Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Ухтинский государственный технический университет

(УГТУ)

«Оценка микроклимата помещения»

Методические указания к лабораторной работе

по дисциплине «Физика», раздел «Архитектурная климатология»

Ухта 2010 г.

УДК 628.8.02(075.8)

М29

Мартынова Г. В.

Оценка микроклимата помещения [Текст]: метод. указания / Г.В. Мартынова – Ухта: УГТУ, 2010. – 23 с.

Методические указания предназначены для студентов III курса специальности 270301 «Архитектура» очной формы обучения.

В методических указаниях рассмотрен нормативные параметры микроклимата в помещениях жилых и общественных зданий, способы регулирования и оценки микроклимата в помещении.

Содержание методических указаний соответствует рабочей программе.

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры «Промышленного и гражданского строительства» от 13 декабря 2010г. протокол № 4.

Рецензент: Горяева Г.Н., доцент, к.т.н. кафедры ПГС.

Редактор: Веряскина Е.М., доцент кафедры ПГС.

В методических указаниях учтены предложения рецензента и редактора.

План 2010 г., позиция ….

Подписано в печать ……2010г. Компьютерный набор.

Объём 23 стр. Тираж 50 экз. Заказ № ……

© Ухтинский государственный технический университет, 2010

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300,Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.

Цель работы:

• научиться определять нормативные параметры микроклимата обслуживаемой зоны помещений жилых, общественных, административных и бытовых зданий;

• научиться оценивать микроклимат помещения по гигиеническим показателям.

Приборы и материалы:

• ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»[3];

• СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»[2];

• номограмма В.Е.Коренькова для определения комплексного параметра микроклимата;

• таблица перевода в гигиенические показатели ощущения тепловой среды помещения, выраженной в условных единицах.

Теоретические предпосылки.

Одно из назначений проектируемого здания – защита людей и находящегося в здании оборудования и инвентаря от неблагоприятного воздействия природы. Это обеспечивается созданием в помещении внутреннего климата (микроклимата), качество которого должно соответствовать совокупности гигиенических и технологических требований.

Регулируемый микроклимат в помещении создается:

1) мерами архитектурно-планировочного или строительного проектирования – размеры помещений, их расположение относительно сторон света, размеры и вид остеклений, конструкция и толщина наружных ограждений;

2) применением искусственных способов климатизации помещений: отопление, вентиляция и кондиционирование внутреннего воздуха.

Эта задача решается в тесном взаимодействии с выбираемыми характеристиками ограждающих конструкций: стен, покрытия, пола и др.. Степень сопротивления ограждающих конструкций проникновению в помещение холода, солнечного тепла, ветра определяет технико-экономическую эффективность теплового барьера, создаваемого конструктивными материалами. Хорошие в теплотехническом отношении решения достигаются только при комплексном подходе к теплозащите и тепловому комфорту помещений, гарантирующем минимальные годовые расходы топлива и электроэнергии на обогрев зимой и на охлаждение зданий летом.

Микроклимат в помещении характеризуется воздушным и радиационными режимами.

Радиационный режим в помещении – это теплообмен излучением, с одной стороны, между человеком и окружающими его ограждениями (окнами, стенами, потолком, полом, батареями отопления и предметами мебели или оборудования) и, с другой стороны, между человеком и наружным пространством (через открытые проемы).

Радиационная температура помещения имеет важнейшее гигиеническое значение, так как большая часть потерь тепла организмом человека (от 45 до 60 % суммарных потерь) обуславливается более низкой температурой внутренних поверхностей ограждения.

Радиационная температура помещения - осредненная по площади температура внутренних поверхностей ограждений помещения и отопительных приборов, определяется формулой 1:

t_r = ∑(t_ri•S_i) / ∑ S , (1)

где

∑( t_ri•S_i) = t_r1•S₁ + t_r2•S₂ + t_r3•S₃ + t_r4•S₄ + … (2)

t_ri , S_i – соответственно температура и площади ограждений (потолка, стен, пола и др.) и отопительных приборов;

∑ S – суммарная площадь ограждений и отопительных приборов.

Воздушный режим – это взаимодействие температуры, влажности и движения (подвижности) воздуха. При различных сочетаниях эти три составляющие воздушного режима оказывают неодинаковое физиологическое воздействие на человека.

Температура воздуха в помещении является первым, отправным критерием среды, тепловым фоном, без которого трудно оценивать другие параметры. Температура воздуха характеризуется градусами Цельсия – ^оС и измеряется различными приборами: 1) жидкостными термометрами (ртутными, спиртовыми и др.), 2) биметаллическими датчиками, 3) термопарами, 4) термометрами сопротивления, 5) термисторами (полупроводниковыми датчиками температуры).

Влажность воздуха в помещении различают абсолютную и относительную. Абсолютная влажность воздуха f (г/м³) характеризуется количеством влаги (в граммах), содержащейся в 1м³ воздуха.

В теплотехнических расчетах удобнее пользоваться величиной парциального давления водяного пара, называемой упругостью водяного пара е (Па или мм рт. ст.).

При данной температуре и барометрическом давлении упругость водяного пара е имеет предельное значение, называемое давлением насыщенного пара или максимальной упругостью водяного пара Е (Па или мм рт. ст.). Максимальная упругость водяного пара соответствует максимальному насыщению воздуха водяным паром f_max (при дальнейшем повышений влажности будет наблюдаться конденсация пара на поверхности конструкций). Чем выше температура воздуха, тем большее предельное количество влаги f_max может содержаться в нем и, следовательно, тем большим будет давление насыщенного пара.

Абсолютная влажность воздуха при данной температуре и барометрическом давлении не дает представление о степени насыщенности воздуха влагой. С этой целью вводится понятие относительной влажности воздуха φ (%):

φ = f / f_max •100 % = е / Е•100 %. (3)

Относительная влажность воздуха определяется процентным отношением абсолютной влажности воздуха f к максимальному насыщению воздуха водяным паром f_max (или процентным отношением упругости водяного пара е к его максимальной упругости Е) при одинаковой температуре воздуха в помещении.

Максимальное насыщение воздуха водяным паром f_max соответствует 100% влажности воздуха φ. Больше 100% относительной влажности воздуха не может быть, как было сказано выше, при дальнейшем повышений влажности будет наблюдаться конденсация пара на поверхности ограждений.

От относительной влажности воздуха зависит интенсивность испарения влаги телом человека, пребывающего в помещении данной влажности.

Для человека нормальная влажность колеблется в пределах от 30 од 60 %. При более высокой влажности воздуха отдача влаги с поверхности кожи человека затрудняется; это сопровождается нарушением теплового баланса и неприятными ощущениями. При пониженной влажности воздуха (меньше 30 %) наблюдается повышенное испарение влаги с кожи и слизистых оболочек; появляется сухость во рту и горле.

Чтобы уменьшить влажность воздуха в помещении, необходимо увеличить температуру в помещении или проветрить его.

Движение воздуха в помещении оказывает двоякое влияние на микроклимат: в холодное время оно может вызывать сильное охлаждение помещений и вследствие этого вызывать дискомфорт, а в жаркий период движение воздуха «освежает» - уменьшается влажность и температура в помещении.

Движение воздуха в помещении происходит:

1) вследствие организованного проветривания;

2) за счет фильтрации воздуха через ограждения (стены, окна, стыки).

При прохождении воздуха через ограждения различают инфильтрацию – движение потока холодного воздуха с улицы внутрь помещения и эксфильтрацию – движение тепла и влажного воздуха из помещения наружу.

Фильтрация воздуха через ограждение возникает при разности давлений воздуха по обе стороны ограждения, создаваемой тепловым или ветровым напором. Тепловой напор обуславливается разностью объемных масс внутреннего и наружного воздуха. Ветровой напор создается действием ветра на ограждающие конструкции. При совместном действии теплового и ветрового напора их влияние суммируется.

Движение воздуха характеризуется скоростью перемещения (движения) v, м/с и количеством фильтрующегося воздуха Wв, кг/(м²•с).

При проектировании ограждающих конструкций зданий расчетные значения температуры и влажности внутреннего воздуха принимаются в зависимости от назначения помещения. Эти значения установлены нормами для рабочей зоны помещений в холодный период года в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями.

Требования к микроклимату помещений изменяются в определенных пределах в зависимости от:

1) адаптации человека к климату местности и сезону года;

2) характера поведения человека (при больших нагрузках в организме вырабатывается больше тепла);

3) вида одежды;

4) состояния здоровья;

5) возраста и т.п..

Примерные гигиенические требования к тепловому режиму жилых помещений в разных климатических районах и в зависимости от возрастной группы приводятся в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Гигиенические требования к тепловому режиму жилых помещений в разных климатических районах

Показатель гигиенических требований	Сезон	Климатический район
		I	II	III	IV
Температура воздуха, о С	Зима Лето	21-22 23-24	18-20 23-24	18-19 25-26	17-19 25-26
Влажность воздуха, %	Зима Лето	30-45 35-50	30-45 35-50	35-50 30-60	35-50 30-60
Подвижность воздуха, м/с	Зима Лето	0,08-0,10 0,08-0,10	0,08-0,10 0,08-0,10	0,08-0,10 0,10-0,15	0,08-0,10 0,10-0,15
Температура внутренней поверхности ограждаю-щих конструкций, о С	Зима Лето	21 26	18 26-27	18 28	18 28

Таблица 2. Гигиенические требования к тепловому режиму жилых помещений при конвекционном обогреве в зависимости от возрастной группы

Возрастная группа, лет	Помещения	Температура воздуха,оС	Влажность воздуха, %	Подвижность воздуха, м/с	Температура внутренних поверхностей ограждающих конструкций,оС
12-13	Жилые Спальни	20-22 16-17	45-50 38-50	0,10-0,15 0,08-0,10	18 15
20-30	Жилые Спальни	18-20 14-15	45-50 38-50	0,10-0,15 0,08-0,10	18 14
55-60	Жилые Спальни	20-22 16-17	45-50 38-50	0,10-0,15 0,08-0,10	18 15

Фактическое значение температуры и влажности внутреннего воздуха отклоняется от расчетных в зависимости от наружных условий и особенно от функционального процесса, протекающего в помещении. Периодичность отклонения от расчетных величин характеризуется различными сроками (год, сутки и менее).

Особенно большие колебания температуры и влажности внутреннего воздуха наблюдаются в производственных помещениях в связи с особенностями технологического процесса. Амплитуда и периодичность этих колебаний зависит от количества и длительности рабочих смен, производительности оборудования и продолжительности технологических операций, связанных с выделением тепла, влаги, и от других факторов.

В жилых и общественных зданиях, где отсутствуют существенные выделения тепла и влаги (кроме специальных помещений), эти колебания характеризуются годовой цикличностью. Величина амплитуды колебаний температуры и влажности внутреннего воздуха зависит от потоков тепла и влаги, поступающих в помещение. В холодный период года эти потоки определяются теплоотдачей отопительных приборов и выделением бытовой и биологической влаги. Влажность в помещении зависит и от разности температуры внутреннего и наружного воздуха (тепловой напор). Чем выше эта разность и создаваемый ею тепловой напор, тем меньше относительная влажность воздуха в помещении за счет осушающего действия фильтрующегося внутрь наружного воздуха.

В правильно запроектированном и нормально эксплуатируемом здании отклонения температуры и влажности от нормы сравнительно невелики и не приводят к дискомфортным условиям для людей и возникновению физических процессов, которые могут вызвать разрушение отдельных слоев или ограждающих конструкций в целом. Однако в помещениях с малым воздухообменом и ограниченной кубатурой, периодическим присутствием большого числа людей относительная влажность и температура воздуха могут значительно повышаться.

Резкие колебания параметров внутреннего воздуха в течение суток нежелательны, так как неблагоприятно действуют на состояние человека, вызывая дискомфорт. Когда тепло, вырабатываемое телом человека, полностью отдается в среду – наступает тепловой баланс, или комфорт. Дискомфорт наступает либо при чрезмерной жаре, когда человек должен освободиться в процессе теплообмена от излишнего тепла, вырабатываемого организмом, либо в случае холода, когда организм человека не успевает компенсировать тепло, отдаваемое в окружающее пространство.

Можно сказать, что «жарко» - это когда человек вырабатывает тепла больше, чем окружающая среда может поглотить. А «холодно» - это когда тепло окружающей средой поглощается больше, чем вырабатывается организмом человека.

Температура, влажность и движение воздуха распределяется в помещении не одинаково. Температуры выше, а влажность ниже возле источников, выделяющих тепло. У потолка температура выше, чем в уровне пола. Движение воздуха интенсивнее возле оконных и дверных проемов. Для характеристики микроклимата берется осредненное значение этих параметров.

В помещениях жилых и общественных зданий следует обеспечивать оптимальные или допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне.

Требуемые параметры микроклимата: оптимальные, допустимые или их сочетания установлены в нормативных документах, в частности в ГОСТ 30494 [3] в зависимости от назначения помещения и периода года.

Согласно этому ГОСТу, оптимальные и допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне помещений (в установленных расчетных параметрах наружного воздуха) должны соответствовать значениям, приведенным в таблицах 3 и 4.

Таблица 3. Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий

Период года	Наименование помещения	Температура воздуха, С		Результирующая температура, С		Относительная влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
		опти­мальная	допус­тимая	опти­мальная	допустимая	оптимальная	допустимая, не более	оптимальная, не более	допустимая, не более
Холодный	Жилая комната	20-22	18-24 (20-24)	19-20	17-23 (19-23)	45-30	60	0,15	0,2
	То же, в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31С	21-23	20-24 (22-24)	20-22	19-23 (21-23)	45-30	60	0,15	0,2
	Кухня	19-21	18-26	18-20	17-25	НН*	НН	0,15	0,2
	Туалет	19-21	18-26	18-20	17-25	НН	НН	0,15	0,2
	Ванная, совмещенный санузел	24-26	18-26	23-27	17-26	НН	НН	0,15	0,2
	Помещения для отдыха и учебных занятий	20-22	18-24	19-21	17-23	45-30	60	0,15	0,2
	Межквартирный коридор	18-20	16-22	17-19	15-21	45-30	60	0,15	0,2
	Вестибюль, лестничная клетка	16-18	14-20	15-17	13-19	НН	НН	0,2	0,3
	Кладовые	16-18	12-22	15-17	11-21	НН	НН	НН	НН
Теплый	Жилая комната	22-25	20-28	22-24	18-27	60-30	65	0,2	0,3
*НН - не нормируется Примечание - Значения в скобках относятся к домам для престарелых и инвалидов

Холодный период года - период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха, равной 8 °С и ниже.

Теплый период года - период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха выше 8 °С.

Таблица 4. Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне общественных зданий

Период года	Наименование помещения или категория	Температура воздуха, С		Результирующая температура, С		Относительная влажность, %		Скорость движения воздуха, м/с
		опти­мальная	допус­тимая	опти­мальная	допустимая	опти­мальная	допустимая, не более	оптимальная, не более	допустимая, не более
Холодный	1 категория	20-22	18-24	19-20	17-23	45-30	60	0,2	0,3
	2 категория	19-21	18-23	18-20	17-22	45-30	60	0,2	0,3
	3а категория	20-21	19-23	19-20	19-22	45-30	60	0,2	0,3
	3б категория	14-16	12-17	13-15	13-16	45-30	60	0,2	0,3
	3в категория	18-20	16-22	17-20	15-21	45-30	60	0,2	0,3
	4 категория	17-19	15-21	16-18	14-20	45-30	60	0,2	0,3
	5 категория	20-22	20-24	19-21	19-23	45-30	60	0,15	0,2
	6 категория	16-18	14-20	15-17	13-19	НН*	НН	НН	НН
	Ванные, душевые	24-26	18-28	23-25	17-27	НН	НН	0,15	0,2
	Детские дошкольные учреждения:
	Групповая раздевальная и туалет:
	-для ясельных и младших групп	21-23	20-24	20-22	19-23	45-30	60	0,1	0,15
	-для средних и дошкольных групп	19-21	18-25	18-20	17-24	45-30	60	0,1	0,15
	Спальня:
	-для ясельных и младших групп	20-22	19-23	19-21	18-22	45-30	60	0,1	0,15
	-для средних и дошкольных групп	19-21	18-23	18-22	17-22	45-30	60	0,1	0,15
Теплый	Помещения с постоянным пребыванием людей	23-25	18-28	22-24	19-27	60-30	65	0,3	0,5
*НН - не нормируется Примечание - Для детских дошкольных учреждений, расположенных в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31С и ниже, допустимую расчетную температуру воздуха в помещении следует принимать на 1С выше указанной в таблице.

Классификация помещений:

Помещения 1 категории - помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха.

Помещения 2 категории - помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой.

Помещения 3а категории - помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды.

Помещения 3б категории - помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя в уличной одежде.

Помещения 3в категории - помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении стоя без уличной одежды.

Помещения 4 категории - помещения для занятий подвижными видами спорта.

Помещения 5 категории - помещения, в которых люди находятся в полураздетом виде (раздевалки, процедурные кабинеты, кабинеты врачей и т.п.).

Помещения 6 категории - помещения с временным пребыванием людей (вестибюли, гардеробные, коридоры, лестницы, санузлы, курительные, кладовые).

В таблицах 3и 4 результирующая температура помещения - комплексный показатель радиационной температуры помещения и температуры воздуха помещения, определяемый по обязательному приложению А ГОСТ 30494-96:

Результирующую температуру помещения t_su при скорости движения воздуха до 0,2 м/с следует определять по формуле

t_su = (t_p + t_r) / 2 , (А.1)

где t_p - температура воздуха в помещении, С;

t_r - радиационная температура помещения, С.

Результирующую температуру помещения t_su при скорости движения воздуха от 0,2 до 0,6 м/с t_su следует определять по формуле

t_su = 0,6•t_p + 0,4•t_r) . (А.2)

Оценка микроклимата помещения по методу

В.Е.Коренькова.

Для определения условий теплового комфорта в помещениях удобно пользоваться графиками Н.А.Пономаревой и номограммой В.Е.Коренькова, разработанной применительно к жилым зданиям. Пользуясь номограммой, можно находить параметры, которые обеспечивают условия теплового комфорта в помещении.

За комфортное состояние организма человека в помещениях принимают среду, которая характеризуется тепловым балансом и равенством между потерей тепла и количеством тепла, вырабатываемого организмом человека в единицу времени (рассмотрено выше).

На основе расчетных параметров микроклимата помещения: t_r - средней температуры поверхностей в помещении, излучающих тепло (^оС) и заданных t_p -температуры воздуха в помещении (^оС); φ -влажности воздуха в помещении (%); υ -скорости движения воздуха в помещении (м/с) была рассчитана и спроектирована ограждающая конструкция, определяющая тепловую среду в помещении.

На основе фактических параметров, характеризующих микроклимат помещения, необходимо оценить степень комфортности тепловой среды.

Методика проведения работы:

По заданным параметрам микроклимата в помещении определить комплексный параметр микроклимата в условных единицах по номограмме В.Е.Коренькова, выполнив необходимые построения и определяя промежуточные значения.

По таблице 5 определить характеристику микроклимата помещения по сезонам. Сделать вывод.

Расчет условных единиц по прилагаемой номограмме В.Е.Коренькова (рис.1) проводиться в следующем порядке:

1) Определяется абсолютная влажность воздуха χ (содержание влаги в граммах на м³ сухого воздуха, г/м³). Абсолютная влажность может быть определена двумя способами в зависимости от исходных параметров:

1А) По расчетной температуре внутри помещения t_p и относительной влажности φ находится χ. Для этого по зависимости абсолютной влажности от относительной влажности и температуры воздуха в помещении (график слева номограммы) на оси абсцисс находят расчетную температуру внутри помещения t_p (точка 1- t_p = 19^о). Далее из найденной точки параллельно оси ординат проводят прямую до пересечения с кривой относительной влажности φ (точка 2 – φ =55%). Из точки «2» параллельно оси абсцисс проводят прямую до пересечения с осью ординат (точка 3). Точка пересечения определяет χ (χ = 7,6 г/м³).

1Б) По расчетной температуре внутри помещения t_p по сухому термометру и расчетная температура по влажному термометру t_p^w находится χ. Для этого по зависимости абсолютной влажности от относительной влажности и температуры воздуха в помещении (график слева номограммы) на оси абсцисс находят расчетную температуру внутри помещения t_p по сухому термометру (точка 1- t_p= 19^оС) и расчетную температуру внутри помещения t_p^w по влажному термометру (точка 1'- t_p^w= 13,5^оС ). Из найденных точек параллельно оси ординат проводят прямые. Прямую из точки «1'» проводят до пересечения с кривой относительной влажности φ , соответствующей 100% (точка 1''). Из точки «1''» параллельно диагональным линиям проводится прямая до пересечения с линией, проведенной из точки «1» (точка 2). Фиксируют относительную влажность воздуха в помещении (точка 2– φ =55%). Из точки пересечения (точка 2) параллельно оси абсцисс проводят прямую до пересечения с осью ординат (точка 3). Точка пересечения определяет χ (χ = 7,6 г/м³).

2) Точку на шкале скорости ветра, соответствующую скорости движения воздуха, υ, м/с (υ = 0,1м/с) соединяют с точкой на шкале температуры воздуха в помещении, соответствующей t_p , ^оС (t_p= 19^оС) прямой и продолжают эту прямую до пересечения её с осью А (точка 4).

3) Точку «4» на оси А соединяется с точкой на шкале температуры поверхности, излучающей тепло в помещение, соответствующей значению t_r, ^оС (t_r = 22^оС) прямой. На пересечении этой прямой с осью В образуется точка «5».

4) Точка «5» соединяется с точкой, соответствующей значению χ (χ = 7,6 г/м³- точка 3). На оси Н – комплексного параметра микроклимата в условных единицах отмечается точка пересечения оси Н с линией «3-5» - точка 6. Полученная точка соответствует числу условных единиц ощущения тепловой среды помещения (условные единицы микроклимата – 11,2).

Рисунок 1. Пример определения показателей микроклимата в помещении

по номограмме В.Е.Коренькова

Перевод условных единиц, полученных по универсальной номограмме В.Е.Коренькова, в гигиенические показатели тепловой среды производится по таблице 5 с учетом заданного района строительства и сезона года.

Таблица 5. Перевод в гигиенические показатели ощущения тепловой среды помещения в условных единицах, полученных по графику В.Е.Коренькова.

Гигиенические показатели		Климатические подрайоны
Характеристика микроклимата		IA, IБ, IВ, IГ		IIА, IIБ, IIВ, IIГ		IIIA, IIIБ, IIIВ		IVА, IVБ, IVВ
		зима	лето	зима	лето	зима	лето	зима	лето
Комфорт	Прохладно	9,6	11	9	11	7,8	11,9	8,1	12,7
	Нормально	10,6	12	9,5	12	8,8	12,9	8,7	13,7
	Тепло	11,6	13	10	13	9,8	13,9	9,1	14,7
Дискомфорт I степени	Холодно	8,6	10	8	10	6,8	10,9	7,1	11,7
	Жарко	12,6	14	11	14	10,8	14,9	10,1	15,7
Дискомфорт II степени	Очень холодно	7,6	9	7	9	5,8	9,9	6,1	10,7
	Очень жарко	13,6	15	12	15	11,8	15,9	11,1	16,7

В случае если микроклимат будет характеризоваться дискомфортом, следует изменить параметры микроклимата (один, несколько или все) и вновь проанализировать микроклимат по номограмме с учетом измененных параметров.

Пример решения:

Исходные данные:

Район строительства: г. Вологда – II В.

Температура по сухому термометру t_p - 19 ^оС;

Температура по влажному термометру t_p^w - 13,5 м/с;

Скорость движения воздуха в помещении υ - 0,1 м/с;

Радиационная температура поверхности, излучающих тепло (осредненная) t_r – 22 ^оС.

Определили по номограмме В.Е.Коренькова (рисунок 1):

Относительная влажность φ – 55 %;

Содержание влаги в граммах на метр кубический сухого воздуха χ = 7,6 г/м³;

Условные единицы –10,2.

Определили по таблице 5 для района строительства – II В:

Для зимы: условные единицы 10,2 располагаются между комфорт – тепло, соответствующее 10 условным единицам, и дискомфорт I степени – жарко, соответствующее 11 условным единицам. Следовательно характеристика микроклимата для зимы – тепло – комфортно.

Для лета: условные единицы 10,2 располагаются между дискомфорт I степени – холодно, соответствующее 10 условным единицам, и комфорт – прохладно, соответствующее 11 условным единицам. Следовательно характеристика микроклимата для лета - холодно – дискомфорт I степени.

Необходимо изменить параметры для лета. Смотрим гигиенические требования к тепловому режиму жилых помещений (таблица 1) – оптимально уменьшить влажность воздуха и увеличить температуру воздуха внутри помещения и температуру внутренней поверхности ограждающих конструкций.

Измененные данные для лета:

Температура по сухому термометру t_p – 23 ^оС (точка 1п);

Относительная влажность φ – 50 % (точка 2п);

Скорость движения воздуха в помещении υ – 0,1 м/с;

Температура поверхности, излучающих тепло ( осредненная) t_r – 25 ^оС.

Определили по номограмме В.Е.Коренькова (рисунок 1- точки пересчета 1п, 2п, 3п, 4п, 5п, 6п):

Содержание влаги в граммах на килограмм сухого воздуха χ – 9 г/кг (точка 3п);

Условные единицы –10,1 (точка 6п).

Определили по таблице 5 для района строительства – II В:

Для лета по перерасчету: условные единицы 12,2 располагаются между комфорт – нормально, соответствующее 12 условным единицам, и комфорт – тепло, соответствующее 13 условным единицам. Следовательно характеристика микроклимата для лета – нормально – комфортно.

Вывод:

Чтобы обеспечить зимой в помещении микроклимат тепло – комфортно, необходимы следующие параметры:

Температура по сухому термометру t_p – 19 ^оС;

Относительная влажность воздуха φ – 55 %;

Скорость движения воздуха в помещении υ – 0,1 м/с;

Радиационная температура поверхности, излучающих тепло (осредненная) t_r – 22 ^оС.

Чтобы обеспечить летом в помещении микроклимат нормально – комфортно, необходимы следующие параметры:

Температура по сухому термометру t_p – 23 ^оС (точка 1п);

Относительная влажность φ – 50 % (точка 2п);

Скорость движения воздуха в помещении υ – 0,1 м/с;

Температура поверхности, излучающих тепло ( осредненная) t_r – 25 ^оС.

Вопросы к защите:

1. Какими мерами регулируется микроклимат в помещении?

2. Какими режимами характеризуется микроклимат в помещении?

3. Что включает радиационный режим помещений?

4. Что включает воздушный режим помещений?

5. От каких параметров зависит выбор требований к микроклимату помещений?

6. Опишите характеристики параметров микроклимата в помещении:

- температура воздуха в помещении: её роль в создании микроклимата в помещении и способы измерения;

- влажность воздуха в помещении: понятие относительной и абсолютной влажности воздуха; понятие максимальной влажности воздуха;

- движение воздуха в помещении: влияние на микроклимат, способы организации движения воздуха в помещении, понятие инфильтрации и эксфильтрации, какими параметрами характеризуется движение воздуха в помещении;

- радиационная температура внутренних поверхностей помещения: определение и формула расчета.

7. Какими способами можно уменьшить влажность воздуха в помещении?

8. Опишите понятия комфортного и дискомфортного состояния организма человека в помещении.

9. Гигиенические требования, предъявляемые к тепловому режиму жилых помещений.

10. Почему в практике эксплуатации зданий фактические значения температуры и влажности внутреннего воздуха не всегда совпадает с их расчетными значениями?

11. Почему не желательны резкие колебания температуры и влажности воздуха в помещении?

11. Опишите принцип оценки микроклимата в помещении по В.Е.Коренькову.

12. Как по графику В.Е.Коренькова, зная температуру по сухому и влажному термометрам, определить относительную влажность воздуха?

13. Графическая взаимосвязь (по графику В.Е.Коренькова) между относительной и абсолютной влажностью воздуха.

Приложение Данные из сНиП 23-01-99 Строительная климатология

Таблица 1* Климатические параметры холодного периода года

Республика, край, область, пункт	Темпера воздуха наиболее холодных суток, °С, обеспеченностью		Темпера воздуха наиболее холодной пятидневки, °С, обеспеченностью		Темпера воздуха, °С, обеспеченностью 0,94	Абсолютная минимальная темпе-ура воздуха, °С	Средняя суточная амплитуда темпе-ры воздуха наиболее холодного месяца, °С	Продолжительность, сут. и средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой воздуха						Средняя месячная относи­тельная влажность воздуха наиболее холодного месяца, %	Средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 ч наиболее холодного месяца, %	Количество осадков за ноябрь - март, мм	Преобладающее направление ветра за декабрь - февраль	Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, м/с	Средняя скорость ветра, м/с, за период со средней суточной температурой воздуха ≤ 8 °С
								≤ 0 °С		≤ 8 °С		≤ 10 °С
								продолжительность	средняя температура	продолжительность	средняя температура	продолжительность	средняя темпе­ратура
	0,98	0,92	0,98	0,92
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Майкоп	-27	-22	-21	-19	-6	-34	9	40	-1	148	2,3	169	2,7	79	72	276	10	5,7	3
Троицко-Печорск	-47	-46	-43	-41	-23	-51	8,9	187	-11,1	258	-6,9	276	-5,9	83	80	181	Ю	4,8	3,2

Глоссарий

Обслуживаемая зона помещения (зона обитания) - пространство в помещении, ограниченное плоскостями, параллельными полу и стенам: на высоте 0,1 и 2,0 над уровнем пола (но не ближе чем 1 м от потолка при потолочном отоплении), на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных и внутренних стен, окон и отопительных приборов.

Помещение с постоянным пребыванием людей - помещение, в котором люди находятся не менее 2 ч непрерывно или 6 ч суммарно в течение суток.

Микроклимат помещения - состояние внутренней среды помещения, оказывающее воздействие на человека, характеризуемое показателями температуры воздуха и ограждающих конструкций, влажностью и подвижностью воздуха.

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 и не вызывают повреждений или ухудшения состояния здоровья.

Радиационная температура помещения - осредненная по площади температура внутренних поверхностей ограждений помещения и отопительных приборов.

Результирующая температура помещения - комплексный показатель радиационной температуры помещения и температуры воздуха помещения, определяемый по приложению А.

Скорость движения воздуха - осредненная по объему обслуживаемой зоны скорость движения воздуха.