Комфортними вважаються такі поєднання (зона комфорту) показників мікроклімату, при яких зберігається теплова рівновага в організмі людини і відсутня напруга в його системі терморегуляції. Вони можуть бути оптимальними і допустимими. Допустимими є такі метеорологічні умови, при яких виникає деяка напруженість процесу терморегуляції і має місце невелика (допустима) дискомфортність для людини теплової обстановки в приміщенні.
Діяльність людини зазвичай пов'язана з частиною обсягу приміщення (обслуговується або робочої зоною). Необхідні внутрішні умови повинні бути забезпечені системою опалення і теплозахистом огорож саме в цій зоні.
Відчуття температурного комфорту залежить від температури навколишнього повітря і температури поверхонь, звернених до приміщення. Коли температури повітря tB і поверхонь tR рівні, в приміщенні є температурний рівень або «температура приміщення» tП рівна цій температурі. У цих умовах tП = tВ = tR. Дослідами встановлено, що для приблизного дотримання усло-вий температурного комфорту зниження температури повітря має відповідати певне підвищення температури поверхонь.
З огляду на наявність такого зв'язку, зручно характеризувати умови в приміщенні «температурою приміщення». розуміючи під нею таку однакову температуру повітря і поверхонь, при якій тепловіддача людиною буде така ж, як і при заданих нерівних температурах повітря і поверхонь.
Для найбільш поширених приміщень (з невеликою рухливістю і вологістю внутрішнього повітря і малої відносної площею нагрітих і охолоджених поверхонь) tп приймають приблизно рівною среднеарифметическому значенням tB і tR:
де tП (І) - нормоване значення tП відповідне комфортних умов при різній інтенсивності (І) виконуваної фізичної роботи. При спокійному стані людини tП (І) дорівнює близько 23 ° С; для приміщень, де людина виконує легку роботу - 21, роботу середньої тяжкості - 18,5 і важку роботу - 16 ° С.
Рівняння (2.3) визначає осредненную температурну обстановку в приміщенні. З його допомогою можна, наприклад, визначити, яка повинна бути температура повітря, якщо відомі радіаційна температура і призначення примі-щення. Помітна різниця між tВ і tR виникає при панельному (променистого) або повітряному (конвективном) отоп-лення, а також при сильно розвинених холодних поверхнях зовнішніх огороджень в приміщенні (дві та більше зовнішні поверхні). В інших випадках можна вважати, що tП приблизно дорівнює tB. Тому, згідно з СНиП, призначення опалення зводиться до забезпечення в приміщеннях розрахункової температури повітря, допустимі значення якої дано в нормах. Так, для житлових, громадських і адміністративно-побутових приміщень «допустимі норми температури повітря» в холодний і перехідний періоди року рівні 18 22 ° С.
Для приміщень, де tB не дорівнює tП. нормовані значення температури слід вважати значеннями tП.
Крім загального теплового балансу, на теплове самопочуття людини в значній мірі впливають умови, в яких знаходяться окремі частини тіла. Істотно позначаються на відчутті комфортності обстановки теплові умови, в яких перебувають голова і ноги людини. Голова людини чутливіші до радіаційного перегріву і переохолодження, а для ніг важливі температура поверхні підлоги, з якої вони безпосередньо стикаються, і наявність холодних струмів повітря уздовж підлоги.
Друга умова комфортності температурної обстановки визначає допустимі температури нагрітих і охолоджених поверхонь при знаходженні людини на кордонах обслуговується зони приміщення, т. Е. В безпосередній близькості від цих поверхонь.
Для попередження радіаційного перегрівання або переохолодження людини поверхні стелі і стін можуть бути нагріті до допустимої температури
де - коефіцієнт опромінення з поверхні найбільш невигідно розташованої елементарної площадки на голові в сторону нагрітої або охолодженої поверхні.
Допустима температура нагрітого статі приймається в залежності від призначення і особливостей режиму роботи приміщення. Температура холодної підлоги взимку може бути нижче температури повітря на 2-25 ° С. Слід мати на увазі, що теплове відчуття людини і втрати теплоти ногами залежать не тільки від температури, але і від властивостей теплоусвоения покриття підлоги.
Оптимальні значення відносної вологості повітря нормуються в діапазоні 40-60%. Оптимальні швидкості повітря в приміщенні для холодного періоду року приймаються 0,2-0,3, а для теплого 0,2-0,5 м / с.
При комфортних умовах тепловіддача. тобто конвективний теплообмін. становить 14-30% від загальної величини теплообміну і залежить від різниці температури тіла людини і внутрішнього повітря, а також від рухливості повітря в приміщенні. У житлових приміщеннях для забезпечення комфортних умов, тобто теплообміну конвекцією в зазначених межах (до 30%), повинна підтримуватися температура від 18 до 28 ° С і рухливість повітря межах від 0,1 до 0,3 м / с.
Теплообмін випромінюванням. тобто променистий теплообмін. є домінуючим і коливається при оптимальних умовах в межах від 44-65% від загальної величини теплообміну, визначається різницею температури внутрішніх поверхонь приміщення і поверхні тіла людини і залежить від розташування і розмірів нагрітих поверхонь.
1. Що розуміється під мікрокліматом приміщення?
2. Наведіть рівняння теплового балансу людини в приміщенні.
3. Чи назвете основні фактори, що визначають характер теплообміну людини з навколишнім середовищем.
4. Якими параметрами оцінюватися параметри мікроклімату приміщення?
5. У чому суть поняття «температура приміщення»?
6. Дайте визначення поняття «робоча зона приміщення».
7. Які умови є комфортними в приміщенні?
8. Сформулюйте перше і друге умови комфортності.