Pokyny obsahují metodiku pro provádění laboratorních kurzů pro stanovení a analýzu parametrů mikroklimatu prostor.
Jedním z hlavních cílů oboru „Teoretické a praktické základy regulace vnitřního mikroklimatu“ je seznámit studenty s prakticky použitelnými a ekonomicky proveditelnými řešeními a schématy a dále nastudovat metody pro studie proveditelnosti plánovaných a návrhových řešení.
Kromě toho je neméně důležité, aby studenti získali znalosti o moderních technologiích využití netradičních zdrojů energie a obnovitelných zdrojů.
Dovednosti, které studenti získají při řešení vzdělávacích problémů, jim mohou být užitečné v jejich budoucí profesní činnosti.
Stanovení a analýza parametrů vnitřního mikroklimatu
Objektivní: určit parametry mikroklimatu v obsluhované (pracovní) oblasti místnosti a posoudit podmínky pohodlí v ní.
Základní teoretické informace.
Intenzita přenosu tepla člověkem závisí na mikroklimatu místnosti, charakterizované následujícími parametry:
– vnitřní teplota vzduchu tв, °C;
– teplota sálání místnosti (průměrná teplota obvodových ploch) tр, °C;
– rychlost pohybu (pohyblivost) vzduchu υв, slečna;
– relativní vlhkost vzduchu φв,%.
Kombinace těchto parametrů mikroklimatu, kdy je v lidském těle udržována tepelná rovnováha a v jeho termoregulačním systému nedochází k napětí, se nazývá komfortní nebo optimální. Kromě těch optimálních existují přijatelné kombinace parametrů mikroklimatu, při kterých člověk pociťuje mírné nepohodlí. SNiP 2.04.05-91 [4] stanoví normy pro optimální a přípustné podmínky v oblasti služeb obytných a veřejných budov (tabulky 1.1 a 1.2).
Tabulka 1.1 – Optimální parametry mikroklimatu obytných a veřejných budov
| Období roku | Teplota vzduchu, °C | Relativní vlhkost vzduchu, %, ne více | Rychlost pohybu vzduchu, m/s, nic víc |
| Теплый | 20-25 | 30-60 | 0,25 |
| Chladné a přechodné podmínky | 20-22 | 30-45 | 0,2 |
Tabulka 1.2 – Přípustné parametry mikroklimatu obytných a veřejných budov
| Období roku | Teplota vzduchu, °С | Relativní vlhkost vzduchu, %, ne více | Rychlost pohybu vzduchu, m/s, nic víc |
| Теплый | Ne více než o 3 °C vyšší než vypočtená teplota venkovního vzduchu 2 | 65 4 | 0,5 |
| Chladné a přechodné podmínky | 18 3 -22 | 0,2 |
Poznámky. 1 Normy jsou stanoveny pro osoby, které nepřetržitě pobývají uvnitř budovy déle než 2 hodiny. 2 Nejvýše však 28 °C pro veřejné a administrativní prostory se stálou obsluhou a nejvýše 33 °C pro tyto budovy umístěné v prostorách s předpokládanou teplotou venkovního vzduchu 25 °C a vyšší. 3 Ne nižší než 14 °C – pro veřejné a administrativní prostory s lidmi v pouličním oblečení. 4 Je povoleno přijmout až 75 % v oblastech s odhadovanou relativní vlhkostí vzduchu vyšší než 75 %.
Teplotu sálání v místnosti lze přibližně odhadnout jako průměrnou teplotu všech sálajících povrchů v místnosti:
kde tpovi, Ai – teplota, °C, respektive plocha vnitřních povrchů, m2, krytů místnosti; n – počet všech ploch.
Tepelné poměry v místnosti závisí především na t.tв a tр, tedy na svém teplotním prostředí, které se obvykle vyznačuje dvěma podmínkami komfortu.
První podmínka pro komfortní teplotní prostředí určuje takový rozsah kombinací tв a tр, ve kterém osoba, která se nachází ve středu servisní oblasti, nepociťuje ochlazení ani přehřátí.
Pro chladné období roku je první stav charakterizován vzorcem
kde tп = 21 °C pro lehkou práci; tп = 18,5 °C pro střední práci; tп = 16 °C při těžké práci.
Druhá podmínka pohodlí určuje přípustné teploty povrchů, když je člověk v jejich těsné blízkosti. Matematicky lze tuto podmínku vyjádřit nerovností:
kde je přípustná teplota povrchu nacházejícího se v blízkosti osoby, °C; j je koeficient ozáření, který lze přibližně určit podle vzorce:
kde je charakteristická velikost plochy s plochou Anm2; x – nejkratší vzdálenost od hlavy člověka k vyzařované ploše, m.
Pořadí práce.
Mikroklimatické studie jsou prováděny přímo ve výukové laboratoři nebo jiných prostorách. K provádění měření jsou zapotřebí následující přístroje:
– pyrometr nebo teplotní sonda pro měření teploty povrchů;
– termohygrometr pro měření teploty a vlhkosti v místnosti;
– anemometr pro měření rychlosti vzduchu;
– laserový dálkoměr, měřící pravítko nebo svinovací metr.
Stanovení teploty a vlhkosti v místnosti. Pomocí vhodných přístrojů změřte alespoň 3x teplotu a vlhkost vzduchu v obsluhovaném prostoru místnosti. Výsledky měření se zapisují do tabulky. 1.3 vypočítejte průměrnou teplotu vzduchu tв a relativní vlhkost vzduchu φв. Analyzujte získané výsledky a vyvodte závěr o souladu teploty a vlhkosti vzduchu s normovanými hodnotami (tabulky 1.1 a 1.2).
Tabulka 1.3 – Výsledky měření teploty a relativní vlhkosti v místnosti
| Číslo měření | Teplota tв,°C | Relativní vlhkost φв,% |
| . | ||
| Průměrné hodnoty |
Kontrola prvního komfortního stavu. Plocha prostorových skříní a teplota vnitřních povrchů všech prostorových skříní se měří minimálně v 5 bodech pro každý kryt. Výsledky měření se zapisují do tabulky. 1.4. Pomocí vzorce (1.1) se vypočítá teplota sálání v místnosti a porovná se s přípustnými hodnotami vypočtenými pomocí vzorce (1.2).
Tabulka 1.4 – Výsledky měření rozměrů a teploty povrchů prostorové skříně
| Název a velikost plochy plotu axb, m | Plocha plotu Ai, m | Teplota povrchu plotu v různých bodech, °C | Průměrná teplota povrchu plotu ti ženatý, o C |
| NS OK OP Pl Pá Ne1 . |
Poznámka: NS – vnější stěna, OK – okno, OP – topné zařízení, Pl – podlaha, Pt – strop, BC – vnitřní stěna.
Kontrola druhého komfortního stavu. Pomocí vzorců (1.3) a (1.4) se vypočte koeficient ozáření j a přípustné teploty obvodových ploch , °C, přičemž x = 0,5 m.
Je vyvozen závěr o souladu teploty zařízení a povrchu (tabulka 4) s přípustným teplotním rozsahem podle druhé podmínky komfortu.
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
