Микроклимат образовательного учреждения сообщение

Обновлено: 05.07.2024

В предыдущем анализе [1] практики проектирования вентиляции школ уже была обоснована необходимость учёта качества атмосферного воздуха в районе строительства. Сделанный в [1] вывод вполне очевиден, так как расчёт воздухообмена в классах на основе минимальных допустимых значений кратности или удельного расхода приточного воздуха никак не учитывает реальную ситуацию. Школа может находиться в центре мегаполиса, в спальном районе, в сельской местности, в зоне следа выбросов промышленных предприятий. Кроме внешних показателей качества приточного воздуха, на обстановку в классах влияют поступления паров и газов, связанные со строительными материалами, мебелью и оборудованием. Важность учёта этих составляющих в расчёте величины воздухообмена подчёркивается, например, в статье Оле П. Фангера [3].

К сожалению, основная часть ранних и современных исследований и рекомендаций (например, [4–7]), посвящённых качеству микроклимата, ориентирована на обеспечение теплового комфорта при оптимальных затратах энергии. Поэтому в статье Ю. А. Табунщикова [8] справедливо поднята тема расстановки приоритетов в постановке и решении задач энергетической эффективности зданий.

В развитие анализа, сделанного в статье [1], остановимся на задаче обеспечения нормируемого уровня относительной влажности. Для этого рассмотрим термодинамические процессы, происходящие в воздухе учебного помещения в течение учебного года. В качестве базового объекта возьмём класс школы, строящейся в городе Екатеринбурге. Объёмно-планировочные, технологические характеристики помещения и соответствующую им величину воздухообмена L заимствуем из примера в [1]. Следовательно, L = 860 м³/ч.

Поскольку влагосодержание наружного воздуха в течение учебного года меняется существенно, рассмотрим проблему подробнее. Для этого, не учитывая возможность искусственного увлажнения приточного воздуха, оценим ситуацию, характерную для каждого месяца.

Первоначально выполним построение i–d-диаграмм изменения термодинамических параметров приточного воздуха для каждого месяца учебного года. Начальные значения температуры t_н и влажности œ_н атмосферного воздуха примем средними за месяц в период 2014–2017 годов. Результаты построений представлены на рис. 1.

Диаграммы на рис. 1а отображают ход процессов, характерных для периода с января по февраль.

Лучи процессов на рис. 1б ограничивают область изменения параметров приточного воздуха и воздуха в классе в периоды с сентября по ноябрь и с марта по май. Данные рис. 1б показывают, что в сентябре и мае средний уровень относительной влажности в классах может находиться очень близко к нормируемому значению, что позволит обходиться без искусственного увлажнения.

Поскольку i–d-диаграмма представляет процессы стационарными, дополнительно был рассмотрен ход изменения термодинамического состояния воздуха в классе в течение одного дня занятий. В такой постановке процесс является нестационарным, как это и следует из табл. 1.

Представленные на рис. 1 диаграммы и данные табл. 1 показывают, что в течение учебного года количество влаги, поступающей от людей, не позволит обеспечить соблюдение требований нормативных документов. Основная часть учебного года проходит в условиях дискомфорта по влажности. Отметим, что результаты расчётов по двум методикам отличаются очень незначительно. Но данные табл. 1 подчёркивают необходимость проветривания класса во время перемены в объёме не менее расчётного.

Выполненные действия обосновывают необходимость использования искусственного увлажнения приточного воздуха с целью достижения нормативного уровня относительной влажности. Важно учесть, что на территории России представлено несколько климатических зон, существенно отличающихся по параметрам. Где-то можно будет обойтись без искусственного увлажнения, а в другом месте оно будет актуальным.

Следовательно, для метеорологических условий конкретного района строительства необходимость увлажнения следует проверять расчётом. Дополнительно отметим, что немаловажным может оказаться учёт целого ряда факторов. К ним можно отнести индивидуальную реакцию человека и адаптацию коренного или мигрировавшего населения к метеорологической ситуации конкретной местности. К сожалению, ни в СССР, ни в Российской Федерации должных серьёзных системных исследований этого вопроса не проводилось.

Не останавливаясь подробно на особенностях способов увлажнения, отдадим предпочтение процессу увлажнения паром. Выполним расчёт при начальных условиях примера для наиболее климатически неблагоприятного периода с декабря по март. В результате получим максимальную удельную величину потока пара W_п, необходимого для поддержания оптимального уровня относительной влажности в классе во время занятий. В среднем за рассматриваемый период эта величина составит W_п ≈ 5,0 г/кг.

Практика проектирования показывает, что в подавляющем большинстве случаев необходимость увлажнения не рассматривается ни на одной из стадий проекта. Причина здесь прежде всего заключается в стремлении снизить затраты на строительство школ. В этом плане сдерживающими факторами являются и размеры муниципальных бюджетов, и удельные показатели, установленные Правительством РФ. Вторым фактором, который можно признать доминирующим, выступают увеличенные энергетические нагрузки и возрастающие расходы на эксплуатацию систем вентиляции при реализации увлажнения.

Подтверждением сказанному могут служить приведённые в табл. 2 данные, полученные на основе проекта одной из вновь проектируемых школ на 550 учащихся в городе Екатеринбурге. Рассматривались приточные агрегаты, обслуживающие классы и учебные кабинеты. Общая производительность — 21 090 м³/ч. При этом требуемое максимальное количество пара достигает 126,54 кг/ч.

На основании данных табл. 2 можно сделать вывод: использование паровых увлажнителей не вызывает сколь-нибудь существенного удорожания систем, но влечёт за собой увеличение расчётной потребности в электрической энергии почти в три раза.

Обеспечение нормативного уровня влажности неизбежно будет вызывать необходимость оценки риска обмерзания утилизаторов теплоты вытяжного воздуха, если они применяются. В настоящей статье этот вопрос не рассматривается, так как методика оценки риска или устранения угрозы обмерзания подробно рассмотрена в [1] применительно к роторным регенераторам.

К отмеченным выше факторам следует добавить и проблему обеспечения качественного обслуживания вентиляционных систем. Эксплуатационные задачи с трудом решаются даже в крупных городах и мегаполисах. В малых городах и сельских населённых пунктах решить их практически невозможно.

В дополнение к вышесказанному приходится констатировать стремление ряда разработчиков проектов идти упрощённым путём, не обращая внимания на существование нормативных рекомендаций и требований по проектированию вентиляции. Особенно часто искажаются подходы к расчёту величины воздухообмена, обоснованию схемы организации воздухообмена и конструктивного решения распределения приточного воздуха. Вывод Нормативная база для проектирования школ нуждается в корректировке и во введении дифференцированного подхода к их проектированию в различных регионах, климатических зонах, субъектах РФ и муниципалитетах.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Оптимальное сочетание параметров микроклимата является основным требованием, которое обеспечивает нормальные условия жизнедеятельности человека.

Микроклимат определяется действующими на организм человека показателями температуры, влажности и скорости движения воздуха и оказывает огромное влияние на состояние организма человека в целом, на его здоровье, самочувствие и работоспособность.

Обеспечить нормальное самочувствие можно лишь при условии сохранения температурного баланса организма, достигаемого за счет работы системы терморегуляции, а также деятельности других функциональных систем.

Актуальность исследовательской работы состоит в том, что знание вопросов современных санитарных правил и норм необходимо для каждого ученика и педагога, т. к. несоблюдение требований школьной гигиены может повлечь к нарушению самочувствия, работоспособности учащихся и вызвать различные заболевания.

Для того, чтобы ученик чувствовал себя хорошо, очень важно поддерживать комфортный микроклимат.

Тема исследования выбрана не случайно, т.к. мы ученики проводим в школе значительную часть своего времени (от 6 до 7 часов), и наше обучение происходит при непрерывном воздействии факторов этой среды. Меня заинтересовало, соответствует ли микроклимат учебных кабинетов нашей школы санитарно – гигиеническим требованиям.

Объект исследования: микроклимат учебных кабинетов.

Предмет исследования: учебные кабинеты.

Цель работы: комплексная оценка санитарно - гигиенического состояния учебных кабинетов.

Гипотеза: если микроклимат учебных кабинетов не соответствует требованиям СанПиН, то самочувствие и работоспособность учащихся снижаются.

Задачи:

Изучить санитарно - гигиенические требования к учебным кабинетам, подобрать и изучить методику, необходимую для оценки санитарно-гигиенического состояния помещения.

Организовать опытно-экспериментальное исследование основных параметров микроклимата кабинетов.

Проанализировать полученные данные.

Методы исследования: лабораторный эксперимент, наблюдения, опрос, факторный анализ.

Практическая значимость: анализ санитарно - гигиенических условий позволит улучшить уровень комфортности школьных помещений, повысить работоспособность учителей и учащихся.

МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЙ

Микроклимат – это комплекс физических факторов внутренней среды помещений, оказывающий влияние на тепловой обмен организма и здоровье человека. Параметрами микроклимата, при которых выполняет работу человек и от которых зависит теплообмен между организмом человека и окружающей средой, являются температура окружающей среды, скорость движения воздуха и влажность (относительная) воздуха [1] 2 .

ВЛИЯНИЕ МИКРОКЛИМАТА НА САМОЧУВСТВИЕ

Влияние микроклимата на самочувствие человека значимо и существенно, а переносимость температуры во многом зависит от скорости движения и влажности окружающего воздуха - чем выше показатель относительной влажности, тем быстрее наступает перегрев организма.

Температура воздуха оказывает существенное влияние на самочувствие человека. Низкая температура вызывает охлаждение организма и может способствовать возникновению простудных заболеваний. При высокой температуре возникает перегрев организма, что ведет к повышенному потоотделению и снижению работоспособности. Ученик теряет внимание.

Влажность воздуха также влияет на теплообмен в организме человека. Она оценивается относительной влажностью, т.е. отношением содержания водяных паров в одном метре кубическом воздуха к их максимально возможному содержанию в процентах.

Сырой холодный воздух увеличивает теплоотдачу и способствует простудным заболеваниям.

Сырой теплый воздух препятствует теплоотдаче и испарению. Сухость воздуха вызывает чрезмерное высыхание кожи и слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

Вместимость учебных кабинетов первоначально определяет уровень комфортности для ученика и количество воздуха, которое обеспечивает нормальное функционирование организма одного ученика.

Размеры школьной мебели, учебных кабинетов существенно влияют на здоровье школьников. Для формирования правильной осанки кабинеты снабжены рабочими местами для обучающихся, в соответствии с их ростом. На каждом уроке учителя следят за правильной рабочей позой ученика за школьной партой. Для снятия локального утомления на уроках проводятся физкультурные минутки. В кабинетах начальных классов используют для смены видов деятельности конторки, а также одноместные парты для индивидуальной работы.

Неправильная, патологическая осанка формируется в результате комплекса причин, где не последнее место отводится мебели и кабинетам. Нарушение осанки в виде увеличения естественных изгибов позвоночника, появления боковых искривлений, асимметрии плечевого пояса не только обезображивает фигуру, но и затрудняет работу сердца, легких, желудочно-кишечного тракта, ухудшает обмен веществ и снижает работоспособность.

Расстановка мебели и её качество напрямую влияют на состояние воздуха в помещении (загрязнение, циркуляцию), её цвет - на общий дизайн и естественное освещение. Правильно подобранная мебель способствует сохранению работоспособности и сохранению здоровья школьника.

Пыль - это микрочастицы, образовавшиеся при разрушении кирпича, бетона, мела, извести; также лаков, красок, древесины, полимеров. Очень мелкие пылинки, попав на слизистые оболочки носа и легочных пузырьков, могут вызвать аллергические реакции, ринит и бронхиальную астму [2] 3 .

Обследование учебных кабинетов на соответствие СанПиН проводилось по следующим параметрам: площадь помещения; школьная мебель; температурный режим; относительная влажность воздуха; внутренняя отделка учебных кабинетов; измерение радиационного фона учебных кабинетов.

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ РАЗМЕРОВ УЧЕБНЫХ КАБИНЕТОВ

Методы исследования: измерение длины, ширины и вычисление площади, сравнение с данными СанПиН и анализ результатов.

Порядок выполнения работы и обработки результатов: определялась площадь в перерасчете на одного учащегося, путем деления данных на количество посадочных мест.

Формула для вычисления площади кабинета: S=а*в (м 2 )

Формула для вычисления площади приходящейся на 1 ученика: S_уч = S₀ : n (м 2 ), где n-количество посадочных мест, S₀ - площадь кабинета

Оптимальные параметры микроклимата (температура и относительная влажность воздуха), содержание вредных веществ в воздухе помещений в количествах, ниже предельно допустимых концентраций, обеспечивают безопасные для здоровья детей условия пребывания в образовательных учреждений любого типа.

Низкие температуры, сквозняки в помещениях провоцируют простудные заболевания у детей. Повышение температуры, наличие вредных веществ в воздухе помещений, в том числе повышенные концентрации углекислого газа, могут стать причиной снижения работоспособности, способствуют при длительном воздействии развитию синдрома хронической усталости, что сказывается не только на успеваемости, но и на состоянии здоровья в целом.

В настоящее время в школах, дошкольных учреждениях при проведении капитальных ремонтов в обязательном порядке, выборочно - при текущих ремонтах старые окна с деревянными рамами меняются на современные герметичные конструкции.

При этом далеко не всегда принимаются во внимание требования санитарных норм и правил по обеспечению оптимальных параметров микроклимата и воздушной среды в помещениях для пребывания детей и подростков.

Для контроля температурного режима групповые помещения в ДОО, учебные помещения и кабинеты в школах должны быть оснащены бытовыми термометрами, вывешенными на внутренней стене помещения на уроне дыхания детей.

Проветривание помещений является обязательным фактором для поддержания параметров микроклимата на должном уровне. Все помещения образовательных учреждений должны ежедневно проветриваться.

В дошкольных организациях сквозное проветривание проводят не менее 10 минут через каждые 1,5 часа. В помещениях групповых и спальнях во всех климатических районах, кроме IA, IБ, IГ климатических подрайонов, следует обеспечить естественное сквозное или угловое проветривание. Проветривание через туалетные комнаты не допускается.

В присутствии детей допускается широкая односторонняя аэрация всех помещений в теплое время года. Проветривание проводится в отсутствие детей и заканчивается за 30 минут до их прихода с прогулки или занятий.

При проведении проветривания допускается кратковременное снижение температуры воздуха в помещении, но не более чем на 2 - 4 С.В помещениях спален сквозное проветривание проводится до дневного сна.

При проветривании во время сна фрамуги, форточки открываются с одной стороны и закрывают за 30 минут до подъема.

В холодное время года фрамуги, форточки закрываются за 10 минут до отхода ко сну детей.
В теплое время года сон (дневной и ночной) организуется при открытых окнах (избегая сквозняка).

Учебные помещения в общеобразовательных учреждениях проветриваются во время перемен, а рекреационные - во время уроков. До начала занятий и после их окончания необходимо осуществлять сквозное проветривание учебных помещений. Продолжительность сквозного проветривания определяется погодными условиями, направлением и скоростью движения ветра, эффективностью отопительной системы.

Рекомендуемая продолжительность сквозного проветривания учебных помещений в зависимости от температуры наружного воздуха согласно таблицы

В апреле текущего года, оглашая Послание Федеральному Собранию РФ, Президент РФ Владимир Путин заверил, что государство сделает все, чтобы для молодого поколения России было открыто как можно больше возможностей в жизни. "Этот путь, конечно же, начинается в школе, она была и, уверен, будет для ребят вторым домом, который должен стать уютным и современным", – подчеркнул глава государства.

Стоит признать, что уютной и современной может быть только та школа, которая, помимо собственно реализации образовательных программ, способна создать безопасные условия обучения в соответствии с установленными нормами, обеспечивающими жизнь и здоровье обучающихся. В первую очередь, речь идет о санитарно-эпидемиологических требованиях и гигиенических нормативах, касающихся образовательных организаций.

В преддверии нового учебного года не лишним будет вспомнить ключевые моменты указанных актов. Ознакомление с ними будет полезно как руководителям и сотрудникам образовательных организаций, так и школьникам и их родителям.

Требования к территории

Требования к помещениям

Соответствующие нормы санитарных правил предусматривают требования к:

Нормативы площадей основных помещений образовательных организаций тоже строго регламентированы – они представлены в виде таблицы в СанПиН 1.2.3685-21. К примеру, площадь учебных помещений при организации групповых форм работы и индивидуальных занятий берется из расчета 3,5 кв. м/чел, помещений, оборудованных индивидуальными рабочими местами с персональным компьютером, – 4,5 кв. м /рабочее место, мастерских трудового обучения, кабинета кулинарии и домоводства – 6 кв. м/рабочее место, туалетов – 0,1 кв. м/чел, комнат гигиены девочек – 3 кв. м. Актовый зал должен быть не менее 0,65 кв. м/посадочное место, а спортивный зал – 10 кв. м/чел с раздевалкой минимальной площадью 14 кв. м. Ширина рекреаций зависит от расположения кабинетов: при их одностороннем расположении – 4 м, при двухстороннем – 6 м.

Требования к уборке

В свою очередь, спортивные залы нужно мыть минимум 2 раза в день, а также проветривать в течение не менее 10 минут после каждого занятия. Аналогичная периодичность проветривания предусмотрена для гимнастического, хореографического и музыкального залов. Спортивный инвентарь и маты в спортивном зале ежедневно протираются с использованием мыльно-содового раствора, а ковровые покрытия ежедневно очищаются пылесосом и раз в месяц подвергаются влажной обработке.

Самые жесткие требования к чистоте установлены в отношении школьных туалетов, столовых, вестибюлей, рекреации – их влажная уборка проводится после каждой перемены. Причем по мере загрязнения, но не менее 2 раз в день, уборщицы должны чистить раковины и унитазы с помощью моющих и дезинфицирующих средств. Сидения на унитазах, ручки сливных бачков и ручки дверей также следует мыть ежедневно теплой водой с мылом или иным безвредным для здоровья человека моющим средством. Санитарно-техническое оборудование подлежит ежедневному обеззараживанию. Не стоит забывать и о чистоте вытяжных вентиляционных решеток – периодичность их очистки не урегулирована, она проводится по мере загрязнения.

Что касается требований к материалам и покрытию, позволяющим проводить обработку с применением моющих и дезинфицирующих средств, то они касаются:

столов и стульев;
столовой мебели;
спортивного оборудования;
отделки пола, стен и потолков, иных строительных и отделочных материалов.

Не менее важное требование – отсутствие в помещениях школ насекомых, грызунов и следов их жизнедеятельности. "При появлении синантропных насекомых и грызунов проводится дезинсекция и дератизация. Дезинсекция и дератизация проводится в отсутствии детей и молодежи", – следует из текста санитарных правил.

Требования к организации образовательного процесса

Нормативы продолжительности учебных занятий для обучающихся разбиты по классам, а для первоклассников – еще и по сезону. В частности, в период с сентября по декабрь уроки в 1-х классах должны длиться не более 35 минут, а с января по май – 40 минут. Сокращенное время занятий – по 40 минут – предусмотрено и для классов, в которых обучаются дети с ограниченными возможностями здоровья. Для всех остальных продолжительность занятий традиционна – 45 минут.

Требования к учебникам

Последняя группа общих требований касается печатных учебных изданий и содержит ограничения в части:

веса учебников: для 1-4-х классов – не более 300 г, для 5-6-х классов – 400 г, для 7-9-х классов – 500 г, для 10-11-х классов – 600 г – отклонение от этих показателей в сторону увеличения допускается только в пределах 10%;
способов скрепления блока издания – нельзя применять такие способы, которые могут привести к ухудшению условий чтения (шитье проволокой втачку, клеевое бесшвейное скрепление);
корешковых полей: на развороте издания они должны быть не менее 26 мм, а на странице, включая верхние, наружные и нижние поля, за исключением их иллюстрированного заполнения, – не менее 10 мм;
применения для выделения текста цветных красок – на уровне начального общего образования допустимо не более 3 цветных красок, на уровне основного общего образования – не более 2 цветных красок;
полиграфических материалов, применяемых для изготовления печатных учебных изданий, – они должны соответствовать требованиям химической безопасности, в частности, по содержанию фенола и формальдегида;
количества переносов на странице – их допускается не более 4.

Для учебных изданий, предназначенных для начальной школы, включая прописи, некоторые требования конкретизированы.

Также установлен ряд запретов, касающихся: печати текста с нечеткими ("рваными") штрихами знаков; применения шрифтов узкого начертания (допускается исключительно для оформления заголовков); двухколонного набора текста (такой возможен только при печати стихотворений); применения выворотки шрифта и цветных красок на цветном фоне, в том числе для наглядных изображений – графиков, схем, таблиц. Дополнительно в изданиях не допускаются дефекты, приводящие к искажению или потере информации, ухудшающие удобочитаемость, условия чтения: непропечатка (потеря элементов изображения), смазывание, отмарывание краски, забитые краской участки, пятна, царапины, сдвоенная печать; затеки клея на обрезы или внутрь блока, вызывающие склеивание страниц и повреждение текста или иллюстраций при раскрывании; деформация блока или переплетной крышки (п. 213 СанПиН 1.2.3685-21).

Понимая всю важность деятельности общеобразовательных организаций как фундамента, формирующего у молодого поколения россиян базовые мировоззренческие установки и необходимые для жизни знания и умения, государство даже в условиях распространения новой коронавирусной инфекции продолжило курс на совершенствование условий пребывания детей в школах, в том числе – посредством актуализации государственных санитарно-эпидемиологических правил и нормативов.

Напомним, рассматриваемые санитарные правила являются обязательными для исполнения гражданами, юридическими лицами и ИП при осуществлении ими образовательной деятельности (п. 3 ст. 39 Федерального закона от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения"). Их несоблюдение грозит административными санкциями по ст. 6.3 КоАП – как в виде штрафа, так и в виде административного приостановления деятельности на срок до 90 суток.

Читайте также: