Расчет тепла и влаги, выделяемых людьми, предназначен для определения тепловлажностной нагрузки помещения с учетом численности людей и характера их деятельности. Полученные данные используют при расчете и подборе систем вентиляции и кондиционирования воздуха.
Физическая основа расчета. Тепловыделения человека состоят из явной и скрытой составляющих. Явная теплота повышает температуру воздуха в помещении, а скрытая обусловлена испарением влаги и влияет на влажностный режим. Поэтому расчет включает одновременное определение теплопоступлений и влаговыделений от людей.
Что рассчитывается#
- Явные теплопоступления - конвективная и лучистая теплота, повышающая температуру воздуха. Зависит от категории работ и температуры в помещении.
- Полные теплопоступления - сумма явной и скрытой теплоты. Используется при расчете холодильной нагрузки системы кондиционирования.
- Влаговыделения - количество влаги, выделяемой людьми. Определяет влажностную нагрузку на систему вентиляции.
- Поправки по полу и возрасту - женщины выделяют 85%, дети - 75% теплоты и влаги по сравнению с мужчинами при одинаковой категории работ.
Исходные данные#
- Количество людей n, чел: из задания на проектирование или технологического задания.
- Тип людей: мужчины, женщины или дети. Определяет поправочный коэффициент (1,00 / 0,85 / 0,75).
- Категория работ: по СанПиН 1.2.3685-21, табл. 5.1 - покой, Ia, Iб, IIа, IIб, III.
- Температура воздуха tв, °C: расчетная температура внутреннего воздуха (10-35 °C). Программа интерполирует удельные значения автоматически.
Как выглядит расчет#
Блок таблицы «Теплопоступления и влаговыделения от людей».
Рабочий порядок#
Добавьте строку#
Укажите количество людей данной группы.
Выберите тип людей#
Программа автоматически подставит поправочный коэффициент.
Выберите категорию работ#
От покоя до тяжелой работы по СанПиН 1.2.3685-21.
Укажите температуру воздуха#
Программа определит удельные теплопоступления и влаговыделения.
Добавьте примечание#
При необходимости добавьте свой комментарий.
Получите результат#
Программа рассчитает явные и полные теплопоступления и влаговыделения для группы людей.
Расчетные зависимости (справочно)#
Категории работ по уровню энергозатрат организма#
Классификация видов деятельности по интенсивности физической нагрузки.
Принимаются по Таблице 5.1 [2]
Интенсивность тепловыделений напрямую зависит от энергозатрат организма. Нормы (СП 60.13330, ГОСТ 12.1.005) разделяют работы на три категории тяжести:
- Легкая работа (Ia, Iб): Офисная деятельность, работа за компьютером. Характеризуется минимальным метаболизмом.
- Средней тяжести (IIa, IIб): Ходьба, эксплуатация оборудования, работа в торговых залах.
- Тяжелая работа (III): Занятия спортом, тяжелый физический труд. В этом режиме резко возрастают влаговыделения (г/ч) и доля скрытой теплоты
| Категория работ | Энерготраты,Вт | Характер работ, примеры видов работ и профессий |
|---|---|---|
| Ia | до 139 | Ряд профессий на предприятиях точного приборо- и машиностроения, на часовом, швейном производствах, в сфере управления |
| Iб | 140 - 174 | Работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся физическим напряжением |
| IIа | 175 - 232 | Работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения |
| IIб | 233 - 290 | Работы, связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением |
| III | более 290 | Работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий |
Выделение теплоты и влаги людьми#
Тепловыделения от взрослых людей (Вт). Зависит от затраченной ими энергии и температуры воздуха в помещении. Согласно Таблице 9 [1]. В зависимости от температуры окружающего воздуха
| Режим | Показатель | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| В состоянии покоя | Тепловыделения явные | 140 | 116 | 87 | 58 | 41 | 12 |
| В состоянии покоя | скрытые | 23 | 29 | 29 | 35 | 52 | 81 |
| В состоянии покоя | полные | 163 | 145 | 116 | 93 | 93 | 93 |
| При легкой работе (категория I) | Тепловыделения явные | 151 | 122 | 99 | 64 | 41 | 6 |
| При легкой работе (категория I) | скрытые | 29 | 35 | 52 | 81 | 105 | 140 |
| При легкой работе (категория I) | полные | 180 | 157 | 151 | 145 | 146 | 146 |
| При работе средней тяжести (категория IIа) | Тепловыделения явные | 166 | 135 | 108 | 73 | 44 | 7 |
| При работе средней тяжести (категория IIа) | скрытые | 51 | 66 | 90 | 121 | 150 | 137 |
| При работе средней тяжести (категория IIа) | полные | 217 | 201 | 198 | 194 | 194 | 194 |
| При работе средней тяжести (категория IIб) | Тепловыделения явные | 182 | 150 | 119 | 84 | 49 | 9 |
| При работе средней тяжести (категория IIб) | скрытые | 71 | 97 | 126 | 158 | 193 | 233 |
| При работе средней тяжести (категория IIб) | полные | 253 | 247 | 245 | 242 | 242 | 242 |
| При тяжелой работе | Тепловыделения явные | 198 | 163 | 129 | 93 | 52 | 12 |
| При тяжелой работе | скрытые | 93 | 128 | 163 | 198 | 238 | 279 |
| При тяжелой работе | полные | 291 | 291 | 291 | 291 | 290 | 291 |
Влаговыделения от людей#
Тепло- и влаговыделения человека. Расчетные значения теплоты (Вт) и влаги (г/ч).
Принимаются по Таблице 6.1 [3]. Принято считать, что женщины выделяют 85%, а дети в среднем 75% теплоты и влаги, выделяемых мужчинами [3]
| Режим | Показатель | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| В состоянии покоя | Теплота, явная | 140 | 120 | 90 | 60 | 40 | 10 |
| В состоянии покоя | Теплота, полная | 165 | 145 | 120 | 95 | 95 | 95 |
| В состоянии покоя | Влага | 30 | 30 | 40 | 50 | 75 | 115 |
| При легкой работе | Теплота, явная | 150 | 120 | 100 | 65 | 40 | 5 |
| При легкой работе | Теплота, полная | 180 | 160 | 150 | 145 | 145 | 145 |
| При легкой работе | Влага | 40 | 55 | 75 | 115 | 150 | 200 |
| При работе средней тяжести | Теплота, явная | 165 | 135 | 105 | 70 | 40 | 5 |
| При работе средней тяжести | Теплота, полная | 215 | 210 | 205 | 200 | 200 | 200 |
| При работе средней тяжести | Влага | 70 | 110 | 140 | 185 | 230 | 280 |
| При тяжелой работе | Теплота, явная | 200 | 165 | 130 | 95 | 50 | 10 |
| При тяжелой работе | Теплота, полная | 290 | 290 | 290 | 290 | 290 | 290 |
| При тяжелой работе | Влага | 135 | 185 | 240 | 295 | 355 | 415 |
Литература#
[1] Пособие 2.91 к СНиП 2.04.05-91
«Расчет поступления теплоты солнечной радиации в помещения». Таблица 9 - удельные тепло- и влаговыделения от людей.
[2] СанПиН 1.2.3685-21
«Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Таблица 5.1 - категории работ по уровню энергозатрат.
[3] Каменев П. Н., Тертичник Е. И. Вентиляция
Учебное пособие. - М.: Изд-во АСВ, 2008. - 624 с. ISBN 978-5-93093-436-6.