Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Badanie komfortu cieplnego w salach dydaktycznych przed modernizacją
Cz. 2. Eksperyment

The thermal comfort in classrooms before thermal modernization. Part. 2. Experiment
www.sxc.hu

Komfort cieplny w pomieszczeniach definiowany jest jako stan, w którym człowiek przebywający w pomieszczeniu nie odczuwa ani ciepła, ani zimna.

W poprzednim artykule (RI 10/2013) opisano parametry komfortu, poniżej omówione zostały wyniki badań parametrów jakości powietrza wewnętrznego w obiekcie szkolnym: temperatury, wilgotności względnej i stężenia CO2.

Powietrze atmosferyczne, którym oddychają organizmy żywe, jest w głównej mierze mieszaniną azotu (78% objętości) i tlenu (21%). W skład pozostałego 1% wchodzą przede wszystkim: dwutlenek węgla, para wodna i argon, poza tym również hel, neon, krypton, ksenon i wodór.

Przeczytaj także: Badanie komfortu cieplnego w salach dydaktycznych przed modernizacją. Cz. 1. Badania ankietowe >>

Najważniejszym z punktu widzenia życia składnikiem powietrza jest tlen – jego ilość we wdychanym powietrzu może spaść z 21 do 16% bez odczuwalnego pogorszenia samopoczucia. Azot w normalnych warunkach jest obojętny dla organizmu ludzkiego, gdyż nie bierze udziału w procesach biologicznych.

Dwutlenek węgla to gaz bezbarwny i bezwonny. Jego zawartość w pomieszczeniach, w których przebywa człowiek, jest większa niż w powietrzu atmosferycznym, gdyż wydychane przez ludzi powietrze zawiera ok. 4% tego gazu.

Ilość wydychanego CO2 przez osoby dorosłe (dzieci: 70–80%) [14]:

  • w czasie odpoczynku w pozycji leżącej 10–12 l/h,
  • w pozycji siedzącej 12–15 l/h,
  • lekka praca biurowa 19–24 l/h,
  • praca średnio ciężka, gimnastyka 33–43 l/h,
  • taniec, tenis 55–70 l/h.

Dopuszczalne stężenie dwutlenku węgla w pomieszczeniach zamkniętych wynosi 1000 ppm – jest to minimum higieniczne zalecane przez WHO [15].

Klasyfikację jakości powietrza w pomieszczeniach znaleźć można w PN-EN 13779:2008 [10]. Norma ta obowiązuje w UE, jest również zbieżna z normami amerykańskimi [1, 2]. Wprowadzono w niej cztery główne kategorie jakości powietrza wewnętrznego, którym odpowiada stosowne stężenie dwutlenku węgla, podany został również minimalny strumień powietrza wentylacyjnego przypadający na jedną osobę.

W tabeli 1 podano wartość strumienia powietrza przypadającą na jedną osobę w pomieszczeniach, w których nie wolno palić, w budynkach o niskiej emisyjności zanieczyszczeń, takich jak m.in. szkoły.

Temperatura to jeden z podstawowych parametrów powietrza wewnętrznego, decydujący o naszym samopoczuciu, wydajności w pracy i nauce, zapewniający tzw. komfort cieplny [4]. Zalecane w normach parametry cieplno-wilgotnościowe gwarantujące w pomieszczeniach odczuwanie komfortu cieplnego przez ludzi to [9]:

  • temperatura powietrza: 20–26°C;
  • prędkość ruchu powietrza w strefie przebywania ludzi: 0,15–0,2 m/s, latem nawet do 0,6 m/s;
  • wilgotność względna powietrza przy zalecanej temperaturze: 40–60%;
  • średnia temperatura promieniowania cieplnego pomieszczenia utożsamiona z temperaturą zewnętrznych przegród budowlanych: o 2–3°C mniejsza niż temperatura otoczenia.

Optymalna temperatura zależy (oprócz indywidualnych odczuć) od pory roku i aktywności fizycznej.

Wilgotność względna powietrza wewnętrznego zgodnie z normami [9, 10, 12] powinna współzależeć od temperatury. W lecie przy temperaturze powietrza w pomieszczeniu 23–25°C wilgotność względna powinna się zawierać w zakresie 40–60%, natomiast zimą przy temperaturze w pomieszczeniu 19–22°C wilgotność względna powinna wynosić 35–55%.

Badania eksperymentalne

Badania w budynku przed termomodernizacją przeprowadzono w dwóch grupach podczas zajęć projektowych, w sali na 40 osób na II piętrze. Wykonano badania ankietowe [16] oraz za pomocą miernika jakości powietrza – temperatury, wilgotności względnej i stężenia CO2.

Mierzono również parametry powietrza zewnętrznego – temperaturę, wilgotność względną i stężenie CO2 (tabela 2). Parametry środowiska wewnętrznego mierzono na wysokości 1,2 m nad podłogą, zalecanej w literaturze.

Na podstawie analizy rys. 1–3 stwierdzić można dokładnie, kiedy i na jak długo otwierane było okno – za pomocą wietrzenia okresowo zwiększano wentylację naturalną, która poza tym przebiegała jedynie na zasadzie infiltracji powietrza zewnętrznego przez nieszczelności w obrębie okien.

Przed rozpoczęciem zajęć stężenie CO2 w sali przekraczało o 150% zalecenia norm [1, 2, 10, 12, 15] i wynosiło 2500 ppm, a temperatura i wilgotność względna wynosiły odpowiednio 20,5°C i 43,5%.

Po 10 min otworzono okno, które po kolejnych 25 min zamknięto (parametry powietrza wewnętrznego przedstawiały się wtedy następująco: stężenie CO2 – 1872 ppm; temperatura – 19,8°C; wilgotność względna – 36,3%).

Po kolejnych 30 min okno ponownie zostało otwarte (odpowiednio: 2244 ppm; 21,0°C; 39%) i pomieszczenie wietrzono przez 35 minut (1594 ppm; 19,9°C; 34,7%).

Po 40 minutach znowu otworzono okno (2379 ppm; 20,8°C; 44,9%) i wietrzono salę przez 25 minut (1070 ppm; 19,4°C; 30,5%). Do końca zajęć (20 minut) okno było już zamknięte (1611 ppm; 20,4°C; 37,5%).

Rys. 1 przedstawia stężenie CO2 w pomieszczeniu. Po krótkim czasie osoba prowadząca zajęcia podejmuje decyzję o otwarciu okna. Na zewnątrz pada śnieg, wieje wiatr i panuje niska temperatura – otwieranie okien w tym okresie może spowodować spadek komfortu cieplnego osób przebywających w jego najbliższym otoczeniu, gdyż wyraźnie odczuwana jest różnica temperatury pomiędzy strumieniem nawiewanym i powietrzem w pomieszczeniu.

Czytaj dalej: Eksperyment cd. >>

   11.12.2013
dr hab. inż.  Katarzyna Gładyszewska-Fiedoruk
dr hab. inż.  Katarzyna Gładyszewska-Fiedoruk
Katedra Ciepłownictwa Politechniki Białostockiej więcej »
dr inż.  Dorota Anna Krawczyk
dr inż.  Dorota Anna Krawczyk
Politechnika Białostocka, Katedra Ciepłownictwa, Ogrzewnictwa i Wentylacji     więcej »
 Andrzej  Gajewski
 Andrzej  Gajewski
Katedra Ciepłownictwa Politechniki Białostockiej więcej »
prof. dr hab. inż.  Józefa  Wiater
prof. dr hab. inż.  Józefa  Wiater
Katedra Technologii w Inżynierii i Ochronie Środowiska Politechniki Białostockiej więcej »

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Jak zapewnić bezpieczeństwo prac serwisowych » Któremu producentowi systemów grzewczych i wodociagowych zaufać »
bezpieczeństwo instalatora rury wielowarstwowe
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Jaka pompa ciepła zwalcza bakterię Legionella »

pompy ciepła

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
11/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 11/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dobór wymienników płytowych
  • - Rekuperatory ścienne a prawo
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl