3.3.2. Повышение относительной влажности воздуха в помещениях

Раньше для увлажнения воздуха ставили поддоны с водой на радиаторы центрального отопления или развешивали сушить в комнатах мокрое белье. Но эти способы малоэффективны и негигиеничны.

В настоящее время, особенно в ведущих зарубежных странах, выпускается и продается множество увлажнителей - приборов, позволяющих поддерживать нужную относительную влажность воздуха в помещении. Существует много моделей этих приборов, но все их можно разделить на три типа: «холодные», «паровые» и «ультразвуковые».

«Холодные» или традиционные увлажнители работают по принципу «холодного» испарения. Встроенный в прибор вентилятор засасывает сухой воздух из помещения, прогоняет его через фильтры или специальные элементы, где воздух увлажняется, и затем выбрасывает его обратно в помещение. Недостаток таких увлажнителей - в воздух выбрасываются содержащиеся в воде бактерии. Поэтому многие модели традиционных испарителей имеют возможность уничтожения бактерий с помощью антибактериальной пропитки фильтров или электрического тока. «Холодное» испарение – процесс саморегулирующийся, он не требует дополнительных приборов контроля. Производительность таких приборов зависит от температуры воздуха в помещении: чем она выше, тем больше интенсивность испарения. Поэтому для лучшего увлажнения воздуха их надо ставить у источников теплоты. Такие увлажнители, обеспечивающие относительную влажность воздуха 50-60 %, потребляют мало электроэнергии и создают мало шума.

В паровых испарителях вода нагревается до кипения и образования пара, которым насыщают воздух в помещении. В целях безопасности горячий воздух охлаждается перед выходом из увлажнителя. Такое принудительное испарение позволяет превысить оптимальный уровень влажности воздуха, поэтому скорость увлажнения в них регулируется. Кипячение воды убивает содержащиеся в ней бактерии и вирусы. Ряд паровых увлажнителей продают со специальными приспособлениями для их применения в качестве ингаляторов и одоризаторов. Но увлажнители этого типа потребляют больше энергии.

В ультразвуковых увлажнителях за счёт высокочастотных коле­баний вода в увлажнителе расщепляется на микроскопические брызги, образуя водяное облако, сквозь которое вентилятор прого­ня­ет наружный воздух и подает его в помещение. Такие увлажните­ли высокопроизводительны и, как и паровые увлаж­нители, позволя­ют легко повысить влажность воздуха, поэтому в них есть регулято­ры уровня парообразования. Они малошумны и потребля­ют мало энергии. Их недостаток – распыляют и содержащиеся в воде примеси (в увлажнителях первых двух типов они осаждаются на поддонах). Поэтому в них рекомендуют заливать кипячёную, а лучше - дистиллированную воду. Более дорогие увлажнители имеют специальные сменные картриджи, которые очищают и смягчают воду.

Повысить относительную влажность воздуха в поме­щениях можно и при наличии в них домашних растений, так как влага испаряется их листьями, из цветочных горшков и поддонов, а также при их опрыскивании. Именно так домашние растения очень массово используют в ряде ведущих зарубежных стран для увлажнения воздуха, так как энергозатраты на испарение влаги и стоимость необходимой для работы описанных выше увлажнителей велики и недоступны для многих семей и образовательных и детских учреждений. Например, практика показывает, что при зимнем проветривании трёхкомнатной квартиры для увлажнения воздуха в ней до нормальной величины надо ежедневно испарять около 5 литров воды.

При использовании для этого любых описанных выше электрических увлажнителей воздуха затраты электроэнергии для обеспечения этого можно определить, просуммировав две следующие величины:

1 - энергозатраты на нагрев воды от +5 °С (это расчётная температура водопроводной воды зимой) до её закипания при +100 °С;

2 - энергозатраты для испарения нагретой до +100 °С воды, которые будут в 5,5 раз больше, чем первая величина, так как удельная (скрытая) теплота парообразования при +100 °С равна 539 ккал/кг.

То есть для испарения ежедневно 5 литров воды любыми электрическим увлажнителями воздуха надо затратить количество электроэнергии, достаточное для того, чтобы нагреть от +5 °С до +100 °С 32,5 литра воды. Умножение этих энергозатрат на стоимость электроэнергии даст очень большую сумму, которую надо умножить на число дней в месяце, чтобы получить стоимость электроэнергии за месяц.

В результате таких простых вычислений вы получите сумму, оплата которой в современных условиях будет невозможна для большинства населения и хозяйственных субъектов. А наличие домашних растений на подоконниках этой трёхкомнатной квартиры позволяет не только бесплатно и с пользой для здоровья испарять ежедневно указанные 5 литров воды, но и улучшить микроклимат в ней за счёт уменьшения поступления теплоты через окна в жаркие дни и снижения влияния холодных поверхностей окон на людей зимой, то есть будет без дополнительных энергозатрат обеспечивать более комфортные для людей величины сразу трёх параметров микроклимата в помещениях – относительной влажности воздуха, результирующей температуры помещения и локальной асимметрии результирующей температуры.

Поэтому в ряде ведущих стран Западной Европы домашние цветы и растения очень широко используются населением и хозяйственными субъектами не только для улучшения интерьера и дизайна помещений, но и как самое доступное, малозатратное и эффективное средство для улучшения микроклимата в помещениях и сохранения здоровья людей. В связи с этим студентам полезно научиться применять домашние растения для улучшения микроклимата, энергосбережения, охраны труда и условий жизни, получить нужные для этого практические навыки и умения [1].

При правильном подборе, уходе и использовании одним из лучших и доступных всем средств для комплексного улучшения микроклимата в помещениях, охраны труда детей и молодежи в образовательных учреждениях, их воспитания и подготовки к будущей профессиональной деятельности могут быть домашние и уличные растения и цветы, так как:

1 – именно правильный подбор домашних растений и цветов для каждого помещения, уход за ними, их разведение в большом количестве и правильное размещение прежде всего перед окнами (в учебных помещениях в соответствии с рекомендациями [59] - в переносных цветочницах высотой 65-70 см от пола или в подвесных кашпо в простенках между окнами, а в любых других помещениях – прежде всего на подоконниках) позволяют обеспечить улучшение трёх важных параметров микроклимата в помещениях (относительной влажности воздуха, результирующей температуры помещения и локальной асимметрии результирующей температуры), которые включены в ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Пара­метры микроклимата в помещениях» [8], но не обеспечиваются существующими в российских зданиях центральными системами отопления, любыми бытовыми воздухонагревателями и даже бытовыми кондиционерами;

2 – правильным подбором, размещением и выращиванием домашних растений на подоконниках можно улучшать параметры микроклимата в рабочей зоне помещений, так как их большое количество при значительной плотности листвы и высоте позволяет обеспечивать:

– дополнительное увлажнение воздуха в помещениях в целях повышения относительной влажности воздуха в холодный период года, особенно при проветривании, за счёт испарения влаги листьями, из цветочных горшков и поддонов, а также при опрыскивании цветов водой;

– выполнение домашними растениями и цветами роли «теплового экрана», который будет в холодный период уменьшать потери теплоты лучистым путем находящимися вблизи окон людьми, а в тёплый период года – снижать лучистый тепловой поток, отражая часть его в более нагретую внешнюю среду и создавая тень, что может улучшать теплоощущение людей за счёт изменения результирующей температуры помещений и локальной асимметрии результирующей температуры;

3 – правильный подбор и выращивание домашних цветов и растений с приятным запахом позволяет в течение всего года избегать применения для одоризации (придания воздуху приятного запаха) любых химических дезодорантов и ароматизаторов воздуха, состав которых неизвестен, что способствует сохранению здоровья людей за счёт предотвращения вредного воздействия химических веществ, поэтому:

– вред, наносимый здоровью людей рядом химических веществ, описан в учебном пособии [58], в связи с чем в ведущих странах во всех помещениях, кроме общественных туалетов, для одоризации воздуха применяют лишь цветы и сделанные из ароматных растений экстракты и масла, например, мятные, розовые, эвкалиптовые и т.д.;

– гиацинты, лаванду и другие ароматные растения можно применять для улучшения интерьера и микроклимата в помещениях весь год без химических одоризаторов, что доступно всем и на работе и дома;

4 – изучение методов использования домашних растений для улучшения микроклимата в помещениях, охраны труда детей и молодёжи в образовательных учреждениях, их воспитания и подготовки к будущей деятельности полезно для всех студентов, так как позволяет:

– улучшать микроклимат и интерьер в помещениях образовательных учреждений, в любых зданиях другого назначения и в квартирах;

– облегчить решение проблемы улучшения охраны труда в образовательных учреждениях при организации трудовой деятельности всех учащихся, включая внеклассную и внешкольную работу [57-58].

Это важно и потому, что в примерной программе по технологии стандарта общего образования второго поколения [56] в разделе 4 «Оформ-ление интерьера» в теме 3 «Комнатные растения в интерьере» указано:

– основное содержание этой темы: «Роль комнатных растений в интерьере. Сочетание цвета и формы листьев и цветов комнатных растений с мебелью, обоями, общим цветовым решением комнаты. Размещение комнатных растений в интерьере. Солнцелюбивые и теневыносливые растения. Влияние комнатных растений на микроклимат помещения. Проблема чистого воздуха. Оформление балконов, лоджий, приусадебных участков. Декоративное цветоводство. Эстетические требования к составлению букета. Символическое значение цветов»;

– основные виды деятельности учащихся при изучении темы: «Выполнять эскизы размещения комнатных растений в интерьере. Разрабатывать эскизы приусадебного участка с декоративными растениями.».

Поскольку в примерной программе по технологии стандарта общего образования второго поколения [56] на изучение этой темы отведен 1 час, а в теме 4 раздела 2 «Технологии домашнего хозяйства», на которую отведено 8 часов, предусмотрено создание эскиза приусадебного (пришкольного) участка с использованием декоративных растений с помощью специальных компьютерных программ, то для качественного проведения этих уроков учителям желательно иметь личный опыт такой деятельности и возможность применять современные информационные технологии с красочной демонстрацией разных вариантов: а – размещения комнатных растений и цветов в интерьере (на кухне, в жилой и детской комнате, на балконе, в лоджии и т.д.); б - школьного учебно-опытного участка и приусадебного участка с декоративными растениями.