§ 3.2. Условия теплового комфорта помещений

Метеорологические условия помещений

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должны обеспечивать в рабочей и обслуживаемой зонах помещений требуемые санитарно-гигиеническими нормами метеорологические условия.

Помещения жилых и общественных зданий. Холодный период. Температура воздуха внутри помещений t_в = 18÷22 ^○С (20÷22 ^○С), относительная влажность  = 65% (45÷30 %) и скорость движения воздуха не более 0,3 м/с (0,1÷0,15 м/с) соответственно допустимые и оптимальные в скобках параметры. Теплый период. Температуру воздуха в помещении поддерживают не более чем на 3 ^○С выше расчетной температуры наружного воздуха (такая и более высокая температура наблюдается в данном географическом пункте 400 ч и менее в среднем в год, т.е. это средняя температура самого жаркого месяца в 13 ч); относительную влажность поддерживают не более 65 %; скорость движения воздуха − не более 0,5 м/с.

Для производственных помещений со значительными избытками теплоты более 20 ккал/(м³∙ч) при категории тяжелых работ для холодного и переходного периодов года устанавливают следующие допустимые (и оптимальные) метеорологические условия: t_в = 13÷17 ^○С (16÷18 ^○С),  = 75 % (60÷30 %),  ≤ 0,5 м/с (0,3 м/с); температуру воздуха вне постоянных рабочих мест в производственных помещениях 12÷19 ^○С.

Отопление

Подвод теплоты в помещение через систему отопления предназначен для компенсации теплопотерь теплопередачей и на инфильтрацию через наружные ограждения. Начало отопительного периода следовало бы устанавливать при температуре t_н наружного воздуха, равной допустимой или оптимальной температуре внутри помещения. Однако с учетом тепловыделений внутри помещений расчетную температуру внутреннего воздуха отапливаемых помещений для жилых и общественных зданий принимают равной + 18 ^○С, а за расчетную t_н для проектирования отопления принимают t_н5 − среднюю температуру наиболее холодных пятидневок из восьми лет за 50-летний период. Продолжительность отопительного периода производственных помещений также сокращается в зависимости от количества тепловыделений.

Вентиляция

Вентиляцией теплый воздух (с вредными примесями) удаляется из помещения, а вместо него подают подогретый наружный воздух. Теплоту Q_в, служащую для нагрева наружного воздуха до расчетной температуры в помещении, называют теплотой, расходуемой на вентиляцию.

Для определения максимальных расчетных тепловых нагрузок отопления и вентиляции устанавливают расчетные температуры наружного воздуха для проектирования отопления t_н.р и вентиляции t_н.в. t_н.р определяется как средняя температура наружного воздуха наиболее холодных пятидневок из восьми зим за 50-летний период (t_н.р = t_н5).  t_н.в определяется как средняя температура наружного воздуха наиболее холодного периода, составляющего 15 % общей продолжительности отопительного периода, т.е. периода со средней суточной температурой, меньшей или равной +8 ^○С. Исключение составляют промышленные цехи с большим выделением вредностей, для них принимают t_н.в = t_н.р.

Например, для Москвы значения этих температур соответственно равны: t_н5 = – 25 ^○С; t_н.в = − 14 ^○С. Абсолютный минимум температуры t_н.м наружного воздуха значительно ниже (для Москвы t_н.м = – 40 ^○С). Продолжительность стояния температуры наружного воздуха ниже расчетной незначительна, в среднем около 19 ч в год.

Если систему отопления построить в расчете на абсолютный минимум температуры наружного воздуха – 40 ^○С, то ее тепловая мощность должна бы быть значительно больше (для климатических условий Москвы мощнее на 35 %). Соответственно понадобились бы значительно большие капитальные вложения ради того, чтобы эта часть мощности работала в году несколько суток. Сооружение же вентиляционных систем в расчете на условия абсолютного минимума температур наружного воздуха потребовало бы еще большего относительного увеличения мощности установок, предназначенных для нагрева подаваемого в помещения наружного воздуха (для условий Москвы тепловую мощность вентиляционных установок потребовалось бы увеличить на 81 %).

Использование аккумулирующей способности зданий и кратковременное уменьшение кратности обмена воздуха в вентилируемых помещениях позволяют получить существенную экономию капитальных вложений за счет установления расчетных температур наружного воздуха для систем отопления и вентиляции выше абсолютных минимальных температур.