Условия комфортности.

Интенсивность теплоотдачи человека зависит от тепловой обстановки в помещении (от микроклимата помещения), который характеризуется радиационной температурой помещения (осредненной по площади температурой внутренних ограждающих поверхностей и отопительных приборов) , температурой внутреннего воздуха , скоростью движения (подвижностью) υ_В и относительной влажностью воздуха. Сочетания этих параметров микроклимата, при которых сохраняется тепловое равновесие в организме человека и отсутствует напряжение в его системе терморегуляции, называют комфортными или оптимальными. Наиболее важно поддерживать в помещении в первую очередь благоприятные температурные условия, так как, подвижность и относительная влажность воздуха имеют, как правило, несущественные колебания.

На следующем графике приведены зоны комфортных сочетаний температур и в помещениях (для гражданских зданий). Например, при =20 =15-17 зимой и 26-28 летом. Аналогично при других имеются соответственные диапазоны значений .

Кроме оптимальных различают допустимые сочетания параметров микроклимата, при которых человек ощущает небольшой дискомфорт.

Комфорт должен быть обеспечен, прежде всего, в обслуживаемой или рабочей зоне помещения, в которой человек находится основное рабочее время.

Тепловые условия в помещении зависят главным образом от температур и , то есть от его температурной обстановки, которую принято характеризовать двумя условиями комфортности.

Первое условие комфортности температурной обстановки определяет такую область сочетаний и , при которых человек, находясь в центре рабочей зоны, не испытывает ни перегрева, ни переохлаждения.

В зависимости от рабочих условий деятельности человека должны быть следующие значения :

+ 21 - +23 (для спокойного состояния );

+19 - +21 (при легкой работе);

+14 - +16 (при тяжелой работе).

Для холодного периода года для большинства помещений жилых и общественных зданий первое условие комфортности характеризуется формулой:

, где . – результирующая (осреднённая) температура помещения.

Для летнего периода года (жилых и общественых зданий):

(первое условие комфортности);

В выше указанных формулах возможно приближённое отклонение температуры от средних значений, равное

Второе условие комфортности определяет допустимые температуры нагретых и охлажденных поверхностей при нахождении человека в непосредственной близости от них. Во избежание недопустимого радиационного перегрева или переохлаждения головы человека поверхности потолка и стен могут быть нагреты до допустимой температуры или охлаждены до температуры , где – коэффициент облученности от поверхности элементарной площадки на голове человека в сторону нагретой или охлажденной поверхности.

Наиболее чувствительной поверхности человека является поверхность головы.

При расположении нагретой панели в потолке наиболее невыгодным, (следовательно, расчётным) является положение человека под центром панели.

Температура поверхности холодного пола зимой может быть лишь на 2-2,5 ниже температуры воздуха помещения вследствие большой чувствительности ног человека к переохлаждению, но и не выше 22-34 в зависимости от назначения помещений.

В летний период года допустимая температура нагретых поверхностей ограждающих конструкций

, (второе условие комфортности).

Ноги человека чувствительны к переохлаждению и к перегреву поверхности пола и к потокам холодного воздуха вдоль нее, поэтому допустимая температура поверхности пола принимается равной

(*),

где – температура воздуха в помещении на высоте 1 метра от пола.

Использование формулы (*) ограничивается предельными значениями (с учетом типа обуви):

- для голой ноги - 32-33 ;

- для обуви с тонкой подошвой - 36-38 ;

- для обуви с толстой подошвой - 45-48 .

Для летнего периода года располагать панели систем летнего охлаждения помещений в плоскости пола и охлаждать его поверхность не рекомендуется. Значение температур и влажности (оптимальных и допустимых) для помещений зданий различного назначения приводится ГОСТ 12.1005 - 88

Полная постановка задачи расчета обогрева-охлаждения помещения определяется системой уравнений теплообмена и условиями комфортности в нём.

Дополнительные сведения о расчетных тепловых условиях помещения изложены в курсе лекций по строительной теплофизике.