Представете си училище, в което децата учат в среда, създадена с грижа за тяхното удобство – място, където температурата и свежестта в стаята насърчават концентрацията и любопитството. Или болница, в която всеки детайл от пространството, включително перфектно балансираната температура и влажност, допринася за по-бързото възстановяване на пациентите.
Термалният комфорт не е просто усещане – той е ключов фактор за ефективното функциониране на всяка публична сграда, от училища и болници до офиси и институции. Той е не само важен за благосъстоянието на хората, които ползват тези пространства, но също така е от съществено значение за подобряване на продуктивността, здравето и енергийната ефективност.
Какво е термален комфорт?
Термалният комфорт е състояние, при което човек не усеща нито топлина, нито студ и може да извършва своите дейности без термичен дискомфорт. В публичните сгради това означава създаване на среда, която да отговаря на различните нужди на широк кръг от хора – ученици, пациенти, служители и посетители.
Според изследвания на Световната здравна организация (СЗО), оптималният диапазон за вътрешна температура е между 20°C и 24°C, а нивото на влажност трябва да е в рамките на 30%-60%. Третият фактор, който влияе по отношение на термалния комфорт е скоростта на въздуха, като лекото движение на въздуха може да засили усещането за свежест, докато неподходящото течение създава дискомфорт. Отклоненията от посочените по-горе граници могат да имат значителни ефекти върху здравето и продуктивността на обитателите.
В българското законодателство термалният комфорт на работниците и служителите е регулиран чрез Наредба № РД-07-3 от 18.07.2014 г. за минималните изисквания за микроклимата на работните места.
Знаете ли, че първият модерен климатик е изобретен през 1902 г. от Уилис Кариър, за да контролира температурата и влажността в печатница?
Тогава едва ли някой е предполагал, че климатизацията ще се превърне в стандарт за комфорт в домовете и офисите по света. Компанията, която Кариър основава през 1915 г. (Carrier) съществува и до днес като утвърден доставчик в световен мащаб на продукти за отопление, вентилация и климатизация с над 50 000 служители и обслужваща пазари в 160 страни по света.
Всъщност, Carrier днес е една от компаниите посланици на движението за здравословни сгради.
Защо термалният комфорт е важен в публичните сгради?
1. Продуктивност и концентрация
В училищата температурата на класните стаи директно влияе върху способността на учениците да се концентрират и да усвояват нови знания. Проучване, проведено в САЩ, показва, че учениците в термално комфортни стаи постигат с 12% по-добри резултати на тестовете в сравнение с тези, които учат при неподходящи температури.
В офисите и търговските сгради, комфортните температури водят до повишена продуктивност. Данни от Харвардския университет разкриват, че оптималната температура може да увеличи ефективността на служителите с до 15%.
2. Здраве и безопасност
В болниците термалният комфорт е от съществено значение за възстановяването на пациентите. Оптималната температура намалява стреса и насърчава по-бързо оздравяване. Освен това, регулирането на влажността предотвратява развитието на мухъл и бактерии, които могат да застрашат здравето на пациентите и персонала.
3. Устойчивост и енергийна ефективност
Публичните сгради често са енергийни гиганти, а неправилното управление на температурата може да доведе до ненужни разходи. Интелигентните системи за отопление, вентилация и климатизация (ОВК) не само поддържат термален комфорт, но и значително намаляват въглеродния отпечатък на сградите.
💬 Любопитно: Според Европейската комисия, оптималното управление на термалния комфорт може да намали емисиите на въглероден диоксид в публичните сгради с до 40%.
Какви са предизвикателствата за поддържане на термален комфорт?
Разнообразие на обитателите
В училищата учениците се движат активно, докато учителите често са неподвижни. В офисите някои служители може да предпочитат по-ниски температури, докато други – по-високи. Това прави задачата за поддържане на универсален термален комфорт сложна.
💬 Любопитно: Жените често усещат студ по-силно от мъжете, тъй като метаболизмът им обикновено е по-бавен. Това води до чести конфликти в офис среда относно „идеалната“ температура.
Технологии и системи
Много стари сгради разчитат на остарели системи за отопление и охлаждане, които не могат да осигурят прецизно управление на температурата. Подмяната или модернизацията на тези системи е скъп процес, но необходим за осигуряване на комфорт и енергийна ефективност.
💬 Любопитно: В Япония много училища и офиси използват „прохладни подове“ през лятото, които абсорбират излишната топлина от помещенията. Прохладните подове в Япония включват традиционни татами от оризова слама и тръстика, които остават прохладни през лятото, и вентилирани дървени подове (Engawa и Shoji), които позволяват циркулация на въздуха под къщата . В модерните домове се използват и технологии като радиантно охлаждане с охладена вода за поддържане на комфортна температура.
Влияние на климата
В екстремни климатични условия, като горещи лета или сурови зими, публичните сгради често изразходват големи количества енергия за поддържане на подходящи температури. Това поставя предизвикателство за устойчиво управление на ресурсите.
Тук идва ред да споменем и енергийноефективният дизайн на сграда като подход, който цели да минимизира потреблението на енергия и да подобри комфорта на обитателите, като същевременно намалява въздействието върху околната среда. Този подход обхваща цялостно проектиране и интеграция на енергоспестяващи технологии, материали и системи.
Creator: Daniel Werder, Copyright: © Fotowerder
Основни аспекти, които включва енергийноефективния дизайн
1. Пасивен дизайн
Пасивният дизайн използва архитектурни решения за намаляване на необходимостта от активни системи за отопление, охлаждане и осветление. При този дизайн особено място заема ориентация на сградата – тя се позиционира спрямо слънчевата светлина за максимално използване на естественото осветление и топлината през зимата, както и за минимизиране на прегряването през лятото. Важна роля при пасивния дизайн играят висококачествената топлоизолация на стени, покриви и подове, съчетана с енергийноефективни прозорци и използване на навеси, щори или растителност за предпазване от слънцегреенето.
2. Високоефективни механични системи
Високоефективните механични системи са в три основни групи – интелигентни ОВК системи, които работят ефективно при минимална консумация на енергия, регенеративни технологии (например топлообменници за рециклиране на отпадна топлина) и вече добре познатите ни термопомпи, използващи въздух, вода или геотермална енергия за осигуряване на отопление и охлаждане.
3. Възобновяеми енергийни източници
Тук са включени фотоволтаичните системи за производство на електричество и слънчевите колектори за загряване на вода, както и вятърните турбини (там, където има условия за това).
4. Ефективно използване на вода
В основата на този подход стои използването на уреди с нисък разход на вода (ефективни душове, кранове и тоалетни). Друг метод са системите за събиране на дъждовна вода, която впоследствие тя се използва за поливане и миене. В тази категория попада и рециклирането на т.нар. „сива вода“, което означава повторното използване на отпадъчната вода от мивки и душове за поливане или хигиенни нужди.
5. Умни технологии
Тук разнообразиото на подходи е най-голямо – от системи за сграден мениджмънт (BMS), чрез които се прави мониторинг и управление на енергията, температурата и осветлението през IoT устройства (сензори и интелигентни термостати за адаптиране към потребностите в реално време) до автоматизация чрез таймери и детектори за движение, осветление и контрол на вътрешния микроклимат.
6. Избор на устойчиви и енергийноефективни материали.
Това могат да бъдат местни, естествени или рециклирани материли, чиято цел е да се намали въглеродния отпечатък при строителството. Често се използват и материали с висока топлинна маса, които задържат топлина през зимата и охлаждат през лятото. Напоследък започнаха да се използват и отразяващи покривни покрития за максимално намаляване на топлинното поглъщане.
7. Управление на осветлението
Вече е норма сградите да се проектират така, че да използват в най-голяма степен дневната светлина чрез стратегическо разположение на прозорците, светлинни тунели и отразяващи повърхности. Стандартно в проектите за нови сгради и в тези за обновяване се залага на LED осветление, контролирано от специализирани интелигентни системи.
8. Интеграция на зелени пространства
Това включва зелени покриви и фасади, които водят до подобряване на топлоизолацията, намаляване на ефекта на топлинния остров и до абсорбиране на CO₂. Друг подход е проектирането на водопропускливи (пермеабилни) настилки, чиято цел е намаляване на оттичането на дъждовна вода и подпомагане на естествената инфилтрация.
9. Мониторинг и анализ на енергийните показатели
Редовното следене на енергийната ефективност с помощта на сензори и софтуер гарантира оптимална работа на системите и помага за планиране на допълнителни подобрения.
💡Любопитно: В скандинавските страни специални вентилационни системи използват топлината от отработения въздух, за да затоплят входящия въздух през зимата, спестявайки до 70% от енергийните разходи.
Термалният комфорт е не просто детайл от дизайна на сградите. Той е основен фактор за здравето, продуктивността и устойчивостта на обществото. В училищата той помага на децата да учат по-добре, в болниците ускорява възстановяването, а в офисите и търговските сгради повишава ефективността и удовлетворението на служителите.
Инвестициите в модерни технологии, иновативен дизайн и устойчиви решения не само подобряват качеството на живот на обитателите, но и намаляват разходите и екологичния отпечатък на публичните сгради. В свят, който все повече търси баланс между комфорт и устойчивост, термалният комфорт е ключов елемент от пъзела.
Автор на статията е Бранимир Стефанов.
Бранимир Стефанов е български предприемач, основател и изпълнителен директор на компанията Proptes, която предлага решения за мониторинг на качеството на въздуха в сгради.
Бранимир е активен в популяризирането на концепцията за “здравословни сгради”, подчертавайки значението на качеството на въздуха за продуктивността и здравето на хората.
Той е участвал в различни инициативи и събития, свързани с тази тема, включително гост – лекции и интервюта.
Повече за Бранимир, четете в интервюто в нашия сайт.
Подобни статии
Прахът и вредителите – невидимите врагове на устойчивите пространства
Макар на пръв поглед средата да ни се струва безупречна, реалността е, че съществуват фактори като прахът и вредителите, които тихо, неуловимо и постоянно влияят на околното пространство.
Въздухът в съвременните сгради: Трите скрити заплахи
Замисляли ли сте се някога какво дишате в дома си или в офиса? Може би ще се изненадате, но въздухът вътре в сградите често е много по-замърсен от този навън.
9 стъпки към здравословни сгради, които работят за вас
Здравословните сгради демонстрират как инвестицията в качеството на околната среда води до дългосрочни ползи за физическото и психично здраве, създавайки продуктивни и благополучни общности.
Startup Factory e организация с идеална цел, която работи за развитието на дигиталните умения и за подобряване на предприемаческата среда в Русе и страната. Екипът организира обучения и тематични събития по ПРОГРАМИРАНЕ, ДИЗАЙН и ПРЕДПРИЕМАЧЕСТВО. Помага на стартиращи компании и неправителствени организации за развитие на тяхното онлайн присъствие с менторство и достъп до ресурси и материали.