Микроклимат помещений и территорий¶
Микроклимат — климат небольшого участка пространства (обычно в пределах 2 м от поверхности земли), который существенно отличается от климата данной местности и формируется под влиянием рельефа, почвенно-растительного покрова, застройки, водоёмов и хозяйственной деятельности человека. Термин широко применяется в гигиене, агрономии, архитектуре, строительстве и метеорологии.
¶Основные параметры
Микроклимат характеризуется комплексом метеорологических элементов, значения которых зависят от местных условий:
- температура воздуха;
- относительная влажность;
- скорость и направление ветра;
- интенсивность солнечной радиации;
- атмосферное давление (в меньшей степени).
В помещениях дополнительно оценивают состав воздуха (концентрацию углекислого газа, аэрозолей, вредных примесей), скорость воздушных потоков, температуру поверхностей ограждающих конструкций, шум и освещённость.
¶Классификация
По масштабу различают:
- Микроклимат приземного слоя атмосферы — формируется естественными факторами: рельефом, характером поверхности, близостью водоёмов, растительностью.
- Микроклимат населённых пунктов и промышленных территорий — определяется застройкой, озеленением, покрытиями, выбросами и тепловыделениями предприятий.
- Микроклимат помещений (иногда выделяют отдельно — «микроклимат внутренних помещений») — результат взаимодействия наружного климата, конструктивных особенностей здания, системы отопления, вентиляции, кондиционирования и внутренних источников тепла и влаги.
В санитарной гигиене микроклимат помещений подразделяют на оптимальный, допустимый и неблагоприятный.
¶Формирование микроклимата
¶На открытом воздухе
На открытом пространстве микроклимат определяется прежде всего типом поверхности. Асфальт и бетон нагреваются сильнее травяного покрова, испаряя меньше влаги, поэтому в городах формируется эффект «острова тепла»: температура в плотной застройке на несколько градусов выше, чем в окрестностях. Здания задерживают ветер, создавая зоны затишья и, наоборот, участки усиленного потока (эффект аэродинамической трубы между высотными домами). Водоёмы сглаживают суточные колебания температуры, повышают влажность и ослабляют ветер на прибрежных участках.
¶В помещениях
Микроклимат внутри здания формируется под действием:
- наружных климатических условий (температурный режим, влажность, солнечная радиация);
- теплопроводности и теплоёмкости ограждающих конструкций;
- системы отопления, вентиляции, кондиционирования;
- внутренних источников тепла — людей, осветительных приборов, бытовой и производственной техники;
- влажностного режима (испарения от готовки, стирки, полив растений).
Один взрослый человек в состоянии покоя выделяет около 100 Вт тепла и примерно 50–100 г воды в час — эти величины учитываются при расчёте систем вентиляции и кондиционирования.
¶Санитарные нормы
В России микроклимат помещений регламентируется санитарными правилами и нормативными документами, в частности СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Микроклимат производственных помещений» и актуализированными гигиеническими нормативами. Для оптимальных условий труда при лёгкой физической работе в холодный период года температура воздуха рекомендуется в диапазоне 20–22 °C, относительная влажность 40–60 %, скорость движения воздуха не более 0,1–0,2 м/с. Для жилых помещений оптимальной считается температура 20–22 °C (для спальни — 18–20 °C), влажность 40–60 %.
Отклонения в сторону перегрева или охлаждения, повышенной или пониженной влажности, а также сквозняков ухудшают самочувствие, снижают работоспособность и повышают заболеваемость респираторными инфекциями.
¶Микроклимат в сельском хозяйстве
Агрономия и садоводство уделяют большое внимание микроклимату приусадебных участков и теплиц. Место под посадку выбирают с учётом розы ветров, инсоляции, близости грунтовых вод. В теплицах микроклимат регулируют проветриванием, поливом, подогревом почвы и воздуха, применением светоотражающих и теплоудерживающих материалов. Зимостойкость плодовых культур во многом зависит от микроклимата конкретного участка: например, низины подвержены заморозкам из-за стекания холодного воздуха, а южные склоны прогреваются сильнее.
¶Влияние на здоровье и комфорт
Неблагоприятный микроклимат — одна из распространённых причин «синдрома больного здания», проявляющегося головной болью, сухостью слизистых, утомляемостью. Основные причины — недостаточный воздухообмен, высокая концентрация CO₂, пересушенный воздух от отопительных приборов, наличие летучих органических веществ от отделочных материалов. Регулярное проветривание, увлажнение, поддержание температурного режима и своевременное обслуживание инженерных систем — основные способы нормализации микроклимата.
¶Применение понятия
Понятие микроклимата используется в гигиене труда и быта, в проектировании зданий (расчёт теплозащиты, инсоляции, аэродинамики), в агрономии, ландшафтном дизайне, медицине (климатотерапия), а также в экологии при оценке влияния городской застройки на окружающую среду.
¶Источники
- СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Микроклимат производственных помещений»
- ГОСТ 30494-2017 «Здания жилые. Параметры микроклимата в помещениях»
- Общая гигиена: учебник / под ред. В. А. Сусловой
- Климатология: учебник для вузов / под ред. Е. А. Борисенко
- Метеорология и климатология: учебник / Б. П. Алисов, Е. С. Рубинштейн