Объем воздуха для сна

25.05.202226.05.2022 admin 0 Comments

Сколько cвежего воздуха нужно человеку

С медицинской точки зрения можно узнать, сколько литров воздуха вдыхает человек за 1 минуту. Эта цифра колеблется в зависимости от емкости легких, пола, возраста, роста и активности человека.

Вдыхается за вдох от 3 или 4 литров воздуха, спортсменами – до 6 и более литров. В минуту производится до 15-16 вдохов. За этот промежуток времени легкие человека в спокойном состоянии осваивают 5-6 литров воздуха. В состоянии физических нагрузок у спортсменов – до 140 л в минуту.

Естественный вывод: для человека жизненно необходимо обеспечивать поступление свежего воздуха в здания, где он живет, работает или проводит свободное время.

Норма воздуха на человека в помещении

Для жилых зданий, согласно государственных строительных норм (ДБН В.2.5-67 2013 Опалення, вентиляція та кондиціонування), приняты следующие значения расхода свежего приточного воздуха, необходимого для каждого человека, находящегося в доме.

Здесь повышенно оптимальные условия определены для комнат с детьми, людьми со слабым здоровьем, пожилыми людьми. Допустимые условия – когда дискомфорт из-за качества воздуха и температурных условий может переноситься ограниченное время. Оптимальные условия – наиболее комфортные для трудовой деятельности, с нормальным тепловым балансом организма человека.

В стандарте не написано, сколько кубометров воздуха нужно человеку в час, однако перевести данные таблицы в кубометры можно следующим образом:

0, 49 дм3/с : 1000 х 60х60 = 0, 49 х 3,6 = 1,764 м3/ч. Это норма воздуха из расчета на 1 м кв. площади комнаты при высоте 2,5 м.

Или норма притока свежего воздуха в жилые комнаты и спальни с расчетом на одного человека рассчитывается так :

7 дм3/с ˑ чел. : 1000 х 60х60 = 25,2 м3/ч. Иными словами, для каждого человека, находящегося в жилом доме, системой вентиляции должен обеспечиваться приток до 25 м3 свежего воздуха в час.

Вытяжка или отвод отработанного воздуха из помещений частных помещений должны осуществляться через вентканалы в ванной или санузле.

Воздухообмен для производственных помещений

Согласно ДБН В.2.5-67:2013 минимальное удельное количество приточного воздуха из расчета на каждого работающего принимается в размере:

Система вентиляции цехов и лабораторий должна обеспечивать необходимое качество и количество воздуха притока с учетом 100% удаления технологических загрязнителей и вредных примесей в воздухе.

Качество воздуха в коммерческих зданиях

С учетом отечественных и европейских стандартов (ДСТУ Б EN 13779:2011) при расчете требуемого притока воздуха должно учитываться наличие разрешения на курение в служебных или общественных помещениях. От этого очень зависит кратность обновления воздуха в помещении. Обращают внимание также на качество наружного воздуха и воздуха в каждом помещении здания, допустимые концентрации загрязняющих веществ, процент воздуха рециркуляции. Для помещений, где постоянно находятся люди, учитываются также нормы расхода внешнего свежего воздуха, необходимого для одного человека.

Нормы подачи свежего воздуха на единицу площади помещения учитывают для помещений с непостоянным пребыванием людей.

Здесь IDA – категории помещений, от IDA 1 – с высоким качеством воздуха до IDA 4 – с низким качеством воздуха в помещении.

Выводы

Прикидывать, на сколько часов хватит воздуха в комнате, просто не стоит. Такой вопрос логичен скорее в условиях чрезвычайных ситуаций. А для частных домов, квартир, школ, офисов или торговых центров проекты и расчеты по системам вентиляции и кондиционирования должны выполнять только квалифицированные специалисты.

В этой статье приведены только часть факторов, учитываемых в расчетах по вентиляции. Воздух в помещениях должен отвечать нормативным требованиям по качеству, поступать и удаляться в объеме, согласно проектным расчетам. Для здоровых условий в быту, на производстве и коммерческом объекте необходимы сбалансированный воздухообмен и качество воздушной среды.

Источник

Откуда пошли 30 (60) кубов в час на человека и что из этого следует.

Запись дневника создана пользователем xvalex, 16.01.15
Просмотров: 72.039, Комментариев: 18

Отсюда скорость изменения объема co2:

Если человек вошел в помещение, то концентрация co2 будет расти до тех пор, пока не придет к равновесному состоянию, т.е. удаляться из комнаты будет ровно столько, сколько надышали. Т.е. скорость изменения концентрации будет равна нулю:

Установившаяся концентрация будет равна:

(2) k = k_0 + v_d / v_o

Отсюда легко выяснить необходимую скорость вентиляции при допустимой концентрации:

Для одного человека с v_d = 20л/час (=0.02м3/ч), k_max = 1000ppm (=0.001) и чистым воздухом за окном с v_o = 400ppm (=0.0004) получим:

= 2мм/с. Определенно, любые конвективные движения эффективно перемешают воздух в комнате и предположение о равномерном перемешивании воздуха из которого мы исходили при расчете достаточно справедливо.

На что же влияет объем комнаты, почему в больших комнатах «легко дышится»? Объем влияет на скорость «отравления» помещения. Насколько быстро это происходит?

Концентрация co2 в помещении равна k(t) = V_co2(t) / V_k, откуда k'(t) = v_co2(t) / V_k, подставляя это в (1) получим:

Решение этого уравнения:

(4) k(t) = k_o + v_d / v_o + C * e^(-v_o / V_k * t)

Константу С можно определить из начальной концентрации k(0) (экспонента при t = 0 обращается в единицу):

Пусть человек входит в хорошо проветренную комнату c k(0) = k_o = 400ppm площадью 15м2 с высотой потолков 2.5м (V_k=37.5м3) и скоростью вентиляции 33м3/ч. График роста концентрации. Примерно за 2 часа концентрация достигнет 900ppm (из 1000ppm).

Теперь пусть комната будет 30м2 с высотой потолков 4м (120м3). График роста концентрации. До 900ppm концентрация будет расти больше 6 часов. Т.е. в большой комнате даже с минимальной вентиляцией можно находиться почти целый день в комфортных условиях. Это и есть «хорошо дышится».

А сколько тепла будет уходить с вентиляцией?

Теплоемкость воздуха c_p =

(5) E = sum(P_i * dt_i) = sum(c_p * v_o * dT_i * dt_i) = c_p * v_o * sum(dT_i * dt_i) = c_p * v_o * Tt

Tt = 220 сут * (20С + 1.8С)

Вот здесь можно сразу посмотреть значение градус-суток для разных городов и температур в помещении.

Энергии на отопление воздуха на человека в год:

E = 1.2кДж/(м3*К) * 30м3/ч * 4800К*сут * 24ч/сут = 4150 МДж = 1150 кВт*ч

Сколько это будет в рублях? Удельная теплота сгорания для газа

= 30МДж/м3, стоимость газа = 5.2р/м3, стоимость энергии = 0.17р/МДж.

20 тыр/год. И это только на вентиляцию! (Тут уже начинаешь задумываться об экономической эффективности рекуператора или грунтового теплообменника).

Кстати, СНИП с трехкратным обменом тоже в чем-то прав. При площади спальни 15м2, потолках 2.7м и вентиляции 120м3/ч (на двоих) получается ровно трехкратный воздухообмен. Еще одна тайна разгадана!

Уменьшение вентиляции => падение качества воздуха => ухудшение самочуствия и работоспособности. А я в своем доме работать собираюсь.

Может вентиляцию регулировать?

Любые системы управления стоимостью более

100тыр не окупятся!

2тыр/год (реально может быть больше, т.к. температура ночью ниже). Если снижать норму до постоянных 40м3/ч при отрицательных температурах, то экономия получится порядка 24% или 4700руб/год. Комфорт в минусе.

Грунтовый теплообменник. Если предположить, что на выходе грунтового теплообменника при любой отрицательной температуре всегда будет 0С, то можно пересчитать градус-сутки отопительного периода. Экономия будет 700 градус-суток, или 14%, или 3000 руб/год. При расходах на ГТ

20тыр (видел где-то в теме про ГТ) окупаемость небольшая. Честно говоря, думал, что экономия будет значительно больше. Если принять во внимание, что ГТ может греть воздух выше нуля (https://www.forumhouse.ru/threads/31140/page-3#post-920595), то можно на глаз накинуть еще 300 градус-суток и экономия получится довольно оптимистичные 21%. С другой стороны при объеме 800 м3/ч ГТ может получиться слишком большим и дорогим.

Засим позволю себе откланяться. Надеюсь, мне удалось показать, что воздухообмен по нормативам хоть и кажется завышенным, но вполне оправдан и даже может быть недостаточным. Более того, любой, используя простые формулы (2) и (3) может определить личный баланс между жабой и собственным здоровьем. Размер жабы можно найти из (5) помноженного на стоимость энергии. Более продвинутые могут учесть динамику процесса по (4).

Источник

Домашняя климатическая установка: сколько человеку нужно воздуха

Когда концентрация углекислоты превышает 1000 ppm (0,1%), появляется дискомфорт, слабость, головная боль, проблемы с концентрацией внимания. Растет число ошибок в работе. Знакомые симптомы?

Перед тем, как улучшить климат в квартире, я, само собой, изучил множество решений, коммерческих и частных. Мне был нужен чистый, свежий и влажный воздух во всех комнатах, но среди просмотренных проектов не попалось ни одного, который был бы дешев, прост и решал все задачи.

Оказалось, все они содержат обогреватель входящего воздуха. Из-за требований пожарной безопасности это получался не просто кусок спирали, а целая большая коробка и еще куча прибамбасов вроде металлического канала на выходе, да асбестовых прокладок. Примерно такая.

Но сколько нужно этого воздуха? Человек пропускает через лёгкие 300-600 литров в час. А какие у нас нормы вентиляции? Пишут, 30-50 кубометров в час. ЧЕГО. В одном кубометре 1000 литров. Получаем, что в типовую квартиру и так обычно подается в СТО, мать его, раз больше воздуха, чем нужно человеку. Почему тогда вообще стоит проблема избытка СО2 и недостаточной свежести в помещениях?

Размышляя, родил гипотезу: в квартире наибольшая концентрация СО2 соответствует месту частого пребывания людей (кухня, кровать), а самый чистый воздух находится на пути между входом и выходом. В квартире с пластиковыми окнами, которые не пропускают воздух, создается приток из двери подъезда, а сток идет через туалетную/кухонную вентиляцию. Примерно так:

Тут многие скажут: но мы же открываем окна для проветривания! Да, но на короткое время. Холодный свежий воздух опускается на пол, затем ползёт в сторону туалета. Вы же продолжаете надышивать углекислым газом маленький объем вокруг себя.

при концентрации углекислоты 1000 ppm и более все испытывают дискомфорт и у большинства падает работоспособность.

Те, кто рассчитывал нормы вентиляции, видимо, тоже исходил из модели, при которой углекислота распределяется по помещению равномерно, как моча в бассейне. Если же применить мою модель, то получается, в типовой квартире при таких нормах нам будет душно, многие станут жаловаться.

Так у меня и родилась идея климатической приточно-увлажнительной установки, не требующей калорифера или рекуператора, а значит, дешевой и легкой в реализации. В следующих статьях опубликую подробности и руководство по сборке и установке. Давайте проводить зиму с хорошим настроением:)

Источник

Норма воздуха на человека в помещении

Узнаем нормы поступления свежего воздуха в различные типы зданий и помещений, которые необходимо соблюдать при организации систем вентиляции.

Сколько свежего воздуха нужно человеку

Норма воздуха на человека в помещении

0, 49 дм3/с : 1000 х 60х60 = 0, 49 х 3,6 = 1,764 м3/ч. Это норма воздуха из расчета на 1 м кв. площади комнаты при высоте 2,5 м.

Кратность воздухообмена в ванной комнате рассчитывается исходя из объема помещения. В среднем из ванной вентиляционной системойудаляется от 10 до 20 дм3/с воздуха. Это – до 36 м3/ч. Для квартир или домов кратность воздухообмена в ванной комнате, на кухне и в туалете зависит от размера, подаваемого в комнаты дома, воздуха. Вытяжная система вентиляции может работать независимо, через настенные или канальные вентиляторы, которые подбираются по расчетной производительности.