1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Многочисленные исследования показали, что для человека не безразлично, каким способом ему 194 передается или отводится от него тепло. Та!1, например, оказалось, что при лучистом обогреве общие теплопотери человека несколько снижаются в сравнении с теплопотерями при конгективном отоплении. Вместе с тем при изменении способа обогрева изменяется и доля теплопотерь лучеиспусканпем и конвекцпей (табл. 37). Таблина 37 Доля теплопотерь человеком в зависимости ог способа отоплен: я Из приведенных данных видно, что при лучистом отоплении наибольшая часть теплопотерь осуществляется конвекцией, а при конвективном, наоборот, излучением.
Таким образом, при лучистом отоплении тепловые ощущения человека будут более благоприятными, чем при 35 конвективном. чо Исследованиями было уста- с новлено, что для достижения Ф 25 телла комфорта при лучистом или конвективном отоплении необходимо обеспечить определенное соотношение температур г!т внутреннего воздуха и ограж- халаана дающих конструкций помещения (рис. 131). 5 10 15 га гз за зз 40 Из рисунка видно, что при гемлеротарп стен 0 оа лучистом отоплении допустимая разница между температурой внутреннего воздуха и ог- ражддющнх КОНСТрухцнй МО у — комфортно о сосгояиия; Гà — коижет быть значительно большей, пекгппиого отопления; уп — лучистого чем при конвективном, Это значит, что при лучистом отоплении комфортные условия могут быть обеспечены при более низких температурах внутреннего воздуха, чем при конвективном отоплении при тех же температурах ограждающих конструкций.
Исследования многих гигиенистов и сантехников показыва- ют, что работоспособность человека значительно выше при вды- ханин им воздуха 'с более (относительно) низкой температурой при одинаковых тепловых ощущениях. Так, например, Берфорд, Крепко и Джилквин пришли к выводу, что при нормальных комнатных условиях целесообразно, чтобы человек дышал воздухом с температурой лишь несколько выше 10'С, ибо это облег. чает экзотермические реакции.
Исследования совет- ЯО г ских гигиенистов также по. 1тр казали положительное влияа ЯЮ ние на терморегуляцию и са- Ъ ар мочувствие человека при йд вдыхании им воздуха сравйй лрчлглзре лягал нительно низкой температу- ленпе Рариалгарнле Ры, Рааплрнле Проведенные И. М. Эр- маном опыты показали, что Темлералтура о" ое при вдыхании горячего (50 — 60' С) Воздуха в услоРис, !32. Потери тепла теплом чело- виях нахождения человека в века в комфоРтных условиях помещении с внутренней 1 — полные потере в зависимости от тем- тс1ЧПЕратурсй 18о С Проне пературм окружения; у — потеря врн лучи. етом отоплении; 3 — потери при конвектнв Ходит ПОВЫШЕНИЕ тЕМПЕратуры кожи лба, груди и спины и понижение ее на конечностях. При длительном вдыхании горячего воздуха повышалась в 2 — 5 раз активность угольной ангидразы, Исследования, проведенные институтом Мосгазпроект, также показали, что при обогреве помещений горелками инфракрасного излучения наилучшее самочувствие людей бывает при температуре воздуха !3 — 13,5'С, т.
е. ниже общепринятой 18 — 19' С. Весьма существенным фактором в теплоощущениях человека является уровень его физической деятельности. Тепловыделения с увеличением физической нагрузки могут повыситься с 100 до 450 клал/ч и более. Эти избытки тепловыделений должны быть погашены за счет передачи их окружающей среде: путем конвекции окружающему воздуху и лучеиспусканием на ограждающие конструкции или окружающие предметы, Наилучшим в этом случае является преобладание теплопотерь за счет конвекции. При лучистом отоплении как раз доля теплопотерь конвекцией и увеличивается.
Это достигается, по-видимому, как за счет повышения температуры кожи, так и за счет увеличения скорости движения воздуха в непосредственной близости от тела человека. Лучистое отопление требует от терморегулирующего аппарата человека меньших усилий для приспособляемости. На рис, 132 кривой 1 представлены общие теплопотери нормально одетым человеком (включая и испарение) в зависимо- 196 сти от температуры окружающей среды в условиях самоприспособляемости; кривой 2 — потери тепла человека при лучистом отоплении, а кривой 3 — те же потери, но при конвективном отоплении.
Из рисунка видно, что кривая 2 ближе к кривой 1, т. е, условия теплопотерь при,тучистом отоплении более легкие (ближе к автотерморегуляции), чем при конвективном. На рис. 133 показано распределение лгежду излучением и конвекцией тепла, теряемого человеком при его поверхностной 140 Я7 1йчу ф яу ч И зе ФО 20 ур 1е !й Ул Рис 133. Распределеиие полного тепла между излучением и коивекцией, теряемого телом человека при его поверхностной температуре 24,3'С 1 — потер» тепла конвенцией; 2 — суммаонач потеРя тепла конвекцней н нз. лученнем при лучистом отоплении; 3 — то же, прп конвектнвном отоплении Ю аоС 197 температуре (одежды) 24„5'С в условиях разных температур окружающей среды. Из рисунка видно, что если человек теряет 80 клал/ч, то для комфортных условий его существования при лучистом отоплении необходимо поддерживать температуру внутреннего воздуха 19' С, а при конвективном — 20,7'С.
Из этого следует, что в данном случае будет уменьшена потеря тепла телом человека за счет конвекции, что с точки зрения физиологии считается ненормальным явлением. При обычной температуре помещений !5 — 20'С можно считать, что теплопотери влаговыделением не имеют большого значения, так как они составляют незначительную величину (около 20 клал)ч) и при этой температуре остаются почти постоянными.
Леконт даже считает,что влаговыделение имеет значение лишь после достижения окружающей средой температуры в 30', поскольку резкое возрастание влаговыделения наступает только после этой температуры. Следующим фактором, влияющим на комфортные условия человека, является постоянство температуры окружающего воздуха по высоте помещения. По существующим нормам максимально допустимая разница в температурах воздуха по высоте помещения (от иола до потолка) не должна превышать 3,5'. Как показывают исследования, лучистое отопление по сравнению с конвективным дает более равномерную температуру по высоте помещения. На рис.
134 показаны кривые колебания температур воздуха по высоте одного и того же помещения при лучистом и конвективном отоплении. Из рисунка видно, что при конвективном отоплении, во-первых, температура пола и потоп. ка ниже температуры внутреннего воздуха вблизи них; во-вторых, разность температур воздуха у пола и потолка значитель. но больше ( — 2'), чем при лучистом отоплении( !'). Это создает более сильные токи воздуха при конвективном отоплении, осоо бенно вблизи радиаторов, чем при лучистом. Поскольку при конвективг ном отоплении требуется поддерживать более высокую температуру l внутреннего воздуха, чем при лучи! етом, то создаются неприятные токи /гол воздухом вблизи окон и дверей. На 29 рис.
135 показаны колебания температуры воздуха при лучистом и конвективном отоплении в зависимости Рис. 194, Колебание теаапе- от расстояния точек замера до окрзтуры ~озду~а по высоте на, Из рисунка видно, что при конконвективном отоплении вективиом отоплении температура воздуха понижается с удалением =т аиа; 2 — каааектиааса гаадиатор.
ОКНа На раССтояНИИ ДО 50 СМ. РНЗ" ность температуры на этом расстоянии достигает 4'С. Замеры производились при одинарном остеклеиии и наружной температуре 2'С. Было установлено, что поверхностная температура окон при лучистом отоплении на 3,5'С ниже, чем при коивективном. Из всех факторов, влияющих на комфортные условия, пРи лучи- ь 22 / етом отоплении все же 2 наиболее важным следует считать плотность ~~ /9 (дозу) облучения чело- ьа /4 века и спектральный /г состав этого облучения.
0 К сожалению, име- /О 20 20 40 Яг 00 Расснгояное огл окно 0 см ющиеся в этом вопросе ИССЛЕдОВаНИя ЕщЕ ИЕ Рис. 1Зб. Колебание температуры воздуха в дают полной и ясной зависимости от расстояния до окна КартИНЫ ВОЗдЕйетВИя ' à — ааааектаааае атаплеиие; 2 — лучистое атаалана человека инфракрасного излучения в особенности излучателями, занимающими среднее положение между «темными» (до 700 — 750' С) и «светлыми» (свыше 2500'С), к которым относятся газовые горелки инфракрасного излучения. В опубликованных же данных различных исследований и авторов нередко имеется ряд противоречий и неясностен. Иногда закономерности, относящиеся к световому или близкому 0 М /0 70 72 24 2аС 198 к нему коротковолновому инфракрасному излучению, механически распространяют на длинноволновое излучение, чем вносят путаницу в вопросы использования инфракрасного излучения для тех или иных целей, и в частности, для отопления. Здесь мы не претендуем на всеобъемлющее рассмотрение указанных вопросов и дачу исчерпывающих рекомендаций, а лишь по- Кп"/СМ '" пытаемся рассмотреть некоторые .из них.