Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с. УСЛОВИЯ И ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА И. С. Просвирина Астраханский инженерно-строительный институт г. Астрахань, Россия Параметры микроклимата формируются в результате воздействия на помещение наружной среды, технологического процесса в помещении и систем отопления-охлаждения и вентиляции или кондиционирования воздуха. Человеческий организм наделен способностью реагировать на неблагоприятные условия. Постоянная духота и влажность вызывают повышенное потоотделение и учащенное дыхание. Длительное нахождение в неблагоприятных условиях вызывает стресс в организме, что может вызвать ухудшение самочувствия и подорвать здоровье. Созданию благоприятных условий в помещениях, где человек проводит большую часть времени, должно уделяться огромное значение. И одним из основных направлений в этом деле является создание комфортной атмосферы, лишенной повышенной концентрации вредных веществ или углекислого газа [1]. Приоритет обеспечения свежим воздухом вызван тем, что для общественных помещений, наиболее острой проблемой является высокая влажность и духота, спертый воздух и недостаток кислорода. Устранение дисбаланса в составе атмосферы и обеспечение оптимального микроклимата в жилых и офисных помещениях достигается установкой систем вентиляции. Учитывая различную степень приспособленности человеческого организма переносить духоту и неприятные запахи, была составлена экспертная оценка [3], присутствующими на занятиях студентами, фактического состояния микроклимата в лекционном помещении. Оценка производилась по следующим критериям: по характеру теплоощущений организма студента (холодно, комфортно, жарко), наличие посторонних запахов (присутствие наружного запаха, присутствие внутреннего запаха и его отсутствие), степень подвижности воздуха (духота, комфорт и наличие сквозняка), способность воспринимать и излагать материал (неудовлетворительная и хорошая). Из всех признаков большинство респондентов (78 %) отметили комфортные условия микроклимата в помещении, но тем не менее 22 % студентов наблюдали отклонения от нормы, что в последствии может привести к ухудшению самочувствия и неусвоению материала и как следствие пропуску занятий. Эффективная вентиляция позволяет создать такие параметры атмосферы в помещении, которые смогут обеспечить хорошее самочувствие, высокую работоспособность или полноценный отдых в вентилируемом помещении. Борьба со сквозняками и стремление сберечь тепло в холодное время года приводят к тому, что все щели, откуда свежий воздух естественным образом поступал в помещение, оказываются закупоренными. В таких условиях стандартная система пассивной вентиляции перестает работать, что приводит к застойным явлениям в атмосфере помещения и резкому ухудшению микроклимата. Без качественной вентиляции в этом случае обойтись просто 105 Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с. невозможно. В летнее время, когда на улице жара и окна отрыты, о хорошем микроклимате говорить также не приходится. Уличный шум и пыль, свободно проникающие извне, летающий по комнате тополиный пух и сквозняки. Такие условия никак нельзя отнести к нормальному микроклимату в помещении. Поэтому, качественная система вентиляции, способная обеспечить поступление свежего воздуха и при этом устранить негативные факторы, связанные с этим процессом, востребована круглый год. В целом система поддержания благоприятных условий в помещении должна включать в себя не только вентиляцию помещений, но и предусматривать меры по созданию комфортной температуры, оптимального освещения и прочее. Но проблема свежего воздуха является наиболее распространенной при обеспечении нормального микроклимата. Поэтому, даже имея хорошую систему отопления и современные светодиодные светильники, невозможно добиться оптимальных показателей среды обитания в помещениях без эффективной системы вентиляции. Параметры микроклимата формируются под воздействием на помещение потоков теплоты, влаги, газовых примесей. Процессы трансформации потоков тепла, влаги и воздуха, в результате которых происходит изменение параметров микроклимата, и есть процессы формирования микроклимата. В связи с этим постановка вопроса формирования микроклимата помещений большого объема становится актуальной. Теплообмен в таких помещениях обусловлен поступлением в него тепловых потоков между поверхностями ограждений и отопительными приборами и воздухом помещения. Помимо этого, учитывая массовость студентов, в помещение поступает теплота, отдаваемая испарением с поверхности кожи, скрытая и явная теплота, отдаваемая человеком с выдыхаемым воздухом, а также конвективная теплоотдача [2]. Стоки тепла (тепловые потоки, направленные из помещения), как правило – теплопотери через наружные ограждения и тепловые потоки с охлажденным воздухом. Источники и стоки могут быть чисто конвективными и смешанными – лучисто-конвективными. Следует иметь в виду, что потоки разной природы по-разному формируют температурные условия в помещении. Так, лучистые потоки поглощаются поверхностями ограждений и мебели и приводят к их нагреву. Распределение лучистых потоков в помещении носит, как правило, неравномерный или асимметричный характер, что приводит к неравномерному нагреву отдельных поверхностей. Так как поверхности ограждений обладают тепловой инерцией, теплообмен протекает в нестационарном режиме. Подвижность воздуха несколько интенсифицирует естественный теплообмен на поверхностях. Конвективное тепло поступает непосредственно в воздух, который не обладает тепловой инерцией, что приводит к быстрому изменению температуры воздуха. В помещениях большого объема происходит медленное перемешивание воздуха, что приводит к неравномерному распределению температуры воздуха. 106 Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с. Перемещение потоков воздуха имеет место как между помещениями в пределах здания, так и в пределах одного помещения. Помимо этого, в помещение через наружные ограждения поступает наружный или удаляется внутренний воздух. Потоки воздуха, попадающие в помещение из других помещений, несут с собой газовые примеси, загрязняющие воздух помещения. Наружный воздух, как правило, охлаждает помещение. солнечная радиация вентиляция ветер человек система отоплени Рисунок 1 - Перемещение потоков в помещении Движение потоков воздуха внутри помещения (рис. 1) возникает около нагретых поверхностей отопительных приборов и человека и охлажденных поверхностей наружных ограждений (так называемые конвективные источники, формирующие конвективные струи). Наиболее интенсивное движение воздуха в помещении связано с действием вентиляционных струй. В результате перемещения потоков воздуха в объеме помещения имеет место неравномерное распределение газовых примесей, температуры, влажности и подвижности воздуха. В пределах рабочей зоны помещения возникают застойные зоны с вихреобразным движением воздуха, в которых могут накапливаться вредные примеси, что недопустимо. Молекулярная диффузия паров и газов в воздухе имеет место за счёт разности парциального давления в непосредственной близости от источника примесей и в удалении от него. Вследствие подвижности воздуха скорость распространения вредных примесей в объеме помещения во много раз превышает скорость диффузии. Поэтому этот процесс не оказывает существенного влияния на формирование параметра микроклимата концентрации газовой вредности в той мере, как, например перемещение потоков воздуха в помещении. Приведенные выше соображения свидетельствуют о многообразии прямых и косвенных связей параметров здания и условий формирования микроклимата в нём, что является целью исследований автора. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Кувшинов Ю.Я. Теоретические основы обеспечения микроклимата помещения. М.: АСВ. 2007 г. 212 с. 2. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Ч. 1: Теоретические основы создания микроклимата здания. Полушкин В.И., Русак О.Н., Бурцев С.И. и др., СПб.: Профессия. 2002 г. 176 с. 107 Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2011. 290 с. 3. Досалиев Р.Х., Досаева Р.К., Филин В.А., Просвирина И.С. Исследование микроклимата учебных помещений образовательных учреждений на примере учебного корпуса Астраханского инженерно-строительного института. Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ-2010», том 2. - с. 34-36 108