11.2. Тепловой режим и тепловой комфорт (нормирование показателей)

Представления о тепловом комфорте и тепловом режиме связаны с понятиями параметров теплового состояния и теплоощущений человека.

Создать тепловой комфорт - значит обеспечить такие условия, при которых системы теплообмена организма не испытывают напряжения. Тогда и все другие системы жизнедеятельности организма будут функ­ционировать в нормальном режиме, т. е. на уровне наиболее благоприят­ном для организма. Экстремальные температуры (высокие или низкие) в помещении препятствуют снятию напряжения и усталости, негативно влияют на течение восстановительных процессов в нервной системе и других системах жизнедеятельности.

В условиях теплового комфорта активного потоотделения почти не происходит, а образующееся в ходе обмена веществ тепло тратится на нагрев и насыщение водяными парами вдыхаемого воздуха, а также на испарение. Отдача тепла за счет испарения в состоянии покоя при ком­фортных условиях составляет для человека в одежде величины порядка 40 г/ч (84 кДж).

_________________________

¹СНиП 2.08.01-89.

Для поддержания комфортного самочувствия людей предлагается нормировать температуру воздуха в помещениях для различных групп людей в зависимости от рода деятельности и одежды. В комнате, где человек занимается умственной работой (в кабинете) и одет в одежду с теплоизоляцией 1 кло, температура воздуха должна быть 20 - 22°С, в спальне она может быть снижена до 14 - 18°С.

Диапазон температур, субъективно воспринимаемых как "благоприятные", составляет величину порядка 9°С.

Диапазон верхних границ допустимой температуры воздуха (как и ре­комендуемых скоростей движения воздуха и влажности - см. далее) довольно широк. Причина большого размаха колебаний - особенности чувствительности человека к температуре окружающей среды. Чувствительность к изменениям температуры воздуха и ощущение теплового комфорта имеют большие индивидуальные различия. Люди воспринимают условия теплового режима по-разному, т. е. ощущение комфортности сильно варьирует у разных индивидуумов. Так, по данным опросов, различия этих ощущений варьируют в пределах 9 градусов.

Возможно, большой размах колебаний объясняется использованием в исследованиях людей, неадаптированных к крайним (высоким или низким) значениям температур. Известно, что жители северных и южных регионов могут реагировать на воздействие привычных для них темпера­тур по-разному, и эта реакция может отличаться от реакции испытуемых.

Возраст также существенно влияет на восприятие температуры. При одной и той же температуре в помещении старики и дети, например, чувствуют себя по-разному: детям может быть жарко, а старики почти всегда мерзнут.

Поэтому нормативы теплового комфорта (параметров теплового состояния и теплоощущений человека) различны: их устанавливают для разных групп населения, для разных сезонов года и т. п.

Нормирование величин теплового режима жилых помещений основано на оценке следующих физиологических показателей человека:

• температуры тела;

• температуры тела на различных участках кожи;

• градиентов температуры кожи туловища и конечностей;

• величине потерь влаги за счет испарения;

• теплоощущениях.

В таблице 11.2 приведены нормативные значения параметров тепло­вого состояния и теплоощущений человека, принятые в России.

Таблица 11.2.

Нормируемые параметры теплового состояния и тепловых ощущений человека

* Зона незначительного напряжения терморегуляции.

** Зона умеренного напряжения терморегуляции.

Оценку комфортности (тепловых ощущений) специалисты проводят путем анкетирования с использованием специальных шкал. Всего выделено четыре ранга: "комфортно", "слегка дискомфортно", "дискомфортно", "очень дискомфортно". Оценка "комфортно" дается в том случае, если не ощущается ни тепло, ни холод, не ощущается неприятная циркуляция воздуха, не тяготит одежда, воздух в помещении не воспринимается как сырой или, наоборот, сухой. Оценка "очень дискомфортно" выводится в тех случаях, когда тепловые ощущения человека сопровождаются сильным ощущением жары или холода, обильно выделяется пот, движение воздуха сильное и ощущается как "проникающее до костей", одежда кажется совсем неподходящей, появляется чувство сильной сырости или, напротив, сухости.

Специалисты учитывают также величину вертикального и горизонтального перепада (градиента) температур в помещении. Нормативы этих величин следующие: градиент по высоте не должен превышать 2°С, так как сдвиг температуры воздуха более чем на 2°С вызывает достоверные изменения в физиологических системах: дыхательной, сердечно-сосудистой, терморегуляторной. Если перепад температур превышает 3°С, происходит переохлаждение конечностей и рефлекторные изменения температуры верхних дыхательных путей.

Очень важно, какова температура пола в квартире. Недостаточное утепление пола, например, в переходные периоды года, когда температу­ра снижается до 17°С и ниже, не только приводит к дискомфорту, но и быстро сказывается на состоянии здоровья, так как местное охлаждение ног может рефлекторно вызвать общие простудные заболевания. Особенно это опасно для незакаленных и пожилых людей, у которых ослаблен иммунитет в силу возраста. Пол считается холодным, если при контакте подошвенной стороны ступни с полом температура ее снижается более чем на 2°С. Однако для правильной оценки нужно учесть и тип обуви. Если человек носит дома легкую обувь, ему следует быть особенно вни­мательным к этому параметру.

Но не только охлаждение, но и перегрев пола ощущаются как дискомфорт. Верхняя граница температуры пола составляет 35°С для сидящего продолжительное время человека и 30°С для человека, который стоит.

При длительном пребывании в помещении допустимой температурой пола является 28°С, а в случае перемещения людей - 25°С.

Оценка влияния температуры пола проводится обычно с учетом температуры воздуха. При температуре воздуха 18,0 - 21,0°С оптимальные температуры пола должны быть 24 - 28°С. Считаются оптимальными такие сочетания температуры поверхности пола и температуры воздуха: 23,0 - 20,0; 26,0 - 18,0 и 29,0 - 16,0°С. Предельной высокой температурой пола при 24,0°С считается температура 29,5, а оптимальной - 25,5. Ниж­няя допустимая граница - 17 - 18°С.

Существенно влияет на тепловой режим помещений температура оконных стекол. Разница между температурой воздуха и температурой стекла не должна превышать 10 - 12°С.

В условиях умеренного климата рекомендуемая температура воздуха жилых помещений должна находиться в пределах 19 - 22°С. Отклонения этого показателя в зимних условиях приводят к увеличению потерь тепла через излучение и конвекцию вследствие большой теплопроводности и теплоемкости воздуха. В жарком сухом климате рекомендуемая темпера­тура воздуха - 22 - 26°С при относительной влажности 30 - 60%. В жар­ком влажном климате температура также должна быть в пределах 22 -26°С, однако при этом показатели влажности регламентируются дифференцированно. Для районов Севера желательна температура 21 - 23°С.

Создание комфортных тепловых условий определяется финансовыми возможностями. Во многих странах финансовая сторона играет важную роль в нормировании температурных условий в жилых помещениях и на производстве. Во Франции, например, минимальная температура воздуха установлена по последним нормативам в пределах 18 - 20°С, ранее она составляла 23 - 25°С. В Швеции верхняя граница составляет 21°С.