Температура и влажность в классе
Дата создания: 2014/01/08
Автор: Барсуков Михаил
Температура
Под микроклиматом помещения понимается совокупность теплового, воздушного и влажностного режимов в их взаимосвязи. Основное требование к микроклимату – поддержание благоприятных условий для людей, находящихся в помещении.
В результате протекающих в организме процессов обмена веществ освобождается энергия в виде теплоты. Эта теплота путем конвекции, излучения, теплопроводности и испарения должна быть передана окружающей среде, поскольку организм человека стремится к сохранению постоянной температуры (36,6ºС). Поддержание постоянной температуры организма обеспечивает физиологическая система терморегуляции. Для нормальной жизнедеятельности и хорошего самочувствия у человека должен быть тепловой баланс между теплотой, вырабатываемой организмом и теплотой, отдаваемой в окружающую среду. При обычных условиях более 90% вырабатываемой теплоты отдается окружающей среде (половина теплоты – излучением, четверть – конвекцией, четверть – испарением) и менее 10% теплоты теряется в результате обмена веществ.
Интенсивность теплоотдачи человека зависит от микроклимата помещения, характеризующегося температурой внутреннего воздуха, радиационной температурой помещения, скоростью движения 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. Зоны комфортных сочетаний tВ и еR для гражданских зданий в холодный и теплый периоды года. Кроме оптимальных различают допустимые сочетания параметров микроклимата, при которых человек ощущает небольшой дискомфорт.
Часть помещения, в которой человек находится основное рабочее время, называют обслуживаемой или рабочей зоной. Комфорт должен быть обеспечен, прежде всего, в этой зоне.
Тепловые условия помещения зависят главным образом от его температурной обстановки, которую принято характеризовать двумя условиями комфортности. Первое условие комфортности температурной обстановки определяет такую область сочетаний температур, при которых человек, находясь в центре рабочей зоны, не испытывает перегрева, ни переохлаждения.
Для спокойного состояния человека tВ=21…23ºС, при легкой работе – 19…21ºС, при тяжелой – 14…16ºС.
Второе условие комфортности определяет допустимые температуры нагретых и охлажденных поверхностей при нахождении человека в непосредственной близости от них. Во избежание недопустимого перегрева или переохлаждения головы человека, поверхности потолка и стен могут быть нагреты до допустимой температуры. Температура холодного пола зимой может быть лишь на 2-2,5ºС ниже температуры воздуха помещения вследствие большой чувствительности ног человека к переохлаждению, но не выше 22-34ºС в зависимости от назначения помещений. Температура в жилых помещениях должна быть не ниже 18◦ С, а в угловых комнатах – не ниже 20◦С. Температура для учебных помещений не должна быть ниже 16-18 ◦С для спортивного зала – 16◦С; для рекреаций, коридоров, лестничных пролетов, столовых – 14◦С. Относительная влажность воздуха в комнатах и школьных помещениях должна составлять 40-60%, а его подвижность – от 0,1 до 0,15 м/с.
Для хорошего самочувствия и здоровья необходимо, чтобы относительная влажность была в пределах от 40 до 60%. Оптимальная влажность составляет 45%.Однако в наших домах и школах в зимние месяцы она часто не превышает 10 или 20%. С началом отопительного сезона влажность воздуха в помещениях значительно снижается. Такие условия вызывают быстрое испарение и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, легких, что приводит к простудным и другим заболеваниям. Для ее поддержания в это время в комнате площадью 15-18 кв.м должно испариться в сутки не менее 1 литра воды. Высокая влажность также при любой температуре плохо влияет на здоровье человека. Она может возникнуть из-за больших комнатных растений или нерегулярного проветривания. При более высокой температуре предпочтительна влажность около 20%.
Влажность воздуха
Воздух – неотъемлемая часть в жизни каждого человека – это один из источников жизни. Человек не может жить без воздуха. А что такое воздух, из чего он состоит и как влияет на человека? Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара. Важное значение для человека наряду с температурой и давлением атмосферы имеет количество в ней водяных паров. Влияние влажности воздуха на жизнедеятельность человека Какая влажность лучше?
Сухой воздух не на пользу. Сухой воздух действует на кожу как губка, вытягивая из нее влагу, то есть попросту сушит кожу, отсюда быстрее образуются морщины. Излишне сухой воздух с относительной влажностью менее 40% делает сухими слизистые оболочки легких и носоглотки, увеличивая риск инфекций и кровотечений. Возникают неприятные ощущения сухости во рту и в горле, образуются глубокие трещины губ, снижаются защитные функции верхних дыхательных путей.
Повышенная влажность (выше 70%) также отрицательно влияет на организм человека, как при высоких, так и при низких температурах. При высокой температуре воздуха и повышенной влажности человек сильно потеет, но испарения влаги с поверхности тела не происходит, что приводит к перегреву организма и “тепловому удару”. При низких температурах повышенная влажность воздуха, наоборот, приводит к сильному охлаждению организма, так как во влажном воздухе резко увеличиваются потери энергии путем конвекции и теплопроводности. Влажный воздух в помещении создает идеальные условия для роста плесени и размножения, так называемых пылевых клещей, что может вызывать аллергию у лиц, склонных к этим заболеваниям. Влажность воздуха, существенно влияя на теплообмен организма с окружающей средой, имеет большое значение для жизнедеятельности человека.
Люди весьма восприимчивы к влажности. От нее зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи. А испарение влаги имеет большое значение для поддержания температуры тела постоянной. При высокой влажности, особенно в жаркий день, испарение влаги с поверхности кожи уменьшается и поэтому затрудняется терморегуляция человеческого организма. В воздухе с большой относительной влажностью испарение замедляется и охлаждение незначительно. Жара труднее переносится при высокой влажности воздуха. В этих условиях затруднен отвод тепла за счет испарения влаги. Поэтому возможен перегрев тела, нарушающий жизнедеятельность организма. Для оптимального теплообмена человеческого организма при температуре 20-25 С наиболее благоприятна относительная влажность порядка 50%.
При низкой температуре и высокой влажности воздуха повышается теплоотдача и человек подвергается большему охлаждению. При высокой температуре и высокой влажности воздуха теплоотдача резко сокращается, что ведёт к перегреванию организма, особенно при выполнении физической работы. Высокая температура легче переносится, когда влажность воздуха понижена. Так, при работе в горячих цехах оптимальное влияние на теплообмен и самочувствие оказывает относительная влажность воздуха 20%. Наиболее благоприятной для человека в средних климатических условиях является относительная влажность воздуха 40-60%. Такая влажности, например, поддерживается в космических кораблях.
Для устранения неблагоприятного влияния влажности воздуха в помещениях применяют вентиляцию, кондиционирование воздуха и др. Так как в течение учебного года ученикам приходится больше времени проводить в школе, то не маловажную роль играет состояние влажности в учебных кабинетах. Исходя из этого, мы решили узнать, отвечает ли санитарным нормам условия наших кабинетов. Измерения проводились в предметных кабинетах и в компьютерном классе.
Психрометр
Психрометр состоит из двух термометров. Резервуар одного из них остается сухим, и термометр показывает температуру воздуха. Резервуар другого окружен полоской ткани, конец которой опущен в воду. Вода испаряется, и благодаря этому термометр охлаждается. Чем больше относительная влажность, тем менее интенсивно идет испарение и тем меньше разность показаний термометра. При относительной влажности, равной 100%, вода вообще не будет испаряться и показания обоих термометров будут одинаковы. По разности температур термометров можно определить относительную влажность воздуха. Психрометрами обычно пользуются в тех случаях, когда требуется достаточно точное и быстрое определение влажности воздуха.
Оптимальные и допустимые параметры температуры и относительной влажностью воздуха в помещениях во всех учебных и дошкольных учреждениях
Оптимальные параметры:
- температуры 19 С, относительная влажность 62%;
- температура 20 С – относительная влажность 58%;
- температура 21 С – относительная влажность 55%.
Допустимые параметры:
- температура 18 С – относительная влажность 39%;
- температура 22 С – относительная влажность 31%.