Влажность воздуха

Описание и проверка на достижение практического результата по повышению влажности воздуха. Установка увлажнителя воздуха в комнате, установка емкости с водой вблизи батареи, развешивании мокрого полотенца на батарее. Свойства водяного пара в воздухе.

Рубрика Физика и энергетика
Вид творческая работа
Язык русский
Дата добавления 03.05.2019
Размер файла 3,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на Allbest.ru

Аннотация

влажность воздух

Боровик Кристина Алексеевна. Влажность воздуха. Определение лучшего метода увлажнения воздуха в комнате. ГБОУ школа города Москвы №2070. Город Москва, 2018г.

Исследовательская работа посвящена проблеме пониженной влажности воздуха в жилых помещениях в зимнее время года и, как следствие, плохого самочувствия проживающих в них людей: сухости кожи, слизистых оболочек глаз и носа, сухого кашля и прочих проблем со здоровьем.

Суть исследовательской работы заключается в описании и проверки на достижение практического результата по повышению влажности воздуха наиболее известных нам методов, а именно: установки увлажнителя воздуха в комнате, установка емкости с водой вблизи батареи, развешивании мокрого полотенца на батарее.

В работе использовались такие методы исследования, как метод эксперимента и опроса. Результаты экспериментов зафиксированы фотографиями, которые отражены в тексте работы рисунками 1-14, а также видеосъемкой в Приложениях 1-2 к данной работе.

Результаты данной исследовательской работы могут быть интересны людям, которые сталкиваются с проблемой сухости воздуха в своих квартирах, в учебных заведениях, детских садах, школах в зимнее время года, и испытывают на себе неприятные последствия пониженной влажности воздуха, болеют частыми респираторными заболеваниями, дерматитами, синдромом сухого глаза и хронической усталости. А сделанные выводы позволят справится этим людям с указанными проблемами.

Введение

Влажность воздуха, или количество водяного пара в воздухе, является важной составляющей здоровья, которую часто упускают из виду. Излишняя влажность может способствовать рост плесени, пылевых клещей и грибков, что делает ее особенно опасной для людей, страдающих астмой и аллергией.

С другой стороны, низкая влажность также может привести к неприятному самочувствию. Особенно эта проблема хорошо заметна с наступлением отопительного сезона, когда в квартире становится тепло, но слишком сухо, что может привести не только к дискомфорту, но и к болезням.

Проветривание зимой делает воздух более свежим, но менее влажным, также влагу из воздуха забирают работающие батареи. Сухой воздух пересушивает слизистую оболочку глаз, дыхательных путей и носа. это может спровоцировать возникновение слабости, снижение защитных сил организма и частые болезни.

Чтобы избежать негативных последствий сухого воздуха для своего здоровья, необходимо повышать влажность воздуха в детской комнате и спальне.

Именно поэтому наше исследование очень актуально в зимнее время года.

Издавна в народе широко используют такие активные методы повышения влажности воздуха, как установка емкости с водой для его испарения, развешивание мокрых полотенец на батареи. Из пассивных методов помогут комнатные растения, при поливе которых в земле образуется влага и, постепенно испаряясь, насыщает воздух, развешивание мокрого белья после стирки в комнате, частая влажная уборка.

В современном обществе бытует мнение, что максимально справляется со своей задачей только специальный увлажнитель воздуха, работая который, насыщает влагой воздух. На этом очень настаивает реклама производителей мелкой бытовой техники для дома.

Чтобы понять, какие методы увлажнения воздуха в квартире наиболее эффективны, мы проведем свое собственное исследование, результаты чего позволят нам использовать наиболее удобный и эффективный метод повышения влажности воздуха ежедневно. Это является целью нашей исследовательской работы.

Данное исследование является практически значимым, т. к. в нем мы проверяем следующую гипотезу: если выяснить, как способы увлажнения воздуха справляются с поставленной задачей, их ежедневное использование позволит:

улучшить самочувствие,

справится с пересушиванием слизистых носа в ночное время,

улучшить состояние кожи.

В исследовательской работе мы ставим перед собой следующие задачи:

Задача № 1 - Произвести 4 измерения влажности воздуха в комнате Кристины:

Без использования возможных способов увлажнения.

С использованием специального увлажнителя воздуха.

При помощи установленной емкости с водой вблизи батареи.

При помощи развешивания мокрого полотенца на батарею.

Рисунок 1. Исследуемые методы увлажнения воздуха: увлажнитель, таз с водой, мокрое полотенце на батарее.

Задача № 2 - Соотнести результаты измерений с субъективным восприятием влажности воздуха Кристиной.

Таким образом выясняем, что субъектом исследования будет являться Кристина Боровик, ученица 3 класса «В», ГБОУ г. Москвы № 2070. Объект исследования - воздух, а предмет исследования - влажность воздуха.

Обзор литературы

В исследовательской работе использовались термины и определения, указанные ниже.

Согласно медицинской энциклопедии, воздух - это смесь газов, главным образом азота и кислорода, из которых состоит атмосфера земного шара. Питер Ферми, Стивен Шепард. Иллюстрированная медицинская энциклопедия для всей семьи. 2014г.

По государственному стандарту, принятому в Российской Федерации, микроклимат помещения - состояние внутренней среды помещения, оказывающее воздействие на человека, характеризуемое показателями температуры воздуха и ограждающих конструкций, влажностью и подвижностью воздуха. ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

Холодный период года - период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха, равной 8 °С и ниже. Там же.

Из курса физики известно, что влажность воздуха - это содержание в нем водяного пара, а относительная влажность воздуха - это отношение его текущей абсолютной влажности к максимальной абсолютной влажности при данной температуре. Перышкин А.В. Физика 8. 2010г.

Итак, нам известно, что согласно Государственному стандарту, действующему в Российской Федерации оптимальная относительная влажность воздуха в жилой комнате в холодное время года при оптимальной температуре воздуха 20-22 0 С должна быть 45-30%. При этом предельно допустимая влажность воздуха при предельно допустимой температуре 22-24 0 С должна быть не более 60%. ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

Соответственно, можно представить соотношение номы влажности воздуха и субъективное восприятие влажности воздуха человеком следующим образом.

Рисунок 2. Субъективное восприятие влажности воздуха человеком

Измерить уровень влажности можно специальным прибором гигрометром. Существует несколько типов гигрометров (весовой, волосной, плёночный и другие), действие которых основано на различных принципах.

Рисунок 3. Гигрометр (пример).

Альтернативным методом измерения влажности воздуха в помещении является использование прибора под названием Психрометр, который состоит из двух термометров, шарик одного из них обмотан тканью, нижние концы которой опущены в сосуд с дистиллированной водой.

Сухой термометр регистрирует температуру воздуха, а влажный - температуру испаряющейся воды. При испарении жидкости ее температура понижается. Чем суше воздух, тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее температура.

Следовательно, разность показаний сухого и влажного термометров зависит от относительной влажности воздуха. Зная эту разность температур, определяют относительную влажность воздуха по специальным психрометрическим таблицам. Перышкин А.В. Физика 8. 2010г.

Рисунок 4. Психрометр (пример).

Материалы и методы

В данной исследовательской работе мы будем использовать другой способ измерения влажности воздуха, доступный и удобный для любого школьника. Он называется Метод влажного стакана.

Рисунок 5. Метод влажного стакана (пример).

Замер влажности воздуха происходит при помощи обычного влажного стакана. Конечно метод не очень точный, однако он является доступным, безопасным и абсолютно не дорогим. Все, что требуется для замера влажности этим способом можно без проблем найти в любой квартире: это стакан, холодная вода, а также холодильник.

В заранее подготовленный стакан следует налить холодную воду, поставить в холодильник и подождать пока температура воды не опуститься до +3-5 градусов. После этого стакан поставить в комнате, где необходимо измерить влажность, вдали от любого нагревательного прибора, например, горячей батареи. И после этого можно начинать наблюдение.

Возможные результаты:

стенки стакана вначале запотели, а затем через несколько минут высохли, следовательно, воздух в помещении очень сухой и его нужно увлажнить.

на стенках стакана с водой, на протяжении 5-10 минут появились капли, которые стали стекать, следовательно, воздух очень влажный.

поверхность стакана запотела и не высохла, значит, воздух средней влажности, комфортный для проживания.

Видео с описанием проводимого в данной работе эксперимента прикреплено в Приложении 1 к данной работе.

Условия проведения эксперимента:

Место проведения эксперимента - комната Кристины.

Субъективное восприятие влажности воздуха оценивалось 1 человеком, владелицей комнаты - Кристиной.

Температура воздуха в комнате + 200 С.

Температура воздуха в Москве https://www.gismeteo.ru/diary/4368/2017/12/:

Дата

День

Вечер

30. 11. 2017

-1

-1

01. 12. 2017

0

1

02. 12. 2017

2

1

03. 12. 2017

1

1

04. 12. 2017

2

-1

05. 12. 2017

-2

-2

06. 12. 2017

-2

-3

Для достижения максимально правдивого результата эксперимента, измерения проводились в дни с предельно одинаковой (от -20 до 00 С) температурой воздуха в г. Москве, а именно:

вечер 30 ноября 2017 г.,

утро 01 декабря 2017 г.,

вечер 04 декабря 2017г.,

утро 05 декабря 2017г.,

вечер 05 декабря 2017г.,

утро 06 декабря 2017г.

Время, в течение которого проводился эксперимент по увлажнению воздуха, 7 часов.

Некоторые наблюдения субъекта исследования также помогают определить, в норме ли влажность воздуха.

Признаки повышенной влажности в квартире:

тяжело дышать, как в бане или в теплице;

запотевшие окна;

сырость и плесень в непроветриваемых помещениях.

Признаки слишком сухого воздуха в квартире:

пересыхают слизистые - трескаются губы, першит в горле, заложен нос;

легкое покашливание;

сухая кожа лица и рук, шелушение, заусеницы и трещины на коже рук;

сильно электризуются волосы и одежда с добавлением синтетических материалов;

у комнатных растений подсыхают кончики листьев.

Таким образом в нашем исследовании мы будем использовать следующие методы исследования: метод эксперимента и метод опроса.

Рисунок 6. Метод эксперимента и метод опроса.

Результаты

Эксперимент день 1. Увлажнитель воздуха

Измерение №1 до установки увлажнителя воздуха.

Измерение №1 до установки увлажнителя воздуха (вечер 30. 11. 17) представлено видеофайлом в Приложении 2 к данной исследовательской работе.

Итак, после первого измерения до установки увлажнителя воздуха, конденсат полностью испарился, стенки стакана сухие, делаем вывод, что воздух в комнате сухой, т. е. относительная влажность воздуха менее 40%..

Рисунок 7. Измерение №1. Слева - сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

Измерение №2 после установки увлажнителя воздуха

Результаты измерения влажности воздуха №2, после установки увлажнителя воздуха и его работы в течение 7 часов утром 01. 12. 17 отражены на рисунке №8, где слева фото стакана сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

На рисунке 8 видно, что после использования увлажнителя воздуха конденсат не испарился, но и не потек, значит делаем вывод, что воздух нормальной влажности. Т. е. работа увлажнителя воздуха в течение 7 часов повысила относительную влажность воздуха до нормального уровня 40-60%.

Рисунок 8. Измерение №2. Слева - сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

Эксперимент день 2. Таз с водой

Измерение №3 до установки таза с водой.

Результаты измерения №3 до установки таза с водой отражены на рисунке №9, где слева фото стакана сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин, где конденсат полностью испарился, стенки стакана сухие. Поэтому делаем вывод, что воздух в комнате сухой, т. е. относительная влажность воздуха менее 40%.

Рисунок 9. Измерение №3. Слева - сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

Устанавливаем таз с водой вечером 04. 12. 17 (рисунок 10).

Рисунок 10. Установка таза с водой.

Измерение №4 после установки таза с водой

Утром 5. 12. 17 проверяем влажность воздуха после 7 часов испарения воды из установленной емкости. Наблюдения (рисунок 11) показывают, что после установки таза с водой, конденсат не испарился, но и не потек, следовательно воздух нормальной влажности.

Рисунок 11 Измерение №4. Слева - сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

Таким образом испарения из установленной емкости с водой в течение 7 часов повысили относительную влажность воздуха до нормального уровня 40-60%.

Эксперимент день 3. Полотенце на батарее

Измерение №5 до развешивания мокрого полотенца на батарею.

Измерение №5 вечером 5. 12. 17 до развешивания полотенца на батарее показали, что воздух в комнате опять опустился ниже нормы: конденсат полностью испарился, стенки стакана сухие, т. е. воздух сухой (рисунок 12).

Рисунок 11 Измерение №5. Слева - сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

Развешиваем мокрое, слегка отжатое полотенце вдоль всей батареи (рисунок 13).

Рисунок 13 Развешиваем мокрое полотенце на батарею.

Измерение №6 развешенного на батарее мокрого полотенца.

Измерение №6 утром 06. 12. 17 спустя 7 часов, в течение которых испарялась влага из полотенца, развешенного на батарее показало, что конденсат не испарился, но и не потек (рисунок 14), следовательно, воздух нормальной влажности. Т. е. испарения с поверхности полотенца в течение 7 часов повысили относительную влажность воздуха до нормального уровня 40-60%.

Рисунок 14 Измерение №6. Слева - сразу после извлечения стакана из холодильника, справа - спустя 5 мин.

Вывод после эксперимента

Увлажнитель воздуха, таз с водой и полотенце на батарее справились с поставленной задачей и повысили влажность воздуха до нормального уровня 40-60%.

Метод опроса

После использования всех трех методов повышения влажности воздуха в помещении, воздух в Кристининой комнате стал нормальной влажности, по ощущениям субъекта исследования, а именно, Кристины, кожу и слизистые носа не пересушивало. Плюсы и минусы каждого метода отражены в таблице 1.

Таблица 1. Плюсы и минусы трех методов увлажнения воздуха.

Метод увлажнения воздуха

Ваши ощущения, воздух стал нормальной влажности?

Плюсы метода

Минусы метода

Увлажнитель воздуха

Да

Компактный, удобен в использовании

Цена, звук во время использования, потребление эл. энергии

Таз с водой

Да

Доступность

Занимает много места, риск проливания

Полотенце на батарее

Да

Доступность

Риск неприятного запаха после частого использования

Анализ полученных результатов

Все 3 метода увлажнения воздуха позволяют добиться нужного результата, а именно повысить влажность воздуха до нормального уровня в 40-60%.

Учитывая плюсы и минусы каждого метода, мы распределяем места следующим образом:

1 место - таз с водой,

2 место - увлажнитель воздуха,

3 место - полотенце на батарею.

Итак, кубок победителя достается тазу с водой!!!

Выводы

В результате проведенного исследования мы делаем вывод, что справится с проблемой сухого воздуха в жилой комнате, улучшить самочувствие проживающих в ней людей, а также избавиться от хронического сухого кашля, частых респираторных заболеваний, синдрома сухого глаза и хронической усталости действительно можно известными тремя способами: установкой специального увлажнителя воздуха, установкой емкости с водой вблизи нагревательного предмета или же развешиванием мокрого полотенца на батарею.

По мнению автора работы и субъекта самого исследования, наилучший метод - это установленная вблизи батареи емкость с водой. Однако выбор наиболее подходящего способа, учитывая плюсы и минусы каждого из них, остается за человеком. Главное, это забота о своем здоровье и здоровье своих близких.

Список литературы

В данной исследовательской работе использовались следующие источники:

ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

Питер Ферми, Стивен Шепард. Иллюстрированная медицинская энциклопедия для всей семьи. 2014г.

ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях.

Перышкин А. В. Физика 8. 2010г.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Понятие абсолютной, относительной влажности воздуха и влагоемкости. Давление водяного пара атмосферы при различных температурах. Краткая характеристика основных методов оценки влажности и температуры воздуха. Аспирационный и простой психрометры.

    лабораторная работа [331,0 K], добавлен 19.11.2011

  • Основные источники водяного пара в атмосфере и величины, характеризующие его содержание в воздухе: абсолютная и относительная влажность, упругость. Нахождение точки росы при изобарном охлаждении пара. Принцип использования психрометров и гигрометров.

    презентация [577,5 K], добавлен 05.05.2011

  • Исследование устройства и принципов работы приборов для измерения влажности и скорости движения воздуха, плотности жидкостей. Абсолютная и относительная влажность воздуха, их отличительные особенности. Оценка преимуществ и недостатков гигрометра.

    лабораторная работа [232,2 K], добавлен 09.05.2011

  • Влажность как мера, характеризующая содержание водяных паров в воздухе. Абсолютная и относительная влажность. Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным (точка росы). Приборы для измерения влажности: гигрометр и психрометр.

    презентация [808,1 K], добавлен 06.04.2012

  • Схема опытной установки и описание принципа её действия. Порядок выполнения опыта и составление диаграммы влажного воздуха. Расчёт плотности воздуха на выходе из калорифера, массового расхода воздуха, проходящего через установку, расхода сухого воздуха.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 23.01.2014

  • Нормирование воздухопроницаемости наружных ограждающих конструкций. Объяснение явления продольной и внутренней фильтрации. Причины появления влаги в ограждении. Способы оценки влагосодержания воздуха. Абсолютная и относительная влажность воздуха.

    контрольная работа [12,4 K], добавлен 26.01.2012

  • Необходимость контроля влажности и особенности ее измерения. Характеристика и сущность психрометрического метода, расчет относительной влажности воздуха и способы ее выражения. Конструкция, электрическая схема, параметры и принцип работы влагомера.

    контрольная работа [97,4 K], добавлен 01.02.2013

  • Содержание водяных паров в воздухе. Приборы для определения абсолютной и относительной влажности. Устройство конденсационного гигрометра и гигрометра Ламбрехта. Принцип действия простейшего психрометра и психрометра Августа. Ощущение влажности человеком.

    презентация [214,8 K], добавлен 13.11.2013

  • Параметры пара и воды турбоустановки. Протечки из уплотнений турбины. Регенеративные подогреватели высокого давления. Деаэратор питательной воды. Установка предварительного подогрева котельного воздуха. Расширитель дренажа греющего пара калориферов.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 06.03.2012

  • Требования к судовым системам вентиляции и вентиляторам. Оборудование для очистки воздуха. Осуществление хладоснабжения судовых систем кондиционирования воздуха. Двухканальная система кондиционирования воздуха. Описание работы кондиционера типа "Нептун".

    контрольная работа [4,2 M], добавлен 03.05.2015

  • Проектирование системы кондиционирования воздуха в зрительном зале клуба на 400 мест. Выбор расчетных параметров наружного, внутреннего воздуха. Температура уходящего воздуха, угловые коэффициенты луча процесса в помещении. Подбор вентиляторного агрегата.

    курсовая работа [134,8 K], добавлен 08.04.2014

  • Простая газотурбинная установка непрерывного горения, устройство её основных элементов. Назначение камеры сгорания: повышение температуры рабочего тела за счет сгорания топлива в среде сжатого воздуха. Простая газотурбинная установка прерывистого горения.

    реферат [1,6 M], добавлен 16.09.2010

  • Аэродинамический расчет системы воздухоснабжения. Потери сжатого воздуха. Инструментальное обследование оборудования компрессорных станций. Термодинамические параметры компрессоров. Влияние влажности воздуха на работу центробежных компрессоров.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 28.06.2011

  • Определение расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха для теплого и холодного периодов. Теплопоступления от искусственного освещения и солнечной радиации. Выбор схемы распределения воздуха в кондиционируемом помещении, подбор калориферов.

    курсовая работа [155,4 K], добавлен 19.12.2010

  • Выбор способа шлакоудаления. Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки. Объем и энтальпия продуктов сгорания и воздуха. Расчет топлива, теплообмена, конвективного пароперегревателя, водяного экономайзера. Аэродинамический расчет котельного агрегата.

    курсовая работа [5,3 M], добавлен 27.07.2013

  • Сравнительная характеристика централизированной и децентрализированной систем воздухоснабжения. Управление системой сжатого воздуха и политика повышения эффективности её использования. Неправильное использование и основные случаи потерь сжатого воздуха.

    реферат [528,8 K], добавлен 12.03.2016

  • Характеристика топлива, объёмы и теплосодержание воздуха и продуктов сгорания. Выбор типа топки и коэффициента избытка воздуха. Расчёт объёма газов по газоходам котла. Конструктивные характеристики топки. Расчёт первой ступени водяного экономайзера.

    курсовая работа [31,9 K], добавлен 24.12.2011

  • Понятие и виды сушки, особенности ее статики и кинетики. Определение плотности, количества и энтальпии водяного пара. Цели и физико-химические способы осушки газов. Физические основы и методы кристаллизации, расчет ее материального и теплового баланса.

    презентация [2,5 M], добавлен 29.09.2013

  • Забор воздуха для подачи в котлы. Мероприятия по подогреву воздуха в зимний период. Проектирование воздухонагревательных установок. Аэродинамический расчет диффузора и конфузора. Система подогрева входящего воздуха. Расчет и выбор теплообменного аппарата.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 23.06.2011

  • Построение теплового процесса расширения пара в турбине. Определение расхода охлаждающей воды в конденсаторе. Исследование эффективности ПГУ при многоступенчатом сжатии воздуха в компрессоре. Определение и расчет мощности, развиваемой паровой турбиной.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.