Факторы, влияющие на микроклимат
На микроклимат влияет множество факторов. Во-первых, микроклиматы существуют в непосредственной близости от водоемов, которые могут охлаждать атмосферу в местных районах. Во-вторых, они наблюдаются в городских районах, где строительные материалы, такие как бетон, поглощает энергию тепла. В-третьих, наклон рельефа региона играет ключевую роль в содействии микроклимату.
Исследования показали, что южные склоны в Северном полушарии и северные в Южном полушарии получают гораздо больше прямого света от Солнца, чем противоположные склоны. Следовательно, это делает их более теплыми в течение длительных периодов времени, обеспечивая более теплый микроклимат, чем в районах, расположенные вблизи этих склонов.
Наконец, самая низкая область узкой долины, как правило, замерзает легче по сравнению с прилегающими районами. Это можно объяснить тем, что холодный воздух опускается и, следовательно, сухой ветер не может достигать самого дна долины. Поэтому влага сохраняется, оседает и в конечном итоге замерзает, создавая микроклимат.
Оптимальные и допустимые параметры микроклимата на рабочих местах
Классификация производственного микроклимата основана всего на 2-х основных показателях: оптимальных и допустимых. Каждая из этих подгрупп имеет свои особенности, исходя из которых производится расчет микроклимата на рабочем месте.
Оптимальные климатические параметры рассчитываются исключительно для рабочих мест постоянного характера. Основные температурные показатели воздушных масс не могут отходить от нормы даже на 1°-2° градуса. Термическое состояние окружающих поверхностей производственной зоны не может быть отличным от номинального более чем на 2° градуса в любую сторону. В целом, оптимальные величины микроклимата имеют следующий вид:
В зависимости от степени тяжести труда в холодный период:
- Легкий. Температура 21°-24° градуса. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1 м/сек.
- Средний. Температура 17°-21° градус. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,2 м/сек.
- Тяжелый. Температура 16°-18° градусов. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,3 м/сек.
В зависимости от степени тяжести труда в теплый период:
- Легкий. Температура 22°-25° градусов. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1-0,2 м/сек.
- Средний. Температура 20°-23° градуса. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,3 м/сек.
- Тяжелый. Температура 18°-20° градусов. Влажность 40-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,4 м/сек.
Для создания здорового микроклимата в помещениях устанавливают котлы отопления https://pb-climat.ru/category/kotly-otopleniya/ подходящей мощности, а также системы вентилирования и кондиционирования.
Оптимальные условия для труда способствуют сохранению внутреннего баланса человека, поддерживая его трудоспособность на должном уровне. Допустимые параметры климата актуальны в конкретных ситуациях, когда в силу разнообразных причин возможность организации наилучших условий труда в производственной зоне ограничена. Температура окружающих поверхностей и совокупное термическое состояние рабочего места не может отходить от нормативных параметров выше, чем на 3° градуса.
Допустимые характеристики микроклимата на рабочих местах
Применяются они как для производственных мест переменного, так и постоянного типа. Вне зависимости от теплофизических особенностей технологического процесса, допустимые параметры труда имеют следующий вид (в холодный период):
- Легкий. Температура 24°-26° (на постоянных) и 17°-21° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1-0,2 м/сек.
- Средний. Температура 21°-23° (на постоянных) и 13°-17° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,3-0,4 м/сек.
- Тяжелый. Температура 19°-20° (на постоянных) и 13°-0° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,5 м/сек.
В теплую пору года допустимые критерии микроклимата имеют следующий вид:
- Легкий. Температура 28°-30° (на постоянных) и 19°-22° (на не постоянных) градусов. Влажность 55-60%. Интенсивность перемещения воздуха 0,1-0,3 м/сек.
- Средний. Температура 27°-29° (на постоянных) и 15°-18° (на не постоянных) градусов. Влажность 65-70%. Интенсивность перемещения воздуха 0,2-0,5 м/сек.
- Тяжелый. Температура 26°-28° (на постоянных) и 13°-15° (на не постоянных) градусов. Влажность 75%. Интенсивность перемещения воздуха 0,5-0,6 м/сек.
Подобная градация должна полностью соблюдаться вне зависимости от тонкостей производственного цикла и интенсивности теплового облучения работающих. Не выполнение приведенных выше норм считается грубейшим нарушением и является причиной остановки работы производства.
Микроклимат как явление приземного слоя
Итак, микроклиматические различия зависят от неоднородности подстилающей поверхности на сравнительно небольших расстояниях. Поэтому в основной своей части они распространяются на слой воздуха, ближайший к земной поверхности. Микроклиматические различия температуры и влажности могут быть прослежены и по показаниям приборов в будках на стандартной высоте наблюдений. Но значительно ярче они будут проявляться в более близком к почве приземном слое воздуха. Напротив, на высоте будки и выше они будут сглаживаться вследствие перемешивания воздуха при ветре. Поэтому для установления микроклиматических различий нужны наблюдения на различных высотах внутри приземного слоя воздуха. В определенной степени микроклимат отождествляется с климатом приземного слоя воздуха.
Этот нижний слой особенно интересен в том отношении, что именно в нем обитают полевые, огородные и многие садовые культуры. Но микроклиматические различия могут существовать в ослабленной степени и на более высоких уровнях. Поэтому микроклиматические наблюдения производят и в слоях выше 2 м, до нескольких десятков метров. Даже под термином «приземный слой» иногда понимают слой в несколько десятков метров над земной поверхностью. Выявление микроклиматических различий в таком слое также может представлять интерес, например, с точки зрения садоводства или лесного хозяйства: ведь плодовые и иные деревья могут далеко выходить за пределы двухметрового слоя.
В явлениях местного климата, таких, как бризы или горно-долинные ветры, встречается еще большее вертикальное распространение. Бризы, как мы уже знаем, имеют вертикальную мощность в сотни метров.
Адаптация человека к окружающей среде: что относится к природным условиям
Каждая страна имеет определенные природные условия. Африканский континент кардинально отличается от европейских государств. Азия – полная противоположность странам Южной или Северной Америки. К существующим природным условиям относятся:
- Особенности географического положения;
- Климатические условия;
- Характер внутренних вод;
- Тип почвы и рельефа;
- Растительность;
- Представители животного мира.
Организм проходит двустороннюю адаптацию. Он приспосабливается к экологии самостоятельно, параллельно стараясь сделать новые условия комфортными для своего организма. Человек обустраивает жилище, изучает население, подбирает подходящий продукт. Он может строить привычный для себя дом или приобрести транспорт для передвижения по новой местности.
Процесс адаптации организма к погодным и климатическим условиям на новой местности называется акклиматизацией. Основное отличие акклиматизации от адаптации – отсутствие генетически закрепленных новых свойств в организме. Это временный процесс, который происходит в организме вынуждено и не отпечатывается на дальнейшей жизни. После возвращения из страны, где погодные условия отличались от природных условий дома, полученные навыки постепенно забываются. При следующей поездке на другой континент будет повторно проходить процесс акклиматизации.
6 Методы контроля
6.1 В холодный период года измерение показателей микроклимата следует выполнять при температуре наружного воздуха не выше минус 5 °С. Не допускается проведение измерений при безоблачном небе в светлое время суток.
6.2 В теплый период года измерение показателей микроклимата следует выполнять при температуре наружного воздуха не ниже 15 °С. Не допускается проведение измерений при безоблачном небе в светлое время суток.
6.3 Измерение температуры, влажности и скорости движения воздуха следует проводить в обслуживаемой зоне на высоте:
- 0,1; 0,4 и 1,7 м от поверхности пола — для детских дошкольных учреждений;
- 0,1; 0,6 и 1,7 м от поверхности пола — при пребывании людей в помещении преимущественно в сидячем положении;
- 0,1; 1,1 и 1,7 м от поверхности пола — в помещениях, где люди преимущественно стоят или ходят;
- в центре обслуживаемой зоны и на расстоянии 0,5 м от внутренней поверхности наружных стен и стационарных отопительных приборов — в помещениях, указанных в таблице 7.
Таблица 7
Места проведения измерений
Здания | Выбор помещения | Место измерения |
---|---|---|
Одноквартирные | Не менее чем в двух комнатах площадью более 5 м² каждая, имеющая две наружные стены или комнаты с большими окнами, площадь которых составляет 30% и более площади наружных стен | В центре плоскостей, отстоящих от внутренней поверхности наружной стены и отопительного прибора на 0,5 м, и в центре помещения (точке пересечения диагональных линий помещения) на высоте, указанной в 5.3 |
Многоквартирные | Не менее чем в двух комнатах площадью более 5 м² каждая в квартирах на первом и последнем этажах | |
Гостиницы, мотели, больницы, детские учреждения, школы | В одной угловой комнате первого или последнего этажа | |
Другие общественные и административно-бытовые | В каждом представительском помещении | В центре плоскостей, отстоящих от внутренней поверхности наружной стены и отопительного прибора на 0,5 м в помещениях площадью 100 м² и более, измерения осуществляются на участках, размеры которых регламентированы в 5.3 |
В помещениях площадью более 100 м² измерение температуры, влажности и скорости движения воздуха следует проводить на равновеликих участках, площадь которых должна быть не более 100 м².
6.4 Температуру внутренней поверхности стен, перегородок, пола, потолка следует измерять в центре соответствующей поверхности.
Для наружных стен со световыми проемами и отопительными приборами температуру на внутренней поверхности следует измерять в центрах участков, образованных линиями, продолжающими грани откосов светового проема, а также в центре остекления и отопительного прибора.
6.5 Результирующую температуру помещения следует вычислять по формулам, указанным в приложении А. Измерения температуры воздуха проводят в центре помещения на высоте 0,6 м от поверхности пола для помещений с пребыванием людей в положении сидя и на высоте 1,1 м в помещениях с пребыванием людей в положении стоя либо по температурам окружающих поверхностей ограждений (см. приложение А), либо по данным измерений шаровым термометром (см. приложение Б).
6.6 Локальную асимметрию результирующей температуры tasu, °C следует вычислять для точек, указанных в 5.5, по формуле
tasu = tsu1 − tsu2, (2)
где tsu1 и tsu2 — температуры, °С, измеренные в двух противоположных направлениях шаровым термометром по приложению Б.
6.7 Относительную влажность в помещении следует измерять в центре помещения на высоте 1,1 м от пола.
6.8 При ручной регистрации показателей микроклимата следует выполнять не менее трех измерений с интервалом не менее 5 мин, при автоматической регистрации следует проводить измерения в течение 2 ч. При сравнении с нормативными показателями принимают среднее значение измеренных величин.
Измерение результирующей температуры следует начинать через 20 мин после установки шарового термометра в точке измерения.
6.9 Показатели микроклимата в помещениях следует измерять приборами, прошедшими регистрацию и имеющими соответствующий сертификат.
Диапазон измерения и допустимая погрешность измерительных приборов должны соответствовать требованиям таблицы 8.
Таблица 8
Требования к измерительным приборам
Наименование показателя | Диапазон измерений | Предельное отклонение |
---|---|---|
Температура внутреннего воздуха, °С | От 5 до 40 | 0,1 |
Температура внутренней поверхности ограждений, °С | От 0 до 50 | 0,1 |
Температура поверхности отопительного прибора, °С | От 5 до 90 | 0,1 |
Результирующая температура помещения, °С | От 5 до 40 | 0,1 |
Относительная влажность воздуха, % | От 10 до 90 | 5,0 |
Скорость движения воздуха, м/с | От 0,05 до 0,6 | 0,05 |
Ветер в приземном слое воздуха
Известно, что ветер во всем слое трения ослаблен по сравнению со свободной атмосферой. Это ослабление особенно велико в приземном слое, а у самой земной поверхности скорость ветра снижается почти до нуля. Таким образом, внутри приземного слоя наблюдается быстрый рост скорости ветра с высотой. В разных случаях этот рост происходит по-разному в зависимости прежде всего от стратификации атмосферы. В общем распределение скорости ветра с высотой в приземном слое более или менее близко к логарифмическому распределению. Это значит, что сначала, вблизи земной поверхности, скорость ветра возрастает с высотой быстро, но по мере увеличения высоты возрастание скорости становится все медленнее.
Сильный ветер в приземном слое воздуха переносит пыль, снег и другие твердые частички и тем ухудшает видимость в приземном слое. Ветер в приземном слое влияет также и на температурные условия. С усилением ветра растет турбулентность и, стало быть, увеличивается теплообмен между почвой и воздухом. Поэтому днем температура земной поверхности при ветре ниже, а ночью выше, чем в тихую погоду.
1 Понятие микроклимата
Исследования показали, что человек проводит в помещении 80% своей жизни, из них 40% — на рабочем месте. От того, в каких условиях нам приходится трудиться, зависит многое, в том числе и здоровье. Рассмотрим понятие микроклимат и факторы на него влияющие.
Микроклимат — это климатические условия, созданные в ограниченном, искусственно ограниченном пространстве или обусловленные природными особенностями.
Микроклимат определяется основными метеорологическими величинами — температурой и влажностью воздуха и окружающих поверхностей, скоростью движения воздуха, а также величиной лучистой энергии. Современные жилые помещения оцениваются и по другим показателям (рисунок 1).
Рисунок 1 – Показатели микроклимата
Несмотря на то, что параметры микроклимата помещений могут значительно колебаться, температура тела человека остается постоянной (+36,6°С). Свойство человеческого организма поддерживать тепловой баланс называется терморегуляцией.
Нормальное протекание физиологических процессов в организме возможно лишь тогда, когда выделяемое организмом тепло непрерывно передается в окружающую среду. Теплоотдача происходит тремя основными способами: конвекцией, излучением и испарением.
Зона теплового комфорта для жилых помещений определяется как комплекс условий, при котором терморегуляторная функция организма находится в состоянии наименьшего напряжения и физиологические функции организма осуществляются на уровне, наиболее благоприятном для отдыха и восстановления сил организма после предшествующей рабочей нагрузки.
В конечном итоге требования к микроклимату в жилых помещениях сводятся к тому, чтобы одетый в легкую одежду и обувь человек, который находится длительное время в малоподвижном состоянии, не имел неприятных ощущений: охлаждение или перегревание.
Принцип работы и особенности системы
Климат контроль – это одно или несколько устройств, которые поддерживают заданную температуру, уровень влажности и химический состав воздуха. Блок управления сравнивает показатели воздуха в помещении с заданными параметрами. При отличии показателей, он подает новую команду для их изменения. Если температура в доме оказалось ниже нормы, система выключит кондиционер, при этом отопительный элемент начнет нагревать воздух до комфортной температуры. В разных комнатах можно установить отдельный температурный режим.
Все это происходит в автоматическом режиме. Вмешательство человека требуется для проверки работы оборудования и установки новых значений.
Для работы системы требуется установить блок отопления и охлаждения, чтобы воздух охлаждался и нагревался до заданной температуры. Далее он будет равномерно распределен по периметру помещения. Блок выполнен по простой схеме разделения потоков воздуха. Показатели температуры регулируются при помощи смесительной заслонки, управляемой сервоприводом (это механический привод с электрическим мотором, в котором используется отрицательная обратная связь, позволяющая управлять движениями привода).
Климатическая система – это комплекс устройств, которые влияют на микроклимат квартиры. Она может управлять кондиционером, климат контролем, радиаторами, фильтрами, котлами, системой «теплого пола», увлажнителями и другими агрегатами.
Климат контроль выполняет одновременно несколько функций:
- поддерживает низкую температуру в определенной комнате, например, в коридоре, экономя электричество;
- нагревает помещение в автоматическом режиме (установка программы включения и выключения оборудования);
- учитывает особенности микроклимата на кухне, где постоянно наблюдаются перепады температуры за счет дополнительных источников тепла;
- учитывает уровень влажности в ванной комнате и понижает его до комфортного значения;
- анализирует воздух в комнатах и увлажняет, определяет избыток углекислого газа и удаляет его из помещения.
Факторы, влияющие на микроклимат
На микроклимат влияет множество факторов. Во-первых, микроклиматы существуют в непосредственной близости от водоемов, которые могут охлаждать атмосферу в местных районах. Во-вторых, они наблюдаются в городских районах, где строительные материалы, такие как бетон, поглощает энергию тепла. В-третьих, наклон рельефа региона играет ключевую роль в содействии микроклимату.
Исследования показали, что южные склоны в Северном полушарии и северные в Южном полушарии получают гораздо больше прямого света от Солнца, чем противоположные склоны. Следовательно, это делает их более теплыми в течение длительных периодов времени, обеспечивая более теплый микроклимат, чем в районах, расположенные вблизи этих склонов.
Наконец, самая низкая область узкой долины, как правило, замерзает легче по сравнению с прилегающими районами. Это можно объяснить тем, что холодный воздух опускается и, следовательно, сухой ветер не может достигать самого дна долины. Поэтому влага сохраняется, оседает и в конечном итоге замерзает, создавая микроклимат.
Что такое сложные природные условия: адаптация человека к климатическим условиям
Сложными называют погодные условия, которые имеют резкое отличие от стандартного климата. Рассмотрим несколько примеров:
- Южные страны с жарким климатом. Температура тела оказывается ниже, чем температура воздуха. Это условие сложно переносить непривыкшему организму. Теплоотдача осложняется, изменяется обмен веществ, сбивается дыхание, кровообращение. Человек становится апатичным, чувствует постоянную усталость. Чем выше влажность в воздухе, тем быстрее адаптируется организм. Самый длинный период приспособления непривыкший человек проходит, попадая в район тропического леса. Отсутствует ветер, высокий уровень влажности и жара могут спровоцировать тепловую судорогу, истощение, удар. Ускорить адаптацию помогает водный и солевой режим, подходящая одежда, охлаждение помещений.
- Горный климат. Природный тип климата характеризуется рядом особенностей. Низкое атмосферное давление и температура, интенсивная солнечная радиация, высокий уровень ионизации. Горный воздух наполнен кислородом. В организме повышается гемоглобин, кроветворная система раздражается, минутный объем сердечной мышцы увеличивается. Возникает гипервентиляция легких. Вероятно развитие высотной болезни. Пожилым людям максимально тяжело переносить сложные природные условия горного климата. Для адаптации понадобится не менее недели.
- Субарктический и арктический климат. Здесь может преобладать развитие светового голодания, магнитного возмущения, магнитных бурь. С медицинской точки зрения, эти природные условия являются максимально сложными. На полную акклиматизацию здорового организма может уйти не один год.
Влажность воздуха
Нормальная влажность воздуха в помещениях обеспечивает комфорт для людей, уменьшает риск возникновения респираторных заболеваний. Отклонение этого параметра от нормальных значений способно постепенно снизить иммунитет, ухудшить состояние кожи, повысить утомляемость. В помещениях с сухим воздухом может растрескиваться паркет, мебель, двери и прочие изделия из дерева. Многочисленными исследованиями было доказано, что пересушенный воздух негативно влияет на здоровье детей.
Излишняя влажность тоже неблагоприятно влияет на здоровье человека. Под влиянием большого количества влаги начинают активно размножатся грибки и плесень, портятся стены, мебель, одежда, книги и т.д. Сырость в квартирах возникает по разным причинам: возможно, плохо отрегулирована система отопления, помещение редко проветривается, в нем происходит постоянная стирка и сушка белья.
Нормативы
Самой комфортной для человека является влажность воздуха на уровне 40-60%. При этом крайние значения показателя могут варьироваться в пределах от 30 до 70%. При более низких параметрах у человека возникает сухость слизистых дыхательных путей и кожи. Человеку становится душно и жарко.
Влажность воздуха в детской должна быть не менее 50 % — это важно для нормально функционирования легких ребенка, поддержания здоровья кожи и создания естественного барьера для развития аллергии. В офисах идеальное значение влажности воздуха для человека находится между 40% и 50%
Когда влажность падает ниже 30%, здоровье и комфорт работников находятся под угрозой
В офисах идеальное значение влажности воздуха для человека находится между 40% и 50%. Когда влажность падает ниже 30%, здоровье и комфорт работников находятся под угрозой.
Методы увлажнения воздуха
Для анализа влажности в помещении применяют гигрометр. При пониженной влажности воздуха рекомендуется использовать увлажнители (паровые, ультразвуковые, с традиционным испарением). Многие люди для повышения влажности в помещениях ставят объемные аквариумы: и польза, и красота.
1.Паровой увлажнитель | 2. Традиционный увлажнитель |
Если в помещении уровень влажности слишком высок, стоит пересмотреть систему вентилирования жилья и подумать о применении кондиционеров и специальных осушителей и влагопоглотителей.
Преимущества и недостатки увлажнителей различных типов
Тип увлажнителя | Преимущества | Недостатки |
Паровой | Высокая производительность увлажнения; Вода, испаряясь, очищается от нелетучих примесей; Простота обслуживания – не требует расходников. | Большая потребляемая мощность; Повышают температуру воздуха в помещении. |
Ультразвуковой | Точный контроль влажности если оснащен гигростатом; Высокая производительность увлажнения; Температура выходящего пара практически комнатной температуры; Низкий уровень шума. | Дорогое обслуживание — обязательное применение дистиллированной воды или специальных фильтров для воды; Необходимость частого добавления воды, так как емкость данных увлажнителей ограничена; В случае отсутствия в приборе гигростата, очень легко переувлажнить воздух, что приводит к эффекту бани: предметы, белье, одежда становятся влажными. |
Традиционный | Малое потребление электроэнергии; Не переувлажняют воздух; Одновременная очистка и увлажнение; Не требуют расходных материалов (кроме воды из под крана); Безопасны для детей. | Относительно большие габариты устройств; Необходимость частого обслуживания рабочих поверхностей – чистить налет и менять воду; Высокая стоимость. |
Характеристика микроклимата на производстве
Производственным климатом считается многообразие внутренних климатических факторов среды конкретного помещения, оказывающих какое-либо влияние на самочувствие работающих и их работоспособность. Если на критерии внешних условий повлиять практически невозможно, то отрегулировать параметры микроклимата помещений производства внутри цеха с учетом климатических особенностей региона возможно. Поддержание соответствующего баланса является важнейшей задачей, призванной оптимизировать производственный цикл и сохранить здоровье работающих.
Факторов, оказывающих существенное влияние на климатические условия внутри цеха достаточно много. Поэтому для упрощения контроля над ними принята следующая классификация, разделяющая все многообразие природных и техногенных условий на две группы:
- Регулируемыми считаются такие критерии, на которые человек способен оказать какое-либо воздействие либо полностью откорректировать. Среди них выделяют конструкцию цеха, наличие в воздухе рабочей зоны вредных веществ, показатели теплового либо радиационного излучения, количество персонала в здании, интенсивность и направленность воздушных потоков.
- Нерегулируемыми считаются такие показатели, которые не поддаются управлению, несмотря на все усилия со стороны человека. Среди них выделяют высоту над уровнем моря, тип местности, направление ветра, климатический пояс и т.д.
Влияние нерегулируемых факторов создает специфические условия, которые далеко не всегда являются приемлемыми для работы людей. Корректировка и приведение характеристик микроклимата в соответствие с принятыми нормами осуществляется за счет регулируемых параметров. Именно с их помощью в помещении создается максимально благоприятная среда для нахождения людей и их полноценной работы.
Управление климатом в доме. С чего начать?
На первом этапе уточняется основной функционал и алгоритмы работы будущей климатической системы. Далее проектируется структура климатической системы, в которую вписываются необходимые модули сопряжения, контроллеры и специальные элементы управления для автоматизации систем отопления, вентиляции, кондиционирования.
Реализовать функцию климат-контроля будет невозможно, если все три системы будут спроектированы независимо друг от друга, без расчёта на то, что ими будут управлять как единой системой.
Самый тяжёлый случай это, когда оборудование систем отопления, вентиляции и кондиционирования уже было кем-то заказано, частично смонтировано, а его требуется доработать и автоматизировать. При таком положении дел, порой проще и дешевле демонтировать «старое оборудование», спроектировать новую систему, купить новое оборудование и смонтировать его заново.
Что учитывать при разработке климат-контроля
Рассмотрим основные элементы, благодаря которым формируется функционал система автоматизированного управления климатом загородного дома.
Датчики контроля температуры и влажности
Функцию мониторинга в помещениях осуществляют специальные датчики. Параметры, получаемые с этих датчиков, обрабатываются системой климат-контроля умного дома и, после чего, согласно запрограммированным алгоритмам, производиться управление сервоприводами системы отопления, воздушными клапанами системы вентиляции и кондиционированием. Аналогичная ситуация происходит с датчиками влажности.
Пример работы системы климат контроля
Если температура воздуха в помещении поднимается, температурный датчик передают данные о её увеличение в систему контроля климата «умного дома», где после достижения порогового значения температуры производится присваивание статуса «жарко». В результате чего, на приборах отопления сервоприводы перекрывают подачу теплоносителя в контур отопления и температура в помещении падает.
Если после возникновения статуса «жарко» и закрытия контуров отопления температура всё ещё не снижается, через некоторое время запускается алгоритм включения вентиляции. С помощью открытия специальной заслонки настраивается увеличение подачи воздуха в помещение, благодаря чему большие порции воздуха вытесняют возникающие избытки оставшегося тепла. И подобный алгоритм будет работать, пока в помещении не установится заданная температура.
Автоматизация системы вентиляции
С автоматизацией простых климатических систем мы ознакомились. Помимо регулировки температуры контуров отопления, сам воздух в системах вентиляции тоже может подогреваться или охлаждаться с помощью электричества или теплоносителя. И этот процесс тоже можно автоматизировать. Как пример можно привести систему вентиляции, которая сразу выполняет функции как отопительной системы, так и системы кондиционирования.
В некоторые системы вентиляции устанавливаются модули, способные выполнять рекуперацию холода и тепла. Процесс автоматизации подобных систем совсем непростая задача.
Что такое рекуперация? Для тех, кто не в курсе, скажем кратко: это процесс, суть которого в том, что отработанный теплый воздух отдает теплую энергию воздуху холодному приточному, что позволяет экономить на подогреве воздух в зимний период.
Положительные стороны наличия климат-контроля
Если сравнить две климатические установки, одна из которых с функцией климат-контроля, а другая без неё, можно сделать вывод, что правильно настроенное оборудование с реализованной функцией климат-контроля, будет обеспечивать самые оптимальные режимы потребления электроэнергии климатическими системами.
При правильной настройке системы умный дом, энергия не будет расходоваться даром, отопление, вентиляция и кондиционирование никогда не начнут работать разбалансировано — навстречу друг другу.
В помещениях загородного дома управление климатическими параметрами проводится с использованием термостатов и климатических контроллеров, а также с помощью многофункциональных систем климатического управления «умного дома».
4.3. Способы нормализации микроклимата производственных помещений
- Рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения производственных зданий.
- Рациональное размещение оборудования.
- Механизация и автоматизация производственных процессов.
- Дистанционное управление и наблюдение.
- Внедрение более рациональных технологических процессов и оборудования.
- Рациональная тепловая изоляция оборудования. При температуре теплоизлучающей поверхности 500-600°С применяют асбест, юбелитовый порошок, минеральную вату; при t = 800 — 900 °С — асбозурит, унатомитовый кирпич; при t > 1000°С — специальные керамические плитки и.т.д.
- Защита работающих различными видами экранов. По принципу действия оградительные устройства бывают теплоотражательные, теплопроводящие, теплопоглощающие и комбинированные (ГОСТ 12.4.123 — 83) (водяная завеса).
- Рациональная вентиляция (воздушный душ).
- Рационализация режимов труда и отдыха (оазисы).
- Использование средств индивидуальной защиты (термозащитная спецодежда).
Шумоподавление и световой режим
Микроклимат помещений предполагает, что в них будет присутствовать качественный световой режим. Он напрямую связывается с естественным освещением комнаты солнечными лучами. Это считается очень важным, так как можно создать оптимальный световой режим и определить периоды благоприятной физической активности организма. Отмечено специалистами, что солнце хорошо влияет на человеческое здоровье, укрепляет нервную систему, повышает тонус и стимулирует жизненную активность.
Хороший микроклимат помещений также состоит из акустического режима, так как весь шум, который слышит человек, тем или иным образом влияет на его нервную систему. Его можно поделить на внешний, так называемый шум большого города, и внутридомовой, например: звуки музыки, электротехники, ремонт и топот соседей.
Защиту от внешних факторов чаще всего осуществляют при помощи звукопоглощающих толстых стен или специальных «экранов», отражающих звуковые волны. Также не последнюю роль играют окна, которые защищают помещение от проникновения уличного шума. Для внутридомовой защиты используются современные изоляционные материалы, выбор которых достаточно велик.
Значение микроклимата
Некоторые микроклиматы во всем мире являются очень полезными, поскольку они дают фермерам и садоводам небольшие плодородные участки для самых разных культур, которые не растут в окружающем более обширном регионе. Это обеспечивает прекрасную возможность выращивать сельскохозяйственные культуры в лучших климатических условиях.
Микроклиматы также являются целевыми средами, которые могут находиться в замкнутом пространстве, посредством чего они создаются, управляются и поддерживаются в таких местах. Это осуществляется с использованием пассивных методов, таких как силикагель или активных инструментов для поддержания микроклимата.
Тип почвы также может сильно влиять на микроклимат. Известно, что тяжелые глинистые почвы имеют умеренные температуры, близкие к поверхности земле. Напротив, легкая почва, содержащая много воздушных карманов, обеспечивает удержание тепла под верхним слоем, что приводит к большей вероятности замерзания на поверхности.
Нормализация микроклимата
Основными мероприятиями, проводящимися для того, чтобы обеспечить комфортный микроклимат общественных помещений, являются:
- механизация большинства тяжелых работ – внедрение на предприятии сложных машин значительно упрощает и уменьшает фактор человеческого труда (например, конвейер);
- качественная защита от источников, которые выделяют тепловое излучение – применение щитов или занавесов, отводящих горячий воздух;
- использование теплоизоляционных материалов.
Температура нагреваемых поверхностей используемого оборудования не должна превышать 45 оС. Для того чтобы предотвратить переохлаждение сотрудников на предприятии или в цеху, стараются устранить сильную подвижность сквозняков, а также убирают воздушные завесы, в которых находится подогретый воздух. Каждый работодатель обязан обеспечить своих сотрудников отдыхом в местах, в которых присутствует нормальная температура. Для тех, кто работает длительное время на открытом воздухе, в обязательном порядке должна быть предусмотрена утепленная одежда, а также спецобувь.
Правильный и качественный микроклимат производственных помещений в дальнейшем обеспечит предприятие непрерывной работой в любое время года, а также максимальной явкой всех сотрудников на рабочие места. Так люди будут работать без внеплановых остановок, и вся продукция выйдет в назначенный срок.