Важными факторами влияющие на человеческий организм в помещениях являются параметры микроклимата и освещённости [1].
Цель работы: Проанализировать параметры микроклимата и освещённости в аудитории САФУ.
Объект исследования: САФУ имени М. В. Ломоносова, 3 корпус, аудитория 3110.
Исследуемая территория расположена по адресу наб. Северной Двины, 17, Архангельск, третий корпус университета, аудитория 3110 (Рис. 1) [2].
Рис. 1. САФУ имени М. В. Ломоносова, 3 корпус
1) Анализ параметров микроклимата в помещении:
· Измерение температуры воздуха и поверхностей
o Схемы приборов и установок (Рис. 2).
§ Измеритель температуры и влажности «ТКА-ТВ» предназначен для измерения параметров относительной влажности и температуры воздуха внутри помещений. Диапазон измерения величины соответствует следующим значениям: температура от 0 до +50 оС; относительная влажность воздуха от 10 до 98 % [3,4].
§ Термометр контактный ТК-5.05 предназначен для измерения температуры жидких, сыпучих, газообразных сред и поверхностей твердых тел. Диапазон измерения температуры, °С, -20…+200; Предел допускаемой погрешности, °С, ±0,5 [4].
Рис. 2. Схемы приборов и установок: а) Измеритель температуры и влажности «ТКА-ТВ», б) Термометр контактный ТК-5.05
- Результаты измерений
Значения температуры воздуха и температуры поверхности стен и пола, измеренные с помощью вышеуказанных приборов, занесены в таблицу 1.
Таблица 1. Измерение температуры воздуха и поверхностей
|
Время и место измерения |
Температура поверхности, ºC |
Температура воздуха на высоте от пола, ºC |
Допустимый перепад температуры воздуха по высоте, ºC |
||||
|
Стены |
Пола |
0,1 м |
1 м |
1,5 м |
|||
|
Наружной |
Внутренней |
||||||
|
10.30 аудитория3110 |
21,2 |
23,1 |
23,7 |
24 |
24,1 |
24,1 |
3 |
|
21,5 |
23 |
22,9 |
24,2 |
24,2 |
24,3 |
||
|
22,3 |
22,9 |
22,8 |
24,3 |
24,3 |
24,3 |
||
· Определение относительной влажности воздуха
- Схемы приборов и установок (рисунок 3).
§ Аспирационный психрометр МВ-4М предназначен для определения влажности и температуры воздуха. Диапазон измерения относительной влажности 10-100 % при температуре окружающей среды от -10 до +40 °С (рисунок 3) [5].
Рис. 3. Аспирационный психрометр МВ-4М
- Результаты измерений
Результаты измерений аспирационным психрометром МВ-4М (время 10.50):
Показания сухого термометра, оС – 24.
Показания влажного термометра, оС – 16,2
Относительная влажность воздуха, % - 30-32 %
· Измерение скорости движения воздуха
- Схемы приборов и установок (рисунок 4)
§ Крыльчатый анемометр АСО-3: Диапазон измерения скорости движения воздуха от 0,3 до 5м/с. Чувствительность прибора 0,2 м/с. Прибор работает при температурах от -10 до +50 оС. Крыльчатый анемометр со струнной осью состоит из крылатки, размещённой на механической обечайке, счётного механизма и ручки [4,6].
§ Чашечный анемометр МС-13: Диапазон измерения скорости движения воздуха от 1 до 20м/с. Используется для измерения больших скоростей движения воздуха на улице или в воздуховодах. Определение скорости движения чашечным и крыльчатым анемометром производится одинаково.
Рис. 4. Схемы приборов и установок: а) Крыльчатый анемометр АСО-3, б) Чашечный анемометр МС-13
- Результаты измерений
Значения скорости движения воздуха, измеренные с помощью вышеуказанных приборов, занесены в таблицу 2.
Таблица 2. Определение скорости движения воздуха анемометром
|
№ Замера |
Тип анемометра |
Показания шкалы анемометра |
Разность показаний К2 - К1 |
Время испытания t, сек |
(К2-К1)/t, об/сек |
Скорость движения воздуха υ, м/сек |
|
|
До замера К1 |
После замера К2 |
||||||
|
1 |
Чашечный |
857 |
913 |
56 |
100 |
0,56 |
1 |
|
2 |
Чашечный |
913 |
1282 |
369 |
100 |
3,69 |
3,1 |
|
3 |
Крыльчатый |
4500 |
5134 |
634 |
100 |
6,34 |
2,2 |
|
4 |
Крыльчатый |
5134 |
5843 |
709 |
100 |
7,09 |
2,8 |
- Определение оптимальных и допустимых параметров микроклимата с учётом периода года и категории работ.
Таблица 3. Определение параметров микроклимата
|
Период времени года |
Кате-гория работ |
Температура воздуха, °С |
Температура поверхностей, °С |
Относительная влажность, % |
Скорость движения воздуха υ, м/с |
Время пребы-вания на рабочих местах, ч |
||||||||
|
Измерен-ная |
Опти-мальная |
Допусти-мая |
Измерен-ная |
Опти-мальная |
Допусти-мая |
Измерен-ная |
Опти-мальная |
Допусти-мая |
Измерен-ная |
Опти-мальная |
Допусти-мая |
|
||
|
холодный |
1-а ч |
24-24,3 |
23-25 |
24,1-25 |
21,2-23,7 |
22-26 |
19-26 |
32 |
60 - 40 |
15 - 75 |
2,05 |
0,1 |
0,1 |
8 |
|
1-а к |
2,5 |
|||||||||||||
- Оценка полученных результатов. Выводы и рекомендации.
В результате изучения параметров микроклимата в аудитории 3110 установлено, что температура воздуха и перепад температур по высоте, температура поверхностей, относительная влажность воздуха, а также скорость движения воздуха попадают в предел оптимальности и в целом составляют комфортные условия для выполнения легких работ категории 1-а в холодный период года. Единственный параметр, вышедший за пределы оптимального и допустимого значения – скорость движения воздуха.
2) Измерение освещенности на рабочих местах:
- Схемы приборов и установок (рисунок 5)
- Люксметр ТКА-04/3 предназначен для измерения освещенности в видимой области спектра, создаваемой искусственными ли естественными источниками в лк, а также для измерения накладным методом яркости ТВ-кинескопов, дисплейных экранов и самосветящихся протяжённых объектов. различными источниками, произвольно пространственно расположенными [5].
- Пульсметр-люксметр «Аргум-0,7» предназначен для измерения освещённости создаваемой естественным светом и различными источниками искусственного освещения в спектральном диапазоне от 0,38 до 0,80 мкм и коэффициента пульсации излучения искусственного освещения. Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха от 5 оС до 35 оС; относительная влажность воздуха не более 90%, давление 96-104 кПа [7].
Рис. 5. Схемы приборов и установок: а) Люксметр ТКА-04/3, б) Пульсметр-люксметр «Аргум-0,7»
- Результаты измерений
- Исследование естественной освещённости
Результаты измерения естественного освещения прибором Люксметр ТКА-04/3 занесены в таблицу 4.
Таблица 4. Результаты определение естественного освещения
|
Точка замера |
Наружная освещённость Ен, лк |
Освещённость в помещении Евн, лк |
Измеренный КЕО |
Характеристика зрительной работы |
Размер объекта, мм |
Разряд роаботы |
Нормативный КЕО |
|
1 |
12955 |
3162 |
24,4 |
Средней точности |
0,5-1 |
IV |
1,65 |
|
2 |
12955 |
979 |
7,6 |
Средней точности |
0,5-1 |
IV |
1,65 |
|
3 |
12955 |
672 |
5,2 |
Средней точности |
0,5-1 |
IV |
1,65 |
|
4 |
12955 |
241 |
1,9 |
Средней точности |
0,5-1 |
IV |
1,65 |
|
5 |
12955 |
174 |
1,3 |
Средней точности |
0,5-1 |
IV |
1,65 |
|
6 |
12955 |
142 |
1,1 |
Средней точности |
0,5-1 |
IV |
1,65 |
Естественное освещение характеризуется коэффициентом естественной освещенности (КЕО) и определяется по формуле: [7].
КЕО= 
(1)
где Ев - освещённость внутри помещения, лк;
Ен - освещённость, замеренная равномерно-рассеянным светом небосвода, лк;
КЕО измеряется в %.
На основе изменений составлен график зависимости коэффициента естественной освещённости от расстояния до окна (рисунок 6).
Рис. 6. График зависимости коэффициента естественной освещённости от расстояния до окна
- Исследование искусственной освещенности
Результаты измерения искусственного освещения в помещении прибором Люксметр ТКА-04/3 занесены в таблицу 5.
Таблица 5. Результаты определение искусственного освещения
|
№ Замера |
Освещённость Еi, лк |
Отклонение Q1 |
Квадрат отклонения Q12 |
Нормативное значение искусственного освещения, лк |
|
1 |
811 |
120 |
14400 |
400 |
|
2 |
612 |
-79 |
6241 |
|
|
3 |
776 |
85 |
7225 |
|
|
4 |
576 |
-385 |
148225 |
|
|
5 |
621 |
-70 |
4900 |
|
|
6 |
750 |
59 |
3481 |
|
|
Среднее арифметическое значение |
691 |
|||
|
Среднее арифметическое отклонение |
99,47 |
|||
|
Коэффициент вариации |
14,4% |
|||
- Коэффициент пульсации
Результаты измерения пульсации прибором Пульсметр-люксметр «Аргум-0,7» представлены в таблице 6.
Таблица 6. Результаты измерения коэффициента пульсации
|
№ Замера |
Коэффициент пульсации Кn,% |
Нормативное значение коэффициента пульсации Kn,% |
|
1 |
13,4% |
20 |
|
2 |
10,4% |
|
|
3 |
11,3% |
|
|
4 |
12,2% |
- Оценка полученных результатов. Выводы и рекомендации
В результате исследования освещенности рабочих мест в аудитории 3110 установлено:
1) Коэффициент естественного освещения попадает в пределы установленных нормативов. В двух метрах от стены измеренные значения КЕО меньше нормативного, следовательно, работать в данных пределах без искусственного освещения не рекомендуется.
2) Во всех измеренных точках искусственное освещение соответствует нормативному значению. Коэффициент вариации меньше 50% (норма до 50%), что говорит о его равномерности.
3) Коэффициент пульсации не превышает нормативное значение.
Библиографическая ссылка
Константинова А.А. АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА И ОСВЕЩЁННОСТИ В АУДИТОРИИ УНИВЕРСИТЕТА // Международный студенческий научный вестник. – 2019. – № 5-1. ;URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=19720 (дата обращения: 25.04.2024).