внешней среды находились в определенных соотношениях.

Температура. Воздух как среда, окружающая организм, должен отводить выделяемую организмом теплоту. В противном случае нарушается терморегуляция, т.е. постоянство температуры тела человека. Если температура внешней среды выше физиологической потребности организма (т.е. в среднем для общих условий значительно выше 18…19°С), теплоотдача организма будет затруднена. Это ведет к понижению работоспособности и снижению производительности труда.

Перегревание организма происходит в условиях избыточного воздействия конвекционной и лучистой теплоты. Различают две фазы перегревания. Первая — физиологическая, при которой вступает в активную реакцию ряд приспособительных функций организма: усиливается деятельность сердечной и дыхательной систем (возрастает частота пульса и дыхания), а также периферическое кровообращение, появляется обильное потоотделение, достигающее 5 л за смену. С петом человек теряет большое количество солей и витаминов С и Bs. Кровь сгущается, поэтому сердцу приходится работать с большим напряжением.

Дальнейшее накопление теплоты в организме снижает его функциональные компенсаторные возможности, что приводит к развитию второй фазы нарушения терморегуляции — патологической гипертермии, судорожной болезни и тепловому удару.

Солнечный удар возникает у работающих на открытом воздухе (чаще в средних и южных широтах) в результате проникания коротковолновой инфракрасной радиации через покровы черепа и мягкую мозговую оболочку. Его симптомы: общая слабость, вялость, чувство стеснения в груди, головная боль, тошнота, рвота.

Охлаждение организма чаще всего возможно в зимнее и переходное время года на производственных процессах, связанных с длительным пребыванием работающих на открытом воздухе или находящихся в неотапливаемых производственных и складских помещениях, в кабинах кранов, автопогрузчиков при отсутствии отопления. Охлаждение организма может произойти при проникании больших масс холодного воздуха через открытые проемы, когда воздух, удаляемый вытяжной вентиляцией, не компенсируется притоком.

Охлаждение бывает общее и местное. Основными симптомами общего охлаждения являются ощущение холода, побледнение кожного покрова, замедление частоты пульса и дыхания, повышение кровяного давления. При этом создается предрасположение к простудным и инфекционным заболеваниям, а также к обострению уже существующих. Местное охлаждение может быть даже при температурах выше 0°С, например при длительном охлаждении ног на сплаве водой температурой 8 С, при потении ног внутри резиновых сапог. При местном охлаждении поражаются в основном нервы конечностей рук, ног, кончиков ушей, носа. При местном охлаждении лица возможно заболевание лицевого и тройничного нерва.

Влажность воздуха. Высокая относительная влажность воздуха при его высокой температуре способствует перегреванию организма. При низкой температуре воздуха повышенная влажность также неблагоприятно действует на терморегуляцию, так как наличие водяных паров в холодном воздухе усиливает теплоотдачу с поверхности кожи. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Воздух всегда содержит водяные пары, иногда его влажность увеличивается в связи с испарениями, возникающими при работе производственных установок.