Микроклимат жилых общественных помещений и лпу: 22. Гигиеническое регламентирование микроклимата и его составляющих в помещение лпу

22. Гигиеническое регламентирование микроклимата и его составляющих в помещение лпу

«Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» СанПиН 2.2.4.548-96

 Холодный период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10°С и ниже.

3.4. Теплый период года – период года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха выше +10°С.

3.5. Среднесуточная температура наружного воздуха – средняя величина температуры наружного воздуха, измеренная в определенные часы суток через одинаковые интервалы времени. Она принимается по данным метеорологической службы.

4.1. Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энергозатрат работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий.

4.2. Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

4.3. Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:

       температура воздуха;

       температура поверхностей;

       относительная влажность воздуха;

       скорость движения воздуха;

       интенсивность теплового облучения.

Тепловое состояние, при котором напряжение системы терморегуляции незначительно, определяется как тепловой комфорт. Он обеспечивается в диапазоне оптимальных микроклиматических условий, в пределах которого отмечается наименьшее напряжение терморегуляции и комфортное теплоощущение. Разработаны оптимальные нормы М., которые должны обеспечивать в лечебно-профилактических и детских учреждениях, жилых, административных зданиях, а также на промышленных объектах, где оптимальные условия необходимы по технологическим требованиям.

Санитарные нормы оптимального М. дифференцированы для холодного и теплого периодов года (табл. 1).

Таблица 1

Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых, общественных, административных помещениях

————————————————————————————————————————————–

| Показатели                                               | Период года                                             |

|                                                                  |—————————————————————–|

|                                                                  | теплый                   | холодный и              |

|                                                                  |                               | переходный             |

|————————————————————————————————————————————|

| Температура                                             | 23—25°                   | 20—22°                    |

|————————————————————————————————————————————|

| Относительная влажность, %                    | 60—30                    | 45—30                     |

|————————————————————————————————————————————|

| Скорость движения воздуха, 

м/с               | Не более 0,25         | Не более 0,1—0,15   |

————————————————————————————————————————————–

Для помещений лечебно-профилактических учреждений нормируется расчетная температура воздуха, при этом для помещений различного назначения (палат, кабинетов и процедурных) эти нормы дифференцируются. Например, в палатах для взрослых больных, помещениях для матерей в детских отделениях, палатах для туберкулезных больных температура воздуха должна быть 20°; в палатах для ожоговых больных, послеродовых палатах — 22°; в палатах для недоношенных, травмированных, грудных и новорожденных детей — 25°.

70 Гигиенические требования к микроклимату и внутренней планировке жилых зданий в различных климатических районах.

Гигиеническое нормирование тепловых факторов должно обеспечивать их комплекс­ность, дифференцирование и гаран­тию. Последний принцип означа­ет, что нормированные параметры микроклимата должны гарантиро­вать сохранение здоровья и тру­доспособности даже человеку с пониженной переносимостью колебаний факторов окружающей среды.

С точки зрения обеспечения теплового комфорта человека большое значе­ние имеет соотношение конвективной, лучистой и кондуктивной составных частей теплообмена при использовании разных инженерно-технических ото­пительных систем.

Оптимальные температурные параметры колеблются от 20 до 23 °С в усло­виях холодного климата, от 20 до 22 °С — умеренного и от 23 до 25 °С — жар­кого климата (табл. 117). Эти условия приведены в СНиПе 2.04.05-91 “Отопле­ние, вентиляция и кондиционирование”.

Важное значение имеет величина перепадов температуры воздуха по го­ризонтали и вертикали помещения. Градиент по горизонтали не должен пре­вышать 2 °С, по вертикали — 2—3 °С. Повышение вертикального перепада более чем на 3 °С может привести к переохлаждению конечностей и рефлекто­рным изменениям температуры верхних дыхательных путей. Указанные нор­мативы температуры воздуха помещений соответствуют гигиеническим тре­бованиям лишь в том случае, если разница между температурами внутренних поверхностей стен и воздуха помещения не превышает 2—3 °С. Более низкая температура стен и окружающих предметов, даже при нормальной температу­ре воздуха, повышает удельный вес радиационных теплопотерь, что обуслов­ливает дискомфорт.

Важным микроклиматическим показателем является скорость движения воздуха. Движущийся воздух влияет на организм человека двойственно: физи­чески и физиологически (рефлекторно). Незначительное движение воздуха не только сдувает насыщенный водяным паром и перегретый слой воздуха, но и действует на тактильные рецепторы человека, стимулирует сложные рефлек­торные процессы терморегуляции. Одновременно чрезмерная его скорость, особенно в условиях переохлаждения, увеличивает теплопотери путем конвек­ции и испарения и способствует охлаждению организма. Рекомендации отно­сительно минимальной, максимально допустимой и оптимальной скоростей движения воздуха в помещении в холодное время года разработаны в зависи­мости от температуры воздуха в помещении (0,1—0,25 м/с).

Большое значение для теплообмена человека имеет влажность воздуха в помещении. Допустимой считается относительная влажность 30—65%. Пре­вышение этих значений зимой крайне нежелательно, так как влажный воздух имеет большую теплопроводность и теплоемкость, а это увеличивает теплопо- тери путем излучения и конвекции. Для создания комфортных условий в отап­ливаемых помещениях желательно поддерживать относительную влажность воздуха 30—45%, так как при влажности ниже 30% начинает пересыхать сли­зистая оболочка дыхательных путей, кроме того, возникает опасность появле­ния электростатического заряда на поверхности ковровых покрытий.

Проблема нормирования микроклимата помещений летом наиболее акту­альна для районов с жарким климатом. Оптимальной в условиях жаркого сухо­го климата считается температура воздуха от 21 до 27,8 °С при относительной влажности 20—60% и скорости движения воздуха 0,1—0,25 м/с. Для климати­ческих условий с повышенной влажностью температура воздуха в помещениях должна составлять 23—26,4 °С при его скорости движения от 0,15 до 0,5 м/с. При высокой температуре и влажности воздуха снижается физиологический дефицит насыщения, уменьшается возможность теплоотдачи посредством ис­парения. Перегревание организма наступает при более низкой температуре воз­духа. Поэтому повышение ее должно сопровождаться соответствующим сни­жением влажности.

В зоне умеренного климата наиболее комфортные условия летом обеспечива­ются при температуре воздуха 22—24 °С, средней облученности 427—431 Вт/м

2, влажности воздуха 30—45% и скорости его движения 0,1—0,2 м/с.

Поскольку форма и организация окружающей среды постоянно видоизме­няются, изменяя условия проживания, то параметры микроклимата, возможно, также не должны быть постоянными. В разных климатических районах и в раз­личные сезоны года тепловой комфорт неодинаков для мужчин и женщин, лю­дей пожилого возраста, детей и лиц с ослабленной функцией теплорегуляции. Таким образом, в нормативах для жилых и общественных зданий следует учи­тывать пределы адаптационных возможностей разных групп населения, поэто­му нормативы теплового комфорта должны быть дифференцированными.

В целом такие терморегуляторные реакции, как существенные колебания теплопродукции, спазмы или резкое расширение сосудов кожи, усиленное по­тоотделение, предназначены для поддержания температурного гомеостаза при экстремальном и относительно кратковременном отклонении внешних усло­вий от оптимума. Длительное функционирование этих механизмов неминуемо приводит к снижению трудоспособности и функциональному истощению орга­низма. В условиях жилища это особенно нежелательно, так как отрицательно влияет на течение процессов снятия напряжения после работы и на восстано­вительные функции.

Потребность в обеспечении оптимальных условий микроклимата диктует­ся также тем обстоятельством, что дискомфортные условия при длительном влиянии вызывают нарушение теплового равновесия организма и напряжение аппаратов терморегуляции вследствие переохлаждения или перегревания, при­водят к ослаблению общей и специфической сопротивляемости организма, сни­жению иммунного потенциала.

Это может вызвать такие болезни, как ОРВИ, ревматизм, ангина, невралгия, а также осложнять течение сердечно-сосудис­тых заболеваний и болезней обмена веществ.

Тепловой комфорт в помещении зависит главным образом от качества ограждающих конструкций (стен, окон, дверей, перекрытий). Широкое ис­пользование для строительства жилых и общественных зданий облегченных материалов (панели и блоки из легких и ячеистых бетонов) позволяет изме­нить микроклимат помещений. Однако неблагоприятный микроклимат может быть обусловлен не только плохими теплоизоляционными свойствами наруж­ных стен, но и низким качеством строительства (недостаточная герметизация стыков панелей с окнами и др.).

На микроклимат помещений влияет также увеличение площади остекле­ния. Световые площади играют огромную роль в формировании микроклима­та помещений как в холодное, так и в теплое время года.

Увеличение расхода тепла посредством излучения при низких температу­рах стен, других поверхностей способствует развитию простудных заболева­ний, так как по закону Стефана—Больцмана теплопотери посредством радиа­ции возрастают в геометрической прогрессии:

Е = к-(Т,-Т₂)⁴,

где Т|, Т₂— температура тела и поверхностей (по шкале Кельвина).

Повышенная же потеря тепла путем излучения приводит на только к глу­боким сдвигам в работе аппарата терморегуляции и нарушению теплового рав­новесия между организмом и окружающей средой, но и отрицательно влияет на его иммунобиологическую реактивность. Это приводит к возрастанию про­студных заболеваний.

Не менее важным фактором формирования микроклимата и воздушной сре­ды помещений являются отопительно-вентиляционные инженерные системы.

Особенно важно регулирование микроклимата жилища в зимний и летний периоды. Роль зимнего периода особенно велика в I и II строительно-климати­ческих зонах, летнего периода — в III и IV.

градостроителей могут использовать | RWDI Consulting Engineers and Sciences

Создание городов будущего мирового класса означает, что градостроителям необходимо будет использовать продуманный дизайн для создания городов, в которых приятно находиться и жить, но которые также устойчивы к климату и глобальные вызовы.

Качество общих открытых пространств становится все более важным, особенно во время изменения климата и изоляции после COVID. Глобальные температуры и погодные условия меняются, поэтому комфорт жителей на открытом воздухе в последнее время привлекает значительное внимание к устойчивому проектированию городов . Кроме того, поддержание комфортных условий на открытом воздухе также становится все более важным после COVID, поскольку все больше городских жителей стремятся сбежать из границ своего жилья на открытые пространства.

К счастью, наружные пространства можно оптимизировать с помощью оценки микроклимата и концепции, известной как тепловой комфорт.

Что такое тепловой комфорт?

Часто тепловой комфорт ассоциируется с внутренними помещениями, такими как дома и офисы. Здесь мы применяем эту идею к общественным открытым пространствам. Тепловой комфорт — это идеальный баланс, когда людям на открытом воздухе не слишком холодно и не слишком тепло, а для пешеходов не слишком солнечно, не слишком холодно и не слишком ветрено.

Общественные парки, торговые центры под открытым небом, спортивные стадионы под открытым небом, кафе и рестораны под открытым небом могут быть продуманно спроектированы так, чтобы обеспечить максимальный комфорт для тех, кто использует эти пространства. Например, дизайн здания является одним из ключевых элементов теплового комфорта. Это связано с тем, что здание может воздействовать на окружающую среду по-разному: от отражения или ограничения солнечного света до изменения направления ветра, что в конечном итоге влияет на пешеходов и общественные места вокруг здания. Понимание воздействий и учет их в процессе проектирования может помочь достичь приемлемого уровня комфорта вокруг них.

Проблемы создания теплового комфорта для всех

Проблема создания последовательной концепции теплового комфорта заключается в том, что она невероятно субъективна и зависит от контекста. На тепловой комфорт влияют различные личные факторы и факторы окружающей среды, включая температуру, влажность, ветер, солнце, одежду, которую носят люди, или уровень активности человека, среди прочего.

В разных городах в разное время года могут быть разные требования к тепловому комфорту. Майами и Стокгольм, например, имеют совершенно разные экологические факторы. Но даже люди, занимающие одно и то же пространство, могут иметь разные представления о том, как пространство влияет на их личный тепловой комфорт. Рассмотрим зрителей и игроков на спортивном стадионе под открытым небом: у каждой группы будут разные ожидания теплового комфорта, на которые будет влиять одежда, которую они носят, и уровень их активности. Корректировка формы или расположения стадиона может сбалансировать солнце, тень и ветер, чтобы посетители и спортсмены чувствовали себя комфортно во время большей части игры или матча, а также в течение большей части сезона. Ваши ожидания от застроенной среды также могут повлиять на ваш тепловой комфорт. Например, было бы шоком перейти из салона с кондиционером при температуре 20°C на полное солнце при температуре 40°C. В идеале, отличный дизайн должен постепенно акклиматизировать людей по мере их выхода на улицу.

Принимая во внимание так много вопросов, как последовательно проектировать наружные пространства, удобные для всех?

Как оценки микроклимата обеспечивают целостное представление о комфорте и безопасности пешеходов

Во многих крупных мегаполисах требуется приложение для планирования каждого высотного здания, которое обычно включает различные экологические оценки, такие как оценка ветра. Однако часто ветер, солнечный свет и затенение учитывались по отдельности, что ограничивало возможности планировщика по оценке комбинированного воздействия различных факторов окружающей среды. Проведение оценки атермического комфорта или микроклимата дает исключительное представление о сочетании уникальных факторов, влияющих на комфорт человека, включая температуру, влажность, ветер, солнце и то, как будет использоваться пространство.

Когда группы проектировщиков с самого начала снабжаются нужными данными, позволяющими им понять микроклимат здания до его постройки, такие эффекты можно не только смягчить, но и использовать в устойчивых, эффективных возможностях для района, его пользователей и города в целом.

Как совместные руководства по ветру и микроклимату могут объединить подходы и методологии строительства

Города могут стандартизировать тепловой комфорт, создав руководящие принципы для постоянной оценки и измерения теплового комфорта. Недавно лондонский Сити в партнерстве с RWDI разработал руководящие принципы теплового комфорта, что сделало его первым городом в Соединенном Королевстве и одним из первых в мире, внедрившим такие руководящие принципы. Рекомендации по тепловому комфорту установят стандарт теплового комфорта для городских открытых пространств, улучшая жизнь как жителей, так и гостей города.

RWDI в течение нескольких лет сотрудничает с городскими властями Лондона для разработки новаторских рекомендаций, направленных на более качественную оценку проектов новых зданий и их возможного влияния на окружающую среду. В августе 2019 года было выпущено наше отмеченное наградами руководство, формализующее методологию оценки микроклимата ветром для пешеходов, после чего в декабре 2020 года было опубликовано руководство по тепловому комфорту. что наши исследования ветра были настолько важны: крупные застройки в густонаселенных городских центрах требуют более продуманного подхода к проектированию, с большим вниманием к окружающей среде и людям внутри и вокруг этих новых зданий и застроек.

Узнайте больше о рекомендациях по тепловому комфорту

Узнайте больше об оценках теплового комфорта и микроклимата для пешеходов

Проектирование микроклимата: активация основных наружных пространств

Пандемия COVID-19 заставляет многие города США пересмотреть роль открытого пространства в городской жизни. Большинство современных американских городов были спланированы в автомобильную эпоху с учетом приоритета автомобильного движения, но пандемия помогла катализировать фундаментальную трансформацию городского ядра. Всего за несколько месяцев в густонаселенных городах, таких как Нью-Йорк, жители начали осваивать улицы. Утилитарные места, когда-то предназначенные для парковки, теперь служат жизненно важными удобствами, где люди встречаются с друзьями, катаются на велосипеде и работают, а рестораны и магазины обслуживают своих клиентов.

Поскольку открытые пространства играют все более важную роль в городской экосистеме, становится все более важным, чтобы они оставались удобными и функциональными как можно большую часть года, иначе мы рискуем потерять позиции и подорвать восстановление нашей экономики. Многие рестораны сильно зависят от доходов, получаемых, например, от обедов на открытом воздухе. Между тем, новые требования к социальному дистанцированию побуждают некоторые корпоративные рабочие места превращать открытые пространства, такие как террасы и внутренние дворы, в зоны для встреч, что усиливает потребность в том, чтобы они были удобными и доступными в течение всего года.

Поиск способов максимизировать комфорт и функциональность открытых пространств круглый год — новая задача для многих городов, и это не простой процесс. Консультанты по микроклимату могут помочь. Как специалисты, обученные анализировать способы взаимодействия городской формы с местным микроклиматом для формирования пользовательского опыта, консультанты по микроклимату могут работать с градостроителями, разработчиками и дизайнерами для определения вмешательств, которые оптимизируют качество и комфорт отдельных проектов, крупных корпоративных кампусов. , или даже целые деловые районы.

Удобство использования открытых пространств напрямую связано с их целевым назначением. В результате пандемии помещения, предназначенные для передвижения, теперь используются для обедов или работы. Это приводит к различным ожиданиям в отношении внешней среды, о чем свидетельствует изменение критериев слева направо.

Проектирование микроклимата и аналитика для наружных пространств

Консультанты по микроклимату выполняют расширенное моделирование микроклимата и используют полученные знания для разработки решений, повышающих комфорт, которые работают в гармонии с общим видением проекта. Преимущества проектирования микроклимата лучше всего раскрываются, когда консультанты участвуют в самых ранних стадиях проектирования, а выводы, полученные в результате анализа и междисциплинарного мышления, могут быть использованы для обоснования фундаментальных проектных решений. Однако тот же подход полезен и для смягчения последствий климатических изменений, возникающих на более поздних этапах, или для повышения комфорта существующих открытых пространств.

Проектирование микроклимата направлено на оптимизацию характеристик как зданий, так и открытых пространств различными способами. Например, анализируя предполагаемое использование (время суток, задачи) активов и диапазон возможных пользователей (пассажиры, клиенты, сотрудники) в сочетании с местными климатическими условиями, команда проектировщиков может гарантировать, что проекты планируются таким образом, чтобы максимизирует выгоду для пользователей и наилучшим образом использует ценную недвижимость.

В районах, подверженных экстремальным погодным условиям, таким как жара, похолодание и периоды проливных дождей, консультанты по микроклимату могут определить и внедрить проектные решения, которые улучшают устойчивость, функциональность и безопасность наружных удобств без ущерба для их общего внешнего вида. . Это достигается с помощью различных стратегий, начиная от оптимизации строительного массива и заканчивая использованием растительности и навесов.

Например, предприятия и рестораны на северо-востоке США, стремящиеся расширить использование существующих открытых площадок в холодные месяцы, могут сотрудничать с консультантами по микроклимату для улучшения теплового комфорта. Это может быть достигнуто за счет интеграции новых элементов ландшафтного дизайна или экранов, блокирующих ветер, при этом оптимизируя воздействие солнечных лучей и добавляя элементы дизайна, способствующие комфорту, такие как мебель с подогревом.

Передовые методы анализа, включая исследования солнечной активности и моделирование ветра, используются для поддержки концепций проектирования и прогнозирования комфорта пользователей в разных частях города.

Дизайн микроклимата сегодня актуален как никогда

Пандемия COVID-19 подчеркнула критическую важность открытого пространства в городской жизни. Этот сдвиг, который уже начался задолго до пандемии, скорее всего, сохранится, а это означает, что проекты все чаще будут оцениваться по достоинству их внешней среды. Отношение к внешним зонам как к второстепенной или второстепенной проблеме уже будет недостаточным.

Консультанты по микроклимату могут помочь разработчикам, дизайнерам и градостроителям максимально повысить ценность проекта, возвысив и активировав его внешние активы. То, как они достигают этой цели, может заметно различаться от проекта к проекту. Эксперт по микроклимату, которому поручено помочь соседнему ресторану поддерживать работу на открытом воздухе осенью, в первую очередь сосредоточится на улучшении тепловых характеристик, как обсуждалось выше. Для нового проекта генерального плана строительства эксперт по микроклимату может работать с командой дизайнеров, чтобы сообщить ориентацию и форму здания, а также добавить элементы здания, такие как колоннады и выступы, чтобы улучшить впечатление пешеходов.

Измерения на месте можно использовать для изучения преимуществ различных стратегий микроклимата. На этом рисунке показана разница между открытой средой (вверху) и защищенной средой (внизу), где температура поверхности снижена за счет выбора отделочных материалов, ландшафтного дизайна и воды.

Проектирование микроклимата очень гибкое и масштабируемое

Проектирование микроклимата может помочь городам решить многие из их самых насущных проблем, от небольших автономных проектов до крупномасштабных улучшений городской среды. В дополнение к работе с владельцами бизнеса по проектированию или модернизации их открытых пространств, консультанты по микроклимату могут сотрудничать с муниципальными планировщиками, чтобы помочь повысить комфорт и безопасность мультимодальных сетей по мере роста спроса на них. Консультанты по микроклимату могут оценить поведение пешеходов и велосипедистов на отдельных перекрестках или в пределах целых кварталов, выявляя некомфортные или небезопасные условия, возникающие в результате сильного ветра у земли или интенсивного солнечного света. Информация, которую они предоставляют, может помочь лицам, принимающим решения, в определении того, как лучше всего оптимизировать циркуляцию и мобильность — точно определить лучшие маршруты для пешеходных дорожек, рекомендовать меры по смягчению последствий для ограничения неблагоприятных ветровых условий и определить подходящие места для крытых зон отдыха.

Большой бизнес также может извлечь выгоду из сотрудничества с консультантами по микроклимату при планировании и дизайне наружных пространств. Чтобы привлечь и удержать высококлассных кандидатов, многие корпорации уже прилагают все усилия, чтобы продемонстрировать свою приверженность устойчивым ценностям различными способами. Многие предприятия сосредоточились на улучшении доступа к открытому пространству, где сотрудники могут работать, встречаться и заниматься спортом. Эта тенденция, вероятно, усилится после COVID-19, поскольку многие люди привыкли к более гибким условиям труда. Консультанты по микроклимату могут работать с корпоративными клиентами над проектированием или модернизацией отдельных открытых пространств или корпоративных кампусов, которые поддерживают ряд запланированных мероприятий, обеспечивая при этом достаточный комфорт в течение как можно большей части года.

Проектирование микроклимата поддерживает создание комфортной внешней среды на каждом этапе проекта, от разработки концепции до адаптации к существующим условиям.

На пути к долгосрочной устойчивости

Мы вступаем в новую эру, когда качественное открытое пространство станет важным отличием в глазах потребителей.