Уважаемые коллеги.
Предлагаем обсудить статью "Влияние особенностей метаболизма на воздушный баланс человека. Третье условие комфортности". - Автор - Брух Сергей.
http://aircon.ru/useful/publications/15.html
Статья замечательная.
Особенно мне понравилось заключительное суждение о свободе. Пожалуй нигде так не индивидуальна система кондиционирования, как в автомобиле.
А в офисах и производствах кондиционирование усреднено. Всем поровну.
В общем смысле, мне кажется те или иные технические системы развиваются или нет в тех или иных обществах и странах в зависимости от национальных, исторических, психологических особенностей населения. Не потому ли кондиционер не возник в России, а возник в США? И не потому, что американцы более технически были развиты в начале века, а может быть потому, что американцы более индивидуалисты?
Тема комфорта затрагивает много пограничных отраслей знания.
В рекламе Carrier написано примерно такое: "если Вы не хотите дышать воздухом, прошедшим через легкие Вашего соседа..." и т.д. то покупайте Carrier. Они лукавят. Все равно придется, если в одном помещении. Индивидуальный комфорт на 100% может быть достигнут на необитаемом острове или в противогазе.
Спасибо за Ваше высказанное мнение. А то я начинал думать, что данный вопрос никому не интересен. Очень ценное замечание про индивидуализм. Данный фактор, на первый взгляд абсолютно чуждый нашим системам, оказывает коллосальное влияние. Типичный пример - системы отопления с поквартирной разводкой, применяемые в демократических странах, и П - образные стояки через все этажи в нашей обезличенной стране. "Все вокруг колхозное, все вокруг мое".
Еще раз спасибо.
Представленная статья настолько многоплановая, что трудно сосредоточится на чём-либо одном.
По прочтении возникает несколько вопросов:
1.
Читали ли Вы, Сергей, работы В. Н. Богословского вообще, а его курс "Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха)" в особенности?
2.
Что будет ассимилировать ВСЕ выделения от человека, если воздух подаётся только в необходимом для дыхания количестве?
Да и вообще мне с трудом верится, что есть специалисты, серьёзно рассматривающие вопросы индивидуального воздухообеспечения в помещениях. Скорее всего такие системы будут развиваться только там, где они уже есть (самолёты, автобусы, автомобили).
Вектор развития климатических систем зданий уже вполне оформился: напольное отопление, потолочное охлаждение, максимум естественной вентиляции, минимум механической вентиляции и кондиционирования воздуха, максимум пассивных мероприятий.
Этот подход уже реализуется во многих современных зданиях.
Просто представьте себе энерго- и материалоёмкость индивидуального воздухоснабжения в большом здании.
С большим удовольствием прочитал статью. Есть просто замечательные вещи. которые непременно буду использовать в работе. как не хватает практическому инженеру подобных разработок ученых.
Замечание: обычно заказчику продаем систему климатизации. позволюящую рекулировать 5 параметров: температура, подвижность воздуха, газовый состав, запыленность, радиационная темепартура. Пользователь всеми этими параметрами может управлять. Если приплюсовать контроль влажности - то это будет уже прецезионное кондиционирование.
Я считаю, что свободу дает именно возможность регулирования параметров микроклимата. а когда пассивные устройства - это и есть отсутствие свободы (колхоз).
Михаил
To alem
Скажите, а что Вы имеете ввиду под "индивидуальным воздухообеспечением в помещениях"?
Из Вашего замечания так же не ясно, как можно обеспечить комфортные условия человеку используя максимум естественной вентиляции?
to bsv
Тема поднятая Вами безусловна интересна. Она как солнце: всем освещает путь и в то же время - такая недостижимая:). По крайней мере пока, и у нас. Хотя... Ведь в США пытаются воплотить стандарты ASHRAE в жизнь. Вода камень точит. Возможно частое появление этой темы в СМИ и сделает своё дело.
С уважением
АК
Индивидуальным воздухообеспечением в помещениях я называю описанную в статье систему, когда минимально необходимое для дыхания количество воздуха подаётся непосредственно в зону дыхания, как это нарисовано на картинке.
Естественная вентиляция может обеспечить комфортный воздухообмен (с индивидуальным регулированием для помещений) во всех случаях, когда наружная температура не превышает комфортную. Если наружная температура незначительно (2-3С) превышает комфортную, то в частном строительстве можно организовать воздухозабор из естественной области испарительного охлаждения (бассейн, фонтан), это уже сложнее, но подобные конструкции существуют в традиционных жилищах жаркой сухой зоны.
Вентиляция не позволяет регулировать газовый состав. Если не верите, то попробуйте увеличить содержание кислорода процентов до 25, как это можно сделать с температурой. Газовый состав изменяют происходящие в помещении процессы.
Индивидуальное регулирование основных параметров комфорта - великое дело. А свобода - это осознанная необходимость.
To alem.
Попытаюсь ответить на Ваши вопросы.
1. С Богословским знаком лично, к сожалению - недолго. С его работами дольше и подробнее. Если Вы намекаете, что в данной работе что то противоречит его работам - укажите конкретнее.
2. Выделений от человека три: тепло, влага, газовые продукты окислительных реакций организма. Тепло и влага могут ассимилироваться за счет рециркуляционных сисием, не используя наружный воздух.
Что касаеться специалистов, рассматривающих возможность индивидуального воздухораспределения в помещениях, то к ним относятся Оле Фангер (Дания), Марио Константино (Италия), Бурцев, Цветков (Россия, СПБ). Наверное, еще кто нибудь есть, да я всех не знаю.
Если бы все можно было решить за счет пассивных мероприятий, то и кондиционеров бы никогда не придумали. Есть у меня небольшая методичка для выбора систем вентиляции и кондиционирования в США. Там в частности идет разделение зданий по удельным тепловым нагрузкам и рекомендации применяемых систем. Например: до 30 Вт/м2 - механическая вытяжная вентиляция, 30 - 70 Вт/м2 - механические вытяжная и приточная вентиляция, 70 - 100 Вт/м2 - центральная система кондиционирования воздуха без индивидуального регулирования, более 100 Вт/м2 системы кондиционирования типа VRF, VAV, чиллер-фанкойлы. В современных офисах, как правило теплоизбытки более 100 Вт/м2, и пассивными мероприятиями в принципе не обойдешся.
Если сравнить расходы воздуха для индивидуальной подачи и ассимилирующей вентиляции, то становиться понятно, что как стоимость, так и металлоемкость первых систем будет значительно ниже.
3. Вы меня простите, но я противник естественной вентиляции. В свое время я проводил много исследований, посвещенных системам естественной вентиляции в частности жилых зданий. Широкое ее распространение истекает от бедности нашей, а не от ее качества.
С уважением, Брух Сергей.
про Богословского
Хорошее знакомство с работами Богословского, Сканави, ну и так далее, обычно приводит к тому, что температуру воздуха не называют главным фактором теплообмена. Да и Ваша трактовка второго условия несколько настораживает.
про ассимиляцию выделений
В статье Вы не говорите, что тепло и влага ассимилируется рециркуляционными системами, если это предполагается само собой, то что будет увлажнять воздух? Только испарения от человека, отдельная система увлажнения, или что?
Не слишком ли много для перспективного решения - вытяжка, приток, рециркуляция с нагревом и охлаждением, дезодорация. И всё это вместо того, чтобы открыть форточку (или регулируемое приточное устройство) и запустить воздух.
Выделений от человека не три: от современного человека ещё выделяется запах косметики, иногда лака для ногтей, а в некоторых случаях чеснока и несвежих носков.
Каков хотя-бы теоретический коэффициент эффективности местного отсоса? Определённый процент продуктов жизнедеятельности не будет уловлен. Кроме того, запах духов и не только духов надолго останется в помещении.
Я не утверждаю, что всегда можно обойтись пассивными мероприятиями, более того, заказчик имеет право купить исключительный комфорт, если его не устраивает обычный. Но добиться комфорта можно разными путями.
Круглогодично работающий кондиционер - это плохой путь, дорогой, беспокойный и энергоёмкий.
про цену мне совсем непонятно
Расход воздуха, может и был бы ниже - но это совсем не гарантирует, что цена индивидуального воздухоснабжения с соответствующеё сетью воздуховодов соответствующего давления, да плюс ещё кондиционирование с рециркуляцией (сплиты? фанкойлы?), плюс увлажнение/дезодорация было бы ниже.
Что касается расхода воздуха, то СНиП и так задаёт нижнюю планку. Вот Вы говорите, что кислорода - 21%. А по моим замерам в Красноярске его обычно 19%, а в помещениях по СНиПовским нормам - 18%. Всего один процент до санитарного минимума.
Что касается естественной вентиляции и бедности, то в каком-то журнале АВОК мне попадалось решение по Kommerzbank - очень рекомендую посмотреть.
Проблемы наши от низкой производственной и профессиональной культуры, нежелания учиться, ну и так далее. Это заметно во многих отраслях, в том числе и климатехнике.
Вы делаете полезное дело, занимаясь популяризаций основ. Надеюсь, мои замечания покажутся Вам полезными, и скоро специалисты-практики перестанут считать невозможной конденсацию при 20С.
С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников
Инженерные решения: http://tgv4.narod.ru
To alem.
Только маленькое замечание...
Окрывая форточку не всегда можно ожидать нужного воздухообмена. Холодный период я не затрагиваю. И регулируемые приточные устройства тоже во многом зависят от атмосферных факторов и работают крайне не стабильно. Поэтому естественного регулирования не фактически не существует. Естественная вентиляция - да, имеет право на существование, но не более того.
С уважением
АК
P.S. Наружная температра не превышает внутреннюю (промежуток от 16 до 20 С) только несколько месяцев в году. Т.е. на оставшееся время дополнительно требуется механическая система. Что увеличивает стоимость проекта на цену естественной вентиляции.
Уважаемый alem!
Вы хотите сказать, что в работах Богословского показано отсутствие зависимости теплообмена человека от температуры окружающего воздуха?
Чем Вас настораживает трактовка второго условия комфортности?
В статье я рассматриваю особенности воздухообмена человека и окружающей среды. Основная цель этого - понять, сколько необходимо наружного воздуха для дыхания человека. Тепло и влага могут ассимилироваться чем угодно - это другая задача. Аналогично про увлажнение.
Вы предлагаете открыть форточку... Рассмотрим тогда это подробнее. Кратность воздухообмена жилых помещений в среднем около 3. Т.е. в течение часа необходимо 3 раза полностью проветривать помещение. 24 раза за смену. Это некомфортно.
Температура воздуха в помещении после проветривания равна наружной. Когда на улице ниже плюс 18 С температура в помещении не соответствует санитарным нормам. Это также некомфортно.
Инфильтрация через современные окна практически равна нулю.
Различные клапаны и отверстия в окнах и ограждениях имеют значительные недостатки: 1. Количество воздуха, проходящего через них, пропорционально величине гравитационного и ветрового напоров, сумма которых меняется от отрицательных до положительных величин в различные периоды года и направления ветра. Соответственно никогда нельзя с уверенностью сказать даже то, на приток будет работать клапан или на вытяжку. 2. Уровень шума, поступающего в помещения с улицы не гасится. 3. Нет системы фильтрации воздуха.
Системы естественной вытяжной вентиляции, также зависящие от теплового и ветрового напора, работают крайне нестабильно. При температуре наружного воздуха ниже +5 С удаляют большее количество воздуха, чем это необходимо, увеличивая энергозатраты на отопление. Если температура выше +5 С (более трех месяцев в году) удаляется меньшее количество воздуха. Не обеспечиваются санитарные нормы. Летом в связи с ветровым напором происходит опрокидывание тяги и вытяжные системы начинают работать на приток, вытесняя загрязненный воздух (например из туалета) в жилые помещения.
Хочется задать вопрос - где же плюсы естественной вентиляции кроме ее дешевизны?
Действительно, выделений от человека больше. Поэтому с запахом несвежих носков лучше бороться не разбавляя его, а опять же вдыхая "индивидуальный" воздух.
Кстати я не писал про местный отсос. Я писал про месный приток. Вытяжка в помещении может быть общеобменной.
Спасибо за замечания!
P.S. Что вы имели в виду про специалистов практиков и по конденсацию?
Трудности организации естественной вентиляции известны. Именно поэтому её обеспечение на удовлетворительном уровне - интересная и привлекательная профессиональная задача, к тому же ещё и индивидуальная в каждом случае. Но нельзя отказываться от решения из-за его трудности. Определённые рамки регулирования могут быть достигнуты для любого сезона. Стабильность работы зависит от обеспеченности главных направлений розы ветров. Для некоторых местностей она очень высокая.
Тепловой комфорт определяется совокупным воздействием двух температур, радиационной и воздуха. В местах со значительным суточным градиентом температур (большая часть нашей страны), обеспечив нужную инерционность ограждающих конструкций можно получить пониженную радиационную температуру, что позволяет увеличить температуру воздуха до 24-26С без понижения комфорта.
Таким образом, только районы с длительным (недельным) стоянием именно среднесуточной, а не пиковой, температуры выше 20С, исключают эффективное использование естественной вентиляции, да и то только на это время. Да и то если нужна именно эта температура.
Лично я солидарен с теми, кто считает необходимым обеспечение градиента температур 3-6С, а не удержание какой-то одной температуры. Этот вопрос хорошо исследован гигиенистами. Ещё я сторонник обоснованных современных энергоэффективных решений, и пассивные меры - их фундамент. Вентиляция и кондиционирование надстраиваются над ними только там и в той мере, где это необходимо. Пассивные меры, в том числе естественная вентиляция, позволяют иногда отказаться от механической вентиляции, и почти всегда заметно уменьшают нагрузку на кондиционирование. Это компенсирует затраты на проектирование.
В статье Вы, Сергей, вскольз затрагиваете много важных и фундаментальных вопросов, причём у Вас они выглядят как-бы решёнными. Если цель статьи - показать, сколько воздуха нужно для дыхания, то без дополнительных исследований я ничего не могу, да и не хочу, возразить. Я возражаю против того, что в Вашей статье выглядит решённым, таковым не являясь.
Это касается и обсуждения: каких это помещений кратность 3? Кратность такая, какая нужна при механической вентиляции, и в определённых пределах при естественной. Да хоть бы и 3. Сама по себе кратность - не показатель комфорта. И я говорю не о залповом проветривании открытием окон и дверей, а о постоянном, с небольшим расходом, при котором воздух согревается прибором (радиатор, фанкойл) или усиленной под окном зоной напольного отопления.
Приведённый список недостатков вентиляции в типовом многоэтажном жилье довольно полон. Всё это бывает в типовом строительстве. Но мы почти все выросли в таких квартирах. Неужели всем всегда было так плохо? И это было стандартное типовое решение. В приведённом списке нельзя отрицать только грязный воздух и шум - но это внешние факторы, их может и не быть.
Я же говорю об индивидуальном жилье - коттедж в пригороде, а если в городе - то пентхаус. Понятно, на нижнем этаже вам никто не даст сделать хорошую естественную вентиляцию, хотя как раз там располагемый напор даже кухонную плиту обслужить может.
Плюсом естественной вентиляции является не дешевизна, а высокая энергоэффективность. На вас работает природа, если вы знаете её законы. Дешевизна эксплуатации - это просто сопутствующий фактор.
С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников
Инженерные решения: http://tgv4.narod.ru
Форумы 
Форумы
Темы
Поиск
Помощь