vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Building10.31675/1607-1859-2022-24-4-153-164vestniktgasu-1277Research ArticleТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА, ГАЗОСНАБЖЕНИЕ И ОСВЕЩЕНИЕHEATING, VENTILATION, AIR CONDITIONING (HVAC), LIGHTING SYSTEMS AND GAS NETWORKSСравнительный анализ методик определения теплопоступлений от учащихся в зданиях образовательных организацийComparative analysis of identification techniques for heat gain from students in education institutionsБелоусА. Н.BelousA. N.

Алексей Николаевич Белоус, канд. техн. наук, доцент

286123

ул. Державина, 2

Донецкая Народная Республика

Макеевка

Aleksei N. Belous, PhD, A/Professor 

86123

2, Derzhavin Str.

Donetsk People's Republic

Makeevka

us28@ya.ruОверченкоМ. В.OverchenkoM. V.

Мира Викторовна Оверченко, ассистент

286123

ул. Державина, 2

Донецкая Народная Республика

Макеевка

Mira V. Overchenko, Assistant Lecturer

86123

2, Derzhavin Str.

Donetsk People's Republic

Makeevka

miro4ka8@mail.ruДонбасская национальная академия строительства и архитектурыУкраинаDonbas National Academy of Civil Engineering and ArchitectureUkraine202226082022244153164Copyright © Белоус А.Н., Оверченко М.В., 20222022Белоус А.Н., Оверченко М.В.Belous A.N., Overchenko M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/1277

   Создание и поддержание микроклимата помещений при минимальных финансовых затратах – одна из основных задач инженеров строительной отрасли. При этом необходимо учитывать не только теплотехнические характеристики современных строительных материалов и конструкций, но и показатели температурного комфорта, основываясь на тепловом балансе человека. Отдельное внимание необходимо уделить теплопоступлениям в зданиях образовательных организаций ввиду отсутствия в нормативной литературе однозначных данных по этому вопросу. В статье рассмотрены различные методики по определению теплопоступлений от людей, выполнен сравнительный анализ методик, установлены факторы, влияющие на метаболизм и тепловое состояние человека в состоянии покоя и при выполнении работ различных категорий сложности, а также рассчитаны величины теплопоступлений от учащихся с учетом возрастных и физиологических характеристик, которые возможно использовать в дальнейшем при выполнении расчетов теплового баланса зданий образовательных организаций. Выполнено сравнение рассмотренных методик определения бытовых теплопоступлений от учащихся в образовательных организациях с данными натурного исследования, которое показало высокую степень сходимости результатов исследования.

   Creation and maintenance of indoor climate at the lowest costs is one of the main tasks of engineers in the construction industry. It is necessary to take into account not only the thermal characteristics of modern building materials and structures, but also indicators of thermal comfort based on the heat balance of a person. It is necessary to pay attention to heat losses in the of education institution buildings in the absence of unambiguous required data on this matter in the normative documents. Various techniques of definition of heat gain from people are considered, the comparative analysis of techniques is conducted, factors influencing metabolism and heat balance of a person at rest and at work are identified, and the heat gain from students is calculated with respect to their age and physiological characteristics. These calculations can be used to detect the heat balance of education institution buildings. It is shown that theoretical calculations are in good agreement with the experimental data. 

метаболизмтепловой баланс человекатеплообменбытовые теплопоступленияздания образовательных организацийmetabolismheat balanceheat exchangedomestic heat gainseducation institution buildingsReferencesВласов О. Е. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций / О. Е. Власов. – Москва ; Ленинград : Госстройиздат, 1933. – 46 с.Vlasov O. E. Teplotekhnicheskii raschet ograzhdayushchikh konstruktsii [Thermal analysis of building envelopes]. Moscow; Leningrad: Gosstroiizdat, 1933. 46 p. (rus)Мачинский В. Д. Теплотехнические основы гражданского строительства / В. Д. Мачинский. – Москва : Госстройиздат, 1933. – 312 c.Machinskii V. D. Teplotekhnicheskie osnovy grazhdanskogo stroitel'stva [Thermal fundamentals of civil engineering]. Moscow: Gosstroiizdat, 1933. 312 p. (rus)Фокин К. Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий / К. Ф. Фокин ; под ред. Ю. А. Табунщикова, В. Г. Гагарина. – 5-е изд., пересмотр. – Москва : АВОК-ПРЕСС, 2006. – 256 с.Fokin K. F. Stroitel'naya teplotekhnika ograzhdayushchikh chastei zdanii [Heat engineering of building envelopes], 5th ed., Yu.A. Tabunshchikov, V.G. Gagarin, Eds. Moscow: AVOK-PRESS, 2006. 256 p. (rus)Шкловер А. М. Теплопередача при периодических тепловых воздействиях / А. М. Шкловер. – Москва ; Ленинград : Госэнергоиздат, 1961. – 160 с.Shklover A. M. Teploperedacha pri periodicheskikh teplovykh vozdeistviyakh [Heat transfer under periodic thermal impacts]. Moscow; Leningrad: Gosenergoizdat, 1961. 160 p. (rus)Шкловер А. М. Основы строительной теплотехники / А. М. Шкловер, Б. Ф. Васильев, Ф. В. Ушков. – Москва : Госстройиздат, 1956. – 350 с.Shklover A. M., Vasil'ev B. F., Ushkov F. V. Osnovy stroitel'noi teplotekhniki [Principles of building heat engineering]. Moscow: Gosstroiizdat, 1956. 350 p. (rus)Тимофеева Е. И. Экологический мониторинг параметров микроклимата / Е. И. Тимофеева, Г. В. Федорович. – Москва, 2005. – 194 с.Timofeeva E. I., Fedorovich G. V. Ekologicheskii monitoring parametrov mikroklimata [Ecological monitoring of microclimate parameters]. Moscow, 2005. 194 p. (rus)Банхиди Л. Тепловой микроклимат помещений: расчет комфортных параметров по теплоощущениям человека / Л. Банхиди ; пер. с венг. В. М. Беляева ; под ред. В. И. Прохорова, А. Л. Наумова. – Москва : Стройиздат, 1981. – 248 с.Bankhidi L. Teplovoi mikroklimat pomeshchenii: raschet komfortnykh parametrov po teplooshchushcheniyam cheloveka [Thermal microclimate of premises: Comfort parameter calculation according to human thermal sensations]. V.I. Prokhorov, A. L. Naumov, Eds, Moscow: Stroiizdat, 1981. 248 p. (transl. from Hung.)Человек. Медико-биологические данные : доклад рабочей группы комитета II МКРЗ по условному человеку : пер. с англ. – Москва : Медицина, 1977. – 496 с.Chelovek. Mediko-biologicheskie dannye: doklad rabochei gruppy komiteta II MKRZ po uslovnomu cheloveku [Man. Medico-biological data: Report of the Working Group of Committee II of the ICRP on Conditional Man]. Moscow: Meditsina, 1977. 496 p. (transl. from Engl.)Фангер П. Качество внутреннего воздуха в ХХI веке: в поисках совершенства / П. Фангер // AВОК. – 2000. – № 2. – С. 14−21.Fanger P. Kachestvo vnutrennego vozdukha v ХХI veke: v poiskakh sovershenstva [Indoor air quality in the 21st century: In search of perfection]. AVOK. 2000. No. 2. Pp. 14−21. (rus)Фангер П. Качество внутреннего воздуха в XXI веке: влияние на комфорт, производительность и здоровье людей П. Фангер // АВОК. – 2003. – № 4. – С. 12−21.Fanger P. Kachestvo vnutrennego vozdukha v XXI veke: vliyanie na komfort, proizvoditel'nost' i zdorov'e lyudei [Indoor air quality in the 21st century: Effect on comfort, productivity, and health]. AVOK. 2003. No. 4. Pp. 12−21. (rus)Fanger P. O. Thermal Comfort. McGrow Hill, 1970.Fanger P. O. Thermal comfort. McGrow Hill, 1970.Лобанов Д. В. Учет комплекса параметров при оценке состояния микроклимата в помещении / Д. В. Лобанов, В. В. Шичкин // Научный журнал ВГТУ. Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. – 2017. – № 4 (3). – С. 70–75.Lobanov D. V., Shichkin V. V. Uchet kompleksa parametrov pri otsenke sostoyaniya mikroklimata v pomeshchenii [A set of parameters for assessing the room microclimate]. Zhilishchnoe khozyaistvo i kommunal'naya infrastruktura. 2017. No. 4 (3). Pp. 70–75. (rus)Белоус А. Н. Исследование бытовых теплопоступлений в образовательных учреждениях / А. Н. Белоус. М. В., Оверченко // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2020. – Т. 22. – № 6. – С. 132−140. URL: https://doi.org/10.31675/1607-1859-2020-22-6-132-140Belous A. N., Overchenko M. V. Bytovye teplopostupleniya v obrazovatel''nykh uchrezhdeniyakh [Heat consumption in academic institutions]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta – Journal of Construction and Architecture. 2020. V. 22. No. 6. Pp. 132−140. (rus)Гусейнова М. В. Исследование возможности групповой оценки теплового комфорта по теории Фангера применительно ко множеству лиц с разными трудовыми показателями / М. В. Гусейнова // Экология человека. – 2019. – № 4. – С. 60–64.Guseinova M. V. Issledovanie vozmozhnosti gruppovoi otsenki teplovogo komforta po teorii Fangera primenitel'no ko mnozhestvu lits s raznymi trudovymi pokazatelyami [Group evaluation of thermal comfort by Fanger's theory applied to individuals with different work performance]. Ekologiya cheloveka. 2019. No. 4. Pp. 60–64. (rus)Кричагин В. И. Принципы объективной оценки теплового состояния организма / В. И. Кричагин ; под ред. В. В. Парина // Авиационная и космическая медицина. – Москва, 1963. – С. 310−314.Krichagin V. I. Printsipy ob"ektivnoi otsenki teplovogo sostoyaniya organizma [Principles of objective assessment of the body's thermal state]. In: Aviatsionnaya i kosmicheskaya meditsina, V. V. Parin, Ed. Moscow, 1963. Pp. 310−314. (rus)Wallace A. B., McGill M. Sc., Edin M. B. The exposure treatment of burns // The Lancet. 1951. 3 March. V. 257. I. 6653. P. 501−504.Wallace A. B., McGill M. Sc., Edin M. B. The exposure treatment of burns. The Lancet. 1951. 3 March. V. 257. No. 6653. Pp. 501−504.Белоус А. Н. Разработка теплотехнического измерительного комплекса / А. Н. Белоус, М. В. Оверченко, О. Е. Белоус // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2020. – Т. 22. – № 1. – С. 140−151. DOI: 10.31675/1607-1859-2020-22-1-140-151Belous A. N., Overchenko M. V., Belous O. E. Perenosnoi teplotekhnicheskii izmeritel''nyi kompleks [Portable heat metering system design]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta – Journal of Construction and Architecture. 2020. V. 22. No. 1. Pp. 140−151. (rus)Hong S., Mylona A., Davies H., Ruyssevelt P., Mumovic D. Assessing the Trends of Energy Use of Public Non-Domestic Buildings in England and Wales // Building Services Engineering Research and Technology. 2019. V. 40. I. 2. Р. 176−197.Hong S., Mylona A., Davies H., Ruyssevelt P., Mumovic D. Assessing the trends of energy use of public non-domestic buildings in England and Wales. Building Services Engineering Research and Technology. 2019. V. 40. No. 2. Pp. 176−197.Promoting energy efficiency standards and technologies to enhance energy efficiency in buildings // ECE Energy Series № 60. Geneva : United Nations, 2020. 64 р.Promoting energy efficiency standards and technologies to enhance energy efficiency in buildings. ECE Energy Series. 2020. No. 60. 64 p.Физиология человека / под ред. Г. И. Косицкого. – 3-е изд., перераб. и доп. – Москва : Медицина, 1985. – 544 с.Kositskii G. I. (Ed.) Fiziologiya cheloveka [Human physiology], 3rd ed., Moscow: Meditsina, 1985. 544 p. (rus)Seyed Amin Tabatabaei, Wim van der Ham, Michel C.A. Klein, Jan Treur. A Data Analysis Technique to Estimate the Thermal Characteristics of a House // Energies. 2017. 10 (9). 1358. URL: https://doi.org/10.3390/en10091358Seyed Amin Tabatabaei, Wim van der Ham, Michel C. A. Klein, Jan Treur. A data analysis technique to estimate the thermal characteristics of a house. Energies. 2017. 10 (9). 1358. DOI: 10.3390/en10091358Turgay Coşkun, Cihan Turhan, Zeynep Durmuş Arsan, Gülden Gökçen Akkurt. The importance of internal heat gains for building cooling design // Journal of Thermal Engineering. 2017. V. 3. № 1. P. 1060−1064.Turgay Coşkun, Cihan Turhan, Zeynep Durmuş Arsan, Gülden Gökçen Akkurt. The importance of internal heat gains for building cooling design. Journal of Thermal Engineering. 2017. V. 3. No. 1. Pp. 1060−1064.Dariusz Suszanowicz. Internal heat gain from different light sources in the building lighting systems // E3S Web of Conferences 19. 2017. 01024.Dariusz Suszanowicz. Internal heat gain from different light sources in the building lighting systems. E3S Web of Conferences. 2017. V. 19. 01024.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.