XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Микроклимат помещения – это состояние внутренней среды помещения, которое оказывает воздействие на любого человека вне зависимости от возраста и состояния здоровья [4]. Он характеризуется показателями уровня шума, освещенности помещения, температуры воздуха, а также его влажностью, подвижностью, и наличием посторонних частиц, а конкретнее концентрацией пыли и газов [4].

Мониторинг микроклимата в помещениях является одним из важнейших процессов при организации как рабочего места, так и жилого помещения. Снятие показаний и последующее принятие необходимых мер позволяет улучшить самочувствие людей, увеличить производительность труда, а также свести к минимуму воздействие вредных факторов рабочей среды.

Безусловно важно проводить мониторинг микроклимата в помещениях организаций с потенциально вредными и (или) опасными производственными факторами, но не следует забывать об организациях, где данные факторы отсутствуют или сведены к минимуму.

Необходимость проведения мониторинга микроклимата в помещениях обусловлена наличием работников пожилого возраста, а также лиц с ограниченными возможностями здоровья. Перечисленные лица входят в группы риска, самочувствие и состояние здоровья которых могут сильно зависеть от состояния микроклимата в помещениях.

Оптимальные параметры микроклимата представляют собой совокупность значений показателей микроклимата, которые при долгом и периодическом влиянии на человека обеспечивают наиболее нормальное тепловое состояние организма.

Допустимые параметры микроклимата представляют собой совокупность значений показателей микроклимата, которые при долгом и периодическом влиянии на человека могут быть причиной ощущения дискомфорта, ухудшения самочувствия, а также понижения работоспособности, не вызывая каких-либо повреждений или ухудшения состояния здоровья.

В Российской Федерации требования к микроклимату помещений регламентируют следующие документы.

ГОСТ 30494 "Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях" [1] устанавливает параметры микроклимата обслуживаемой зоны помещений жилых, общественных, административных и бытовых зданий. Стандарт устанавливает общие требования к оптимальным и допустимым показателям микроклимата и методы контроля. Стандарт не распространяется на показатели микроклимата рабочей зоны производственных помещений.

СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям" [2] устанавливает санитарные требования, которые следует соблюдать при проектировании, реконструкции, строительстве, а также содержании эксплуатируемых жилых зданий и помещений, предназначенных для постоянного проживания, за исключением гостиниц, общежитий, специализированных домов для инвалидов, детских приютов, вахтовых поселков.

СанПиН 2.1.2.2645-10 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях" [3] устанавливает обязательные санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях, которые следует соблюдать при размещении, проектировании, реконструкции, строительстве и эксплуатации жилых зданий и помещений, предназначенных для постоянного проживания.

С давних времен люди следили за микроклиматом помещений. Например, для более точного измерения температуры произошел переход от её прямого ощущения и наблюдения за природой к термометрам на основе спирта или ртути, а для измерения влажности использовались волосы, гигрометры, термометр с психрометрической таблицей, и даже стакан с водой.

С развитием информационных технологий, а в частности интегральных микросхем были разработаны электронные устройства позволяющие максимально точно проводить мониторинг климата планеты, больших географических участков и микроклимата помещений.

На рынке можно найти готовые решения под помещения разных назначений. Данные решения отличаются от привычных всем способов измерения дороговизной, что приводит к использованию старых технологий либо к пренебрежению и равнодушию касательно микроклимата.

На данный момент наиболее распространённым вариантом мониторинга микроклимата помещений являются устройства умного дома. Это связано с тем, что в отличии от компаний предоставляющих проприетарные системы, модули умного дома разнообразны в плане качества и цены, а также могут работать в связке с существующими технологиями от Amazon, Google и др.

Для обычного пользователя купить вариант подешевле, который будет управляться через смартфон, это наиболее лучший вариант, а для больших предприятий, связанных с производством какого-либо продукта, это готовые проприетарные системы.

Получить желаемое «под ключ» позволят не только устройства умного дома, но и готовые системы, что окажется ещё дороже. Если углубится в то, что представляют из себя, рассмотренные варианты мониторинга микроклимата помещений можно увидеть устройства, состоящие из микроконтроллера и датчиков, которые программно связанны между собой.

В связи с проживанием или работой одного или нескольких людей пожилого возраста или лиц с ограниченными возможностями здоровья проведение мониторинга микроклимата помещений является не просто необходимым, а обязательным.

Если в организации или жилом доме имеется человек с достаточными навыками программирования и схемотехники необходимость переплат и компромиссов установки оборудования исчезают. Создание простой и доступной системы мониторинга микроклимата помещений самостоятельно не является сложной задачей.

Для создания системы достаточно приобрести контроллер, например варианты Arduino [6] и Raspberry Pi [6], а также необходимый набор датчиков и расходных материалов. Подобный подход позволит создать систему «под ключ» и в несколько раз дешевле, по сравнению с готовыми решениями, в которых наиболее часто встречается комбинированные устройства, часть функционала которых не нужна в конкретных случаях.

Данная система стала возможна из-за роста рынка микроэлектроники Китая. Множество вариаций микроконтроллеров и датчиков наиболее доступны, а к их качеству, в большинстве случаев, нет претензий. Рост китайского рынка может привести к последующему увеличению конкуренции в области систем мониторинга микроклимата более дешевых вариантов на китайском оборудовании с более дорогими проприетарными системами [5].

Можно сделать выводы, что проводить мониторинг микроклимата в помещениях крайне важно, но также стоит учитывать то какие данные необходимо получить. Правильный выбор системы позволит корректно распределить имеющиеся средства и получить желаемый результат.

Список использованных источников

ГОСТ 30494-2011 "Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях".

СанПиН 2.1.2.1002-00 "Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям".

"Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях".

Колесников, Е. Ю. Системы защиты среды обитания : учебник и практикум для вузов / Е. Ю. Колесников. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 551 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-12614-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/475377 (дата обращения: 10.12.2021).

Миленина, С. А. Электротехника, электроника и схемотехника : учебник и практикум для вузов / С. А. Миленина, Н. К. Миленин ; под редакцией Н. К. Миленина. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 406 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-04525-3. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/469194 (дата обращения: 21.12.2021).

Сажнев, А. М. Цифровые устройства и микропроцессоры : учебное пособие для вузов / А. М. Сажнев. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 139 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-10883-5. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/472247 (дата обращения: 21.12.2021).