Рассмотрим пример пересчета относительной влажности воздуха в зимний период на улице и в отапливаемом помещении. Воспользуемся для этого калькулятором, представленным на нашем сайте www.eksis.ru.
1. В области исходных условий задаем параметры, соответствующие зимнему периоду. Например:
- температура: −15°С;
- относительная влажность воздуха: 75%;
- давление, предположи: 1 атм.
2. В области заданий условий пересчета введем параметры воздуха, соответствующие отапливаемому помещению. Например:
- температура: +25°С;
- давление: 1 атм.
В столбце получаемых результатов пересчета мы видим, что относительная влажность воздуха в отапливаемом помещении будет соответствовать 4,53%. Также можем видеть результаты пересчета других параметров.
Влажность 4, 53% неприемлема для помещений, в которых работают люди или хранятся какие-либо предметы, продукты и т. п. Поэтому для поддержания необходимого уровня влажности часто устанавливают системы принудительного увлажнения воздуха, которые,к сожалению, не всегда эффективны. Определим, какое количество влаги необходимо испарить в помещении с температурой 20°С при температуре воздуха на улице −15°С и относительной влажности 75%, чтобы поддерживать в нем относительную влажность на уровне 55% при кратности воздухообмена 4 (промышленное помещение с приточно-вытяжной вентиляцией). Габариты помещения 4х6х2,5 м. В качестве примера рассчитывается влажность в помещении для хранения бумажных документов (температура воздуха должна равняться 18±2°С, относительная влажность — 55±5%).
1. При помощи калькулятора определяем, что в 1
2. При помощи калькулятора определяем, что в 1
3. Найдем количество влаги, которое необходимо добавить в 1
M = A (55%) — A (75%) = 8,5 – 1,2 = 7,3 г.
4. Найдем объем помещения:
V = 4 x 6 x 2,5 = 60
5. Определим общее количество влаги М:
М = мV = 7,3 х 60 = 438 г.
6. Определим количество влаги, которое необходимо испарить в помещении за час при кратности воздухообмена равном 4:
М4 = М х 4 = 438 х 4 = 1752 г.
В сутки количество влаги должно составлять 24 х 1752 = 42 048 г.
Таким образом, для поддержания в помещении, оборудованном приточно-вытяжной вентиляцией относительной влажности 50% в зимний период, необходимо испарять в сутки около 42 литров воды!
Обращаем Ваше внимание, что при проведении расчетов не учитывается тот факт, что различные материалы (книги и другие изделия из бумаги, деревянная мебель и многое другое), находящиеся в помещении, поглощают значительное количество влаги из воздуха.
Летом, когда разница между температурой на улице и в помещении обычно не очень велика, влажность в помещении может быть достаточно высокой. Однако при этом также необходимо учитывать разность температур между улицей и помещением. Часто может наблюдаться ситуация, когда помещение с солнечной стороны прогревается до +30 градусов и выше, а на улице температура +17…+18°С, или противоположная ситуация, когда на улице на солнце температура может достигать +35°С, а в полуподвальном помещении прохладно (те же +18°С) и при этом, естественно, более влажно, чем на улице.
Следует также помнить, что любой прибор (и в том числе ИВТМ-7) измеряет влажность непосредственно в месте расположения измерительного зонда. В то же время, даже в небольшом по размерам помещении влажность в различных точках может существенно отличаться (до 20 — 30%). Это происходит из-за уже упомянутых локальных источников влаги (или её поглотителей) и существованияслабых конвекционных потоков (сквозняки и т. п.).
Сравним данные, полученные расчетным путем, с показаниями термогигрометров серии ИВТМ-7 за период с 01.12.2008 по 31.01.2009г.
1. Место проведения измерений: офис АО «ЭКСИС» и территория, прилегающая к зданию ОАО «Технопарк-Зеленоград».
2. Регистрируемые параметры:
— относительная влажность (%);
— температура (°С).
3. Используемые контрольно-измерительные приборы:
Сетевой восьмиканальный термогигрометр ИВТМ-7/8РМК-16А производит измерения температуры и относительной влажности воздухав офисе и на улице.
Использование стационарного прибора позволяет проводить измерения в удаленных местах (до 1000 метров) без ухудшения метрологических характеристик. Результаты измерений выводятся на индикаторе измерительного блока прибора, который располагается на пункте контроля.
Регистрация данных производится в автоматическом режиме с помощью программы NCServer.
Для измерения параметров микроклимата в производственных помещениях и офисе используются преобразователи ИПВТ-03-01 («минимикрофон»).
Для измерения параметров микроклимата на улице используется преобразователь ИПВТ-03-14 (класс защиты IP54).
Размещая преобразователь на улице, наши специалисты позаботились о его защите от влияния прямых солнечных лучей, осадков и других неблагоприятных факторов, влияющих на чувствительный элемент. Преобразователь помещен в специальный защитный экран.
Приборы серии ИВТМ-7 внесены в Государственный реестр средств измерений РФ под № 15500-12 и проходят периодическую ежегодную поверку.
4. Запись параметров микроклимата производится непрерывно с 2008 года.
5. Принцип действия термогигрометров серии ИВТМ-7.
Измерение относительной влажности производится с помощью сорбционно-емкостного сенсора. Принцип работы чувствительного элемента относительной влажности основан на зависимости диэлектрической проницаемости влагочувствительного слоя от влажности окружающей среды. В качестве влагочувствительного слоя использован полимерный материал. Для измерения температуры используется платиновый термометр сопротивления, выполненный по пленочной технологии. Кроме основной функции – измерения температуры, платиновый термометр задействован в системе компенсации изменений показаний влажности при различных температурах.
Чувствительные элементы относительной влажности и температуры установлены на конце зонда и закрыты металлическим или фторопластовым колпачком, обеспечивающим защиту их от механических повреждений и свободный доступ анализируемой среды.
6. Результаты измерений и их интерпретация.
На графике 1 представлены результаты изменений относительной влажности и температуры на улице рядом со зданием ОАО “Технопарк-Зеленоград” в зимний период (декабрь- январь).
График 1
Как мы видим, на графике 1 относительная влажность воздуха на улице в декабре-январе колебалась в диапазоне от 80 до 100% (с несколькими минимальными значениями до 60%), а температура – от −20 до +10°С.
Используя программу пересчета влажности, рассчитаем значения относительной влажности и температуры в помещении.
В области исходных условий задаем средние значения параметров за указанный период:
- температура: — 5°С;
- относительная влажность воздуха: 95%;
- давление, предположим: 1 атм.
В области заданий условий пересчета введем параметры воздуха, соответствующие отапливаемому помещению:
- температура: +25°С;
- давление: 1 атм.
В столбце получаемых результатов пересчета мы видим, что относительная влажность воздуха в отапливаемом помещении будет соответствовать 12,64%. Также можем видеть результаты пересчета других параметров.
Сравним полученные данные с результатами изменений относительной влажности и температуры прибором ИВТМ-7/8Р-МК-16А в помещении АО «ЭКСИС» в зимний период (декабрь-январь).
График 2
На графике 2 влажность воздуха в офисе менялась в диапазоне от 10 до 32% с несколькими максимальными пиками, которые связаны с проведением влажной уборки в помещениях.
Период зимних каникул с 1 по 11 января характеризуется снижением температуры в офисе с +28/+30 до +18°С, а влажности с 16 до 11%.
Средние значения параметров за два месяца:
Относительная влажность: 21,3%
Температура: 24,9°С
Вывод: как мы видим, фактические значения относительной влажности превышают рассчитанные при помощи специализированной программы. Это можно объяснить наличием в помещениях зеленых растений, которые регулярно поливаются; существенным количеством сотрудников, выдыхающих влажный воздух; еженедельным проведением влажной уборки и рядом других факторов.Но в целом, значения относительной влажности 21,3% не соответствуют значениям, указанным в нормативных документах:
1. СанПиН 2.2.4.548–96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
2. ГОСТ. ССБТ. 12.1.005–88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
Таблица 1. Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в жилых, общественных, административных помещениях.
|
Показатели
| Период года | |
| теплый | холодный | |
| Температура, °С | 23—25 | 20—22 |
| Относительная влажность, % | 60—30 | 45—30 |
| Скорость движения воздуха, м/с | Не более 0,25 | Не более 0,1—0,15 |
Для оптимизации рабочих условий в помещениях желательно установить системы принудительного увлажнения.
