Normele sanitare SanPiN 2.1.2.1002-00 stabilesc temperatura aerului în băile de baie la nivelul de 17-270 ° C la viteze admisibile de deplasare a aerului până la 0,2 m / s și la un nivel de umiditate relativ nereglementat. Astfel de temperaturi nu sunt suficiente pentru băi - o persoană într-o baie nu ar trebui să fie rece cu pielea umedă (mai mult, o persoană în starea obișnuită necontaminată). Pentru estimările numerice ale meteoparameterelor de baie necesare, vom proceda la faptul că persoana din aer este izolată (deoarece conductivitatea termică a aerului este mică), dar poate să evaporeze apa din pielea umedă, în timp ce se răcește. Prin urmare, într-o baie normală, o persoană nu este rece cu pielea uscată, dar devine imediat rece când pielea este umezită cu apă. Prin urmare, factorul principal în calcule ar trebui să fie alocația pentru pierderea de căldură datorată evaporării apei din piele.
În primul rând, rețineți că procesul de evaporare a apei este rezultatul net a două procese opuse. Pe de o parte, smokroy pielea gazificate apa (adică „solubil“ în aer „zboară“, aerul sub formă de molecule), iar rata de gazeificare depinde numai de temperatura apei. Pe de cealaltă parte a aerului pe piele primeste molecule de apa si fluidizant (zbura în apă), iar viteza de fluidizare depinde numai de absolyutnoyvlazhnostivozduha (adică conținutul de umiditate în aer, în grame pe metru cub). Dacă rata de gazeificare este mai mare decât rata de lichefiere, atunci acest proces se numește evaporare. Pe de altă parte, în cazul în care rata de gazeificare este mai mică viteză de fluidizare, atunci un astfel de proces se numește condensare. Aceasta înseamnă, în primul rând, că viteza de evaporare a apei depinde de temperatura apei și umiditatea absolută, iar pe de altă parte, că pot exista condiții când condensarea se realizează și persoana umedă devine rece, în aer și zharko.Chelovek ca o entitate vie sprijină corpul său la o temperatură constantă - atunci când supraîncălzirea o persoană doar sare din baie.
Acceptăm convențional temperatura feței unei persoane într-o baie egală cu 400C, la o asemenea temperatură a pielii o persoană nu este cu siguranță rece, mai mult, se încălzește constant. În același timp, aerul din jurul pielii poate fi umezit până la maximum 50 g / m3 (în condiții de aburi saturat, adică ratele de gazificare și lichefiere egale). Aerul din baie poate fi umezit mult mai puternic - teoretic până la densitatea aburului saturat la temperatura băii:
Temperatura apei și a aerului, С 40 50 60 70 80 90 100
Densitatea aburului saturat, g / m3 50 83 130 198 293 423 585
Dacă aerul din baie are o umiditate absolută mai mică de 50 g / m3, apa din piele se va evapora temsamymohlazhdaya pielii datorită căldurii latente de evaporare 539 cal / g = 2,260 kJ / kg (și în cazul în care temperatura aerului este sub 400C, vozduhemozhet ceata ceata - "transpiratia" pe o suprafata umeda la cald). Dacă aerul din baie are o umiditate absolută mai mare de 50 g / m3, pielea cade condens (condens) încălzirea pielii datorită căldurii latente de condensare, căldura latentă de vaporizare egale.
Dacă aerul din baie are o umiditate absolută de 50 g / m3, sau evaporarea apei sau condensarea vaporilor de apă are loc - omul dezbrăcat în aceste condiții încă, umed sau uscat unego piele ( „homotermalny“ teplushka Teplyakov-mode). Aceste condiții sunt cele mai tipice pentru toate băile din lume. Umiditatea absolută a 50 g / m3 se poate realiza la orice temperatură mai mare 400C, deoarece aerul poate fi umidificat la un nivel al densității de abur saturat. Valoarea calculată este egală cu o valoare relație specifică (curent imediată) la valoarea umiditatea absolută a densității vaporilor saturați la o anumită temperatură a aerului (curent), se numește umiditate relativă. Umiditatea relativă este valoarea abstractă indicând măsura în care aerul umidificat posibil în raport cu un nivel de temperatură predeterminat (și, prin urmare, fără temperatură fără sens). Cu toate acestea, umiditatea relativă poate fi măsurată într-un standard de aparate de uz casnic - higrometru (deși cu o precizie scăzută în mod indirect de hidratare și gradul de alungire a filamente higroscopice), și, prin urmare, valoarea umidității relative este utilă în utilizarea de zi cu zi. Umiditatea absolută a 50 g / m3 (punctul de roua 400C) corespund următoarelor valori ale umidității relative:
Temperatură, С 40 50 60 70 80 90 100
Umiditatea relativă 100 62 39 26 17 12 9
aer la absolut
umiditate 50 g / m3,%
Această dependență (curba homotermalnaya) descrie caracteristica (aproximativă, media) condițiile climatice precum băile rusești. usloviyamogut climatic utochnenysispolzovaniemponyatiya fie umed (umed) termometra.Eslikolbu (rezervor) termometrului capilar lichid înfășurați lână umedă (pad), termometrul va indica la ce temperatură va tinde pielea umedă în condiții climatice diferite. Dacă termometrul umed în baia arată 400 C și mai sus, persoana va corespunde baie umed cu siguranță nu rece moduri kozhey.Tipichnye la umed temperaturi bulb Tg = (35-40) 0 ° C (pentru o ședere mai lungă, de exemplu, pentru spălare) la Tg = (50-60) 0C (pentru corp extrem de rapid de încălzire, de exemplu pentru hover amator). Această zonă climatică este împărțită homotermalnoy curba B în abur cu condensare moduri cuplu pentru piele și modurile uscate ispareniemvlagi pielii. Cantitățile de temperatură uscată Tc și Tg termometrele umede conectate prin punctul relații rouă termodinamică strict Tp (temperatura la care aerul începe să precipite din mucegai) Valorile Tp pentru diferite valori ale Tc și Tg sunt prezentate în Tabelul psychrometrica (Chemical Handbook, M-L. Chemistry , 1966):
Diferența de citire Termometrul cu bulb uscat Tc, C
(Tc-Tv), C 40 50 60 70 80 90 100
0 40 50 60 70 80 90 100
5 33,9 44,1 54,3 64,5 74,6 84,7 94,7
10 26,9 38,1 48,5 58,8 69,0 79,2 89,3
15 18,6 31,0 42,4 52,8 63,3 73,9 84,1
20 6,4 22,4 35,2 46,7 57,5 68,2 78,5
25 - 12,2 27,1 39,9 51,5 62,2 73,0
30 - - 16,6 32,3 44,7 56,5 67,0
punctul de roua arătat în tabel, pot fi convertite în umiditate absolută, iar apoi în umiditatea relativă de condițiile climatice tablits.Fiziologicheskaya tolerabilitatea de mai sus determinate de sarcina termică totală pe corpul uman. Provizoriu se crede că fluxul de căldură de 0,5 kW / m2 (nivel tipic plaja din Soci, în vreme caldă) persoană suferă cu ușurință în 30 de minute, dar din cauza supraîncălzirii întregului corp (întreg la 390S și mai sus) poate, mai devreme sau mai târziu etapa indispoziția (soc termic) .Teplovoy flux de ordinul a 1 kW / m2 (nivel caracteristic pentru o plaja tropicala) persoana transporta ușor timp de 10 minute, dar începe să se simtă arderea pielii.
Fluxul de căldură de aproximativ 2 kW / m2 (nivel tipic pentru condiții extreme de băi de aburi) persoanele care suferă timp de 1-3 minute și părăsește camera de aburi probabil din cauza ardere (furnicături) ale pielii, mai degrabă decât din cauza căldurii corpului. Pe rezultatele ris.privedeny calculelor teoretice de stres termic asupra organismului uman (compus din conductive, convective, radiant, scurgeri de căldură minus condensare pierderi de căldură datorită evaporării umidității din piele, cu excepția căldurii interne în organism). Se vede că sarcina termică pe corpul uman este puternic dependentă de temperatura tavanului și valorile debitului de aer (de exemplu, flapping mătură).
Comparând valorile temperaturii termometrului umed cu sarcini termice în aer static la o temperatură de tavan 400C, se poate vedea că, în aceste condiții, temperatura umedă termometruTv = 400C (la orice DB temperatura) corespunde unui flux termic zero, rezultant asupra organismului uman. Când Tv = 400 persoane C fără căldură sau frig pielea umedă, dar este încă încălzit de căldura internă a corpului: 100 W în repaus, 200 W la locul de muncă de lumină, 300 wați sau mai mult pentru munca fizică grea (GOST 12.1 .005-75 și SNIP II-90-81). Acesta este un regim tipic pentru spălarea băii rusești și turcești cu o lungă ședere în zona de saună.
Pentru aceleași săli cu aburi rus cel mai mare interes desen care descrie procesul de plutitoare mătură mătură la o viteză de 1 m / sec. Se observă că toate modurile oscila de sarcină termică extreme de 2,5 kW / m2 este realizată la o temperatură de bulb umed Tg = 550C, indiferent de temperatura bulbului uscat. Aceste moduri corespund tolerantei timp condițional 1 minute în timp ce în mod continuu suflare întregul corp (ambele cu totul) potokomvysokovlazhnogo vozduha.Vse etirezhimy (sarcină termică de 2,5 kW / m2 măturilor flapping) corespund meteoparameters bazate pe următoarele secvențe:
Temperatura aerului, С 55 60 65 70 75 80 90 100
aer în baie,% 100 75 58 45 36 29 18 13
Acestea sunt condiții tipice pentru căderea unei maturi, deși alți iubitori preferă să fie mai stabili. În ciuda faptului că toate aceste condiții răspund la aceleași sarcini termice extreme pe mătură 2,5 kW / m2, cu toate acestea, amatori de scăldat experiență ușor să se simtă diferența dintre aceste regimuri mătură viteza de uscare. Să ne amintim că umiditatea relativă scăzută este o uscare rapidă suprafețe umede care sunt la temperatura ambiantă (de exemplu, frunze ziduri mătură regimente), dar cu toate acestea, astfel, poate, invers, condens umidificat (condens) suprafețe având o temperatură sub temperatura exterioară (de exemplu, pielea umană sau
podea rece în baie). Astfel, în aer uscat (umiditate relativă de 13%) la o temperatură de 1000C usucă mătură umed „instantaneu“ (împușcat foșnet uscat de corp mătură). În aer umed (sotnositelnoy umiditate: 100%), la o temperatură de 550 C nu se usuce mătură (bastonadă umed împușcat de corp mătură). Toate aceste moduri diferite și senzații în nazofaringe, și direcția predominantă a căldurii radiante este de tavan (lumina soarelui simulate). Cu toate acestea, aceste moduri oferă aceeași rată de încălzire a pielii, pielea nu se usuce în toate aceste moduri (dar la lovituri mătură uscat poate „șterge“ transpirație pielii și hidratare mucegai).
În băile actuale de divertisment de vară cu cuptoare de metal ( „sauna“) pentru creșterea extreme de multe ori preferă temperaturi mai ridicate 70-1000S (și chiar mai mare „pentru curaj“), cu umiditatea relativă a aerului mai mici 13-45%, poshlepyvaniya ritual limitat aburind în apă fiartă cu o mătură. Acest mod vă permite să salvați acoperirea din lemn a pereților camerei de aburi de efectele apei și contaminanților. Dar acest modul de trecere corespunde de fapt, la „planare cu aburi finlandeză“ într-o saună-sport (în care, ăsteia matura nu conduc la o creștere substanțială a fluxului de căldură în organism).
Prin urmare, „băile adevărat connoisseurs“ apăra „reală modul de vapori de lumină rusesc“ 6-70 C cu o umiditate relativă de 45-75%, prikotoromvzmah matura deja crește semnificativ fluxul de căldură pe corpul uman cu o 1,5 kW / m2, până la 2,5 kW / m2 (care este deja destul de palpabil și vă permite să "ardeți" pielea cu leagăne de o mătură). Apropo, este cel mai dificil de a obține temperatura în băile, ca cuptor de cărămidă în stare să se încălzească camera numai la nivelul de 400C, și cuptorul de metal prea supraîncălzi plafonul camerei de până la 1000 ° C.
Este necesar să se utilizeze sobe puternice ale cuptorului de cărămidă (nu numai pentru umidificarea aerului, dar, de asemenea, pentru încălzirea încăperilor) sau metalică a cuptorului în timp ce răcirea și umidificarea pereții de apă (vezi mai jos), care necesită o anumită abilitate. Prin urmare, acest mod este denumit în mod convențional ca orașul cu satul parom.V ușor Băi aceeași gospodărie separată camere de aburi sunt nu - în cazul în care să se spele, sunt aburite. Și înălțarea este chiar esența metodei antice de spălare cu o mătură. Pentru a maximiza eliberarea rocii calde în mături, este necesară o umiditate absolută ridicată a aerului. Din fig. se poate observa că, cu o sarcină termică fixă pe corp, umiditatea maximă absolută a aerului corespunde temperaturilor scăzute de 50-600 ° C Este în acest mod, creșterea cea mai dramatică a fluxului de căldură la corp, la un accident vascular cerebral de o mătură 1kW / m2 până la 2,5 kW / m2. În acest mod se produce eliberarea maximă de rouă a corpului, oferind posibilitatea spălării. Este clar că, în condiții de umiditate relativă ridicată de 75-100% și mături rafturi myteynyh colibe nu usca chiar și la temperaturi ridicate 50-600S. Aceasta, probabil, este „o baie adevărată de aburi“, deși înfundat, dar confortabil cald pentru spălare (bine tolerat de către om în aer încă fără accidente vasculare cerebrale mătură) și, în același timp, apoi se transformă într-o extremă atunci când leagăn de mătură.
Astfel, am constatat că situația meteorologică din aburul poate fi evaluată în mod obiectiv (după cum este necesar) pe un singur parametru, măsurat cu ușurință chiar și în off-line derevenskombytu - așa cum este indicat de termometru capilar umed. La temperatura de 350 ° C bulb umed poate scalde confortabil în pelvis, la 400C poate fi confortabil pentru o lungă perioadă de timp să se încălzească, la 550C poate fi extrem de scalde și se spală rosoy.No în practică au adesea probleme de metode realizarea
Acești parametri, în special în controlul subiectiv al situației meteorologice numai cu ajutorul organelor de simț. Ce este mai bine - să preîncălziți aerul în baie cu ajutorul unei aragazuri sau să umeziți aerul prin udarea apei pe sobă?
Rezultatul Poprobuemoharakterizovat încălzirii sau umidificarea printr-un „vector V“ - de săgeată care indică modul în care situația meteorologică în baia (ca meteotochka mutat) la o expunere dat. Direcția vectorului Y va fi explicată prin poziția săgeții de pe fața ceasului. Astfel, vectorul Y din Fig. este direcționat la "jumătate de secundă" și corespunde celei mai rapide modificări a încărcării termice pe corp atunci când se schimbă parametrii băii. Dar dacă vectorul V este direcționat aproximativ „o jumătate peste puterile cuiva zece“ Ilina „polpyatogo“ (de-a lungul liniilor de pe constanță ris.otvechayuschih a sarcinii termice sau temperatura bulbului umed), sarcina termică variază doar ușor.
Dacă este încălzit baie fără umidificarea, vectorul V este orizontal la „trei“ (și dacă este răcită - la „nouă“), deoarece umiditatea absolută a aerului nu este schimbat. Dacă nu se încălzește baia, dar umidificarea numai paromtak de aer să nu cadă de condens, Y vectorul va fi trimis direct până la „doisprezece“ (și, dacă se scurge aerul - în „șase“). Este evident că, pentru o creștere semnificativă a încărcării termice pe corp, ar fi mai bine să se încălzească simultan și să se umidifice aerul.
Dacă umidifica puternic de aer (sacrificiu puternic pe încălzitor), astfel încât aburul condensat pe tavan și pereți, Y vectorul va fi direcționat spre „ora“ în timpul pereți neporos și „doi“, atunci când pereții poroși absorbante (lemn), deoarece căldura de condensare încălzește plafonul . La plafonul absolut absorbant uscat, vectorul K poate fi trimis chiar aproape „trei“, pentru că tot aburul imediat absorbit în tavan (modul de abur de lumină) .Dacă tavanul fierbinte în baie pentru a hidrata nu abur și apă (oparivaniem), apoi pe vektorUnapravlen „poldvenadtsatogo“ când wettings lumina (plafon nu este răcit la fel de mult) și „zece -odinnadtsat“ când udare puternic, deoarece evaporarea apei din pereții însoțite de ohlazhdeniem.Metody lor oparivaniya acum utilizate pe scară largă în băi cu metal imprimat E, în ciuda fisurare și contaminarea panouri cu abur. Metoda de vaporizare a fost folosită în mod tradițional pentru spălarea și creșterea în cuptorul cuptorului rusesc.