Гигиенические основы отопления. Метеорологические условия

В помещении

Тепловой баланс организма человека слагается из тепла, вырабатываемого организмом и воспринимаемого им из внешней среды, а также из тепла, отдаваемого во внешнюю среду.

Величина теплообразования в организме изменяется в зависимости от возраста, работы мышц, состояния организма и других факторов. Теплопотери организма находятся в прямой зависимости от микроклиматических условий в целом, от температурных характеристик помещения, в частности от температуры воздуха в помещении, температуры внутренних поверхностей, радиационной температуры, интенсивности суммарного лучисто-конвективного теплообмена.

Температурные характеристики помещения:

- температура воздуха в рабочей зоне помещения t_в;

- температура внутренних поверхностей ;

- радиационная температура t_R , которая приближенно определяется по формуле

,°С; (4.1)

где F_i – площадь внутренних поверхностей ограждений, м².

- интенсивность суммарного лучисто-конвективного теплообмена, характеризуется при любой скорости движения воздуха в помещении результирующей температурой в помещении t_лк, определяемой по формуле:

,°С; (4.2)

- условия комфортности по температуре.

Первое условие комфортности – для помещений, имеющих большие охлажденные поверхности или развитые нагретые поверхности (например, при панельно-лучистом отоплении), в холодный период должно соблюдаться равенство, которое определяет осредненную температурную обстановку в помещении:

t_R = 1,57 t_лк – 0,57 t_в ± 1,5 , °С . (4.3)

Второе условие комфортности – ограничение интенсивности лучистого теплообмена допустимой температурой внутренних поверхностей . Для предупреждения радиационного перегрева или переохлаждения человека поверхности стен и потолка должны иметь следующую температуру:

- для нагретых поверхностей

,°С; (4.4)

- для охлажденных поверхностей

,°С, (4.5)

где ψ – коэффициент облученности от наиболее невыгодно расположенной части поверхности тела человека на нагретую или охлажденную поверхность.

Коэффициент ψ определяется по зависимости

, (4.6)

где x – расстояние от поверхности до границы обслуживаемой зоны, принимаемое равным 1 м для вертикальных поверхностей и x = (h_п - h_ч), м, – для горизонтальных поверхностей (h_п – высота расположения поверхности, м; h_ч – рост человека, принимаемый равным 1,7 м); F_п – площадь нагретой или охлажденной поверхности, м².

Расчетные параметры микроклимата в помещении определяются в зависимости от назначения помещения и характера выполняемых работ по нормативным документам.

В создании этих условий основная роль отводится системе отопления, которая должна отвечать следующим требованиям:

- любые системы отопления должны возмещать все потери тепла в помещении;

- система отопления должна независимо от колебаний наружной температуры обеспечивать установленную гигиеническими нормативами температуру в помещении;

- температура воздуха в помещении должна быть равномерной как по высоте, так и в горизонтальном направлении. Колебания температуры по вертикали и по горизонтали должны соответствовать гигиеническими нормативам;

- колебания температуры воздуха в течение суток не должны превышать нормативные величины;

- разность температур внутренних поверхностей и воздуха не должны превышать нормируемые величины;

- средняя температура поверхности нагревательных приборов не должна превышать нормируемые величины (для жилых и общественных зданий – +85°С);

- система отопления должна быть индустриальной в изготовлении и монтаже, экономичной в эксплуатации и безопасной в пожарном отношении.