Численні дослідження, які проводять лікарі, гігієністи, представники освітніх установ, виявили, що існує прямий зв'язок між якістю сприйняття інформації (її засвоєнням) та мікрокліматом у приміщенні. Від того, як буде організовано опалення навчальних закладів, залежить ефективність навчання, здоров'я дітей та персоналу закладу, витрати на утримання та багато іншого. Тому до вибору, проєктування та монтажу систем опалення в освітніх закладах потрібен особливий підхід. У цій статті ми розповімо про те, яким вимогам має відповідати мікроклімат у школах, дитячих садочках, коледжах та інститутах. Поговоримо про обладнання, яке варто обрати, з урахуванням його переваг та недоліків.
Опалення для освітніх установ – вибір оптимального варіанту
Ті, хто цікавився питанням обігріву шкіл, дитячих садочків, коледжів та вишів, знають, що здебільшого в містах будівлі були підключені до централізованих систем опалення, а в селищах – до автономної. Таке рішення базувалося найчастіше на економічній доцільності й не завжди забезпечувало достатньо високу якість обігріву. Згодом багато систем вичерпали свій ресурс так, що зараз підлягають модернізації. Але оскільки це процес тривалий, часто в батьківських чатах виникають обговорення на тему необхідності придбання в кабінети обігрівачів. У нашому колективі теж обговорювалося питання опалення закладів освіти, адже серед нас є батьки дошкільнят, школярів та студентів. Щоб вам було простіше ухвалити рішення щодо того, чи варто купувати електрообігрівачі в освітні заклади, чи є інші методи створення комфортних умов, ми підготували цей матеріал.
Санітарний регламент для дошкільних установ, шкіл та ВНЗ
У нашій кліматичній зоні в середньому протягом 5-6 місяців на рік не можна обійтися без опалення. Громадські та медичні організації склали спільні рекомендації про те, яким має бути температурний режим у дитячому садку, різних приміщеннях школи та інших навчальних центрів. Під час складання норм враховували вплив різкого перепаду температур на організм людини (який виникає під час переміщень, приміром, вулиця/будівля), рівень активності та тривалість перебування людей у тій чи іншій зоні.
У результаті для державних та приватних закладів надано наступні рекомендації про те, яку температуру вважати оптимальною для:
- навчальних класів – це +17 ... + 20 °C;
- медичних кабінетів – + 20 ... +22 °C;
- санвузлів, коридорів, вестибюлів +18 °C;
- дитсадкових приміщень, у яких діти проводять більшу частину часу (займаються та граються) +19 ... +23 °C.
За таких температурних режимів важливо, щоб вологість повітря підтримувалася на рівні 35-50 % та був налагоджений якісний повітрообмін (відведення вуглекислого газу та приплив кисню). Щоб забезпечити оптимальний мікроклімат, важливо добре орієнтуватися в тому, які існують види систем опалення, принципах їхньої роботи та особливостях організації. Для навчальних закладів важливо, щоб обладнання було:
- Термобезпечним. Усі поверхні, з якими може бути фізичний контакт, не повинні прогріватися більш ніж на +40 °C.
- Електробезпека. При використанні електричних приладів важливо, щоб вони мали відповідний рівень захисту.
- Травмобезпечними. Радіатори, конвектори, труби та інші елементи системи мають бути надійно закріплені та розміщені так, щоб не заважати переміщенню людей.
- Пожежобезпечним. Не допускається розміщення газових та твердопаливних котлів опалення безпосередньо в зоні перебування учнів та співробітників, крім персоналу, що відповідає за роботу системи.
- Екологічним. Під час роботи обладнання не повинно впливати на хімічний склад повітряних мас.
Щоб температурний режим у школі та садочку відповідав нормам та описаним вище вимогам, важливо проєктування, вибір обладнання та монтаж системи довіряти професіоналам. Також необхідно проводити регулярну інспекцію та обслуговування наявних установок.
Система опалення школи та садка – централізована чи автономна
Приймати рішення про те, за яким принципом буде організовано опалення дитячих садочків, шкіл та інших навчальних закладів необхідно на основі аналізу низки факторів, серед яких:
- доступні види палива для систем обігріву та їх особливості;
- місце розташування будівлі – можливість підключення до наявних комунікацій та організації нових (наприклад, димоходів);
- характеристики об'єкта – матеріали, використані під час будівництва, рівень теплоізоляції, план приміщень (розміщення дверних прорізів, вікон, сходів, інших перешкод, що впливають на схему прокладання комунікацій);
- доступний бюджет на проєктування, монтаж, запуск системи, її експлуатацію (паливо) та обслуговування.
Усі показники необхідно аналізувати комплексно, адже опалення в школах, вишах, садочках повинно функціонувати без збоїв упродовж тривалого періоду та відповідати вимогам безпеки.
Централізоване опалення в дитячому садку та школі
Принцип роботи централізованого опалення в тому, що нагрітий теплоносій від котельні через розподільні центри надходить на об'єкт. При цьому графік запуску та відключення, температуру теплоносія визначає місцева влада. За централізованої системи впливати на температуру повітря в приміщенні можна, модернізуючи комунікації безпосередньо в будівлі – замінивши застарілі батареї на сучасні радіатори опалення (з підвищеним рівнем тепловіддачі) та встановивши терморегулятори. Один з основних недоліків централізованих систем опалення – високі втрати тепла в процесі транспортування теплоносія від точки нагріву до кінцевого споживача.
Автономне опалення в школі та дитячому садку
Якщо навчальний заклад має власну котельню або можливість встановити теплогенератор на даху (у підвалі) будівлі, тоді в адміністрації з'являється можливість визначати, в які строки буде розпочато або завершено опалювальний сезон. На етапі проєктування та монтажу системи є можливість визначитися з оптимальним типом теплоносія, схемою розводки опалення, вибрати відповідне обладнання, передбачити аварійні (альтернативні) варіанти. Хоча такий вид опалення освітніх закладів ефективніший, на етапі його облаштування та під час обслуговування витрати можуть бути вищими, ніж у разі вибору централізованої системи.
Якщо будівля невелика, можливість використання описаних вище варіантів відсутня, є альтернатива. Опалення дитячих установ можна організувати за індивідуальним принципом, використовуючи керамічні панелі, ІЧ обігрівачі, електробатареї для школи, садка, розвивальних центрів.
Як зберегти тепло в навчальних закладах?
Температура повітря в дитячому садку, класах школи, аудиторіях інших навчальних закладів залежить від безлічі факторів. Щоб зрозуміти, чи буде комфортно перебувати дітям у завданні, важливо знати відповіді на наступні запитання:
- Яке опалення в школі? Тут важливо розуміти не лише центральне воно чи автономне, а і які радіатори використовуються (рівень тепловіддачі), як давно проводилося обслуговування системи (прочищення).
- Як організована система вентиляції? Від якості повітрообміну залежить рівень тепловтрат та вологості, концентрація кисню та інших газів. Використання спеціальних пристроїв для провітрювання приміщень (рекуператорів, провітрювачів) дає можливість зберегти тепло, знизити рівень вологості й очистити вхідні потоки від пилу та інших механічних домішок.
- Що зроблено для зниження тепловтрат – чи замінено віконні та дверні конструкції, чи виконано утеплення стін. Оскільки в навчальних закладах велика кількість людей входить у приміщення та виходить з нього, знизити тепловтрати можна, встановивши повітряні теплові завіси.
- Розміщення у вхідній зоні, на сходах та порозі – нагрівальних матів або кабелю сприятиме зниженню кількості вологи, яка потрапляє в приміщення. Що своєю чергою також знизить тепловтрати, допоможе уникнути скупчення вогкості, утворення цвілі та грибка.
Електричне опалення навчальних закладів – доступні варіанти
Наразі не у всіх навчальних закладах економічно доцільно модернізувати застарілу систему опалення та облаштовувати нову. Тому, щоб забезпечити оптимальні умови, експерти пропонують використовувати відповідні електрообігрівачі. Розберімо особливості роботи основних варіантів, переваги та недоліки використання електронагрівачів у навчальних закладах.
Електричні конвектори
Якщо проводка в будівлі дозволяє, обігрів освітнього закладу можна організувати за допомогою електричних конвекторів. Компактні панелі з вбудованим ТЕНом (закритого або відкритого типу) прогрівають корпус, від якого тепло поширюється кімнатою шляхом природної конвекції.
Рішення організувати опалення дитячого садка та школи із застосуванням електроконвекторів забезпечує наступні переваги:
- Ви можете вибрати відповідні за розмірами та рівнем тепловіддачі варіанти для настінного монтажу. Якісно закріплені елементи мінімізують травмонебезпеку.
- Багато виробників передбачили можливість вибору режиму роботи, за якого зовнішні поверхні будуть термічно безпечні (під час торкання не залишатимуть опіків).
- У сучасного обладнання передбачено захист від перегріву, перекидання, короткого замикання, є функція блокування панелі керування (захист від дітей).
- Електроконвектори із закритим ТЕНом не пересушують повітря та не змінюють його хімічний склад (не випалюють кисень).
- Вибравши моделі з терморегулятором, можна встановлювати температуру для окремого приладу, а програматор дає змогу задавати сценарій роботи (автоматизувати обігрів простору).
- Безшумна робота.
- Незалежність – кожен з приладів може працювати автономно, оскільки вони не пов'язані в єдину мережу.
Серед недоліків застосування електроконвекторів в освітніх установах хочемо відзначити:
- необхідність у ручному режимі вмикати та вимикати пристрій, якщо модель не має програматора;
- у разі потрапляння пилу на нагрівальний елемент, він може горіти та давати неприємний запах;
- підключення обладнання бажано здійснювати через автомати, оснащені УЗО та іншими елементами захисту.
Якщо організувати опалення в дитячих садочках та школах лише завдяки електроконвекторам, обладнання має працювати безперервно. В іншому разі є ризик, що приміщення вранці будуть недостатньо прогріті.
ІЧ обігрівач
До нас дедалі частіше надходять від клієнтів запитання на тему, чи можна організувати опалення школи та інших освітніх установ, використовуючи інфрачервоні обігрівачі. Проаналізувавши все, що ми знаємо про цей вид електрообігрівачів, ми можемо сказати, що правильно обрані та грамотно розміщені ІЧ обігрівачі забезпечують наступні переваги:
- Швидко прогрівається приміщення. Інфрачервоне випромінювання впливає безпосередньо на людей та предмети (фізичні тіла), які віддають тепло повітрю.
- Довгохвильове випромінювання цілюще впливає на організм людей.
- Працюють безшумно.
До недоліків застосування ІЧ обігрівачів належать:
- прилади з короткохвильовим випромінюванням можуть завдати шкоди здоров'ю (спровокувати алергію, гіперемію, шкірні реакції);
- для ефективного прогрівання простору розташовувати ІЧ панелі потрібно на відстані 2-3 м від поверхонь, що нагріваються, та людей, що можливо не в кожному приміщенні;
- після вимкнення прилад та повітря в приміщенні швидко остигають.
Якщо ви плануєте купувати інфрачервоний обігрівач у садочок, важливо ретельно вивчити характеристики пристрою та переконатися, що ви маєте змогу дотримуватися рекомендацій виробника щодо монтажу та експлуатації.
Керамічні обігрівачі
Як додаткове джерело тепла для навчальних закладів можна використовувати панельні обігрівачі, виконані з кераміки. Це обладнання виготовляється з екологічної глини, нагрівальний елемент перебуває всередині конструкції та не контактує безпосередньо з повітрям. Обігрів здійснюється завдяки природній конвекції та ІЧ випромінювання.
Вибравши керамічні обігрівачі для дитячого садка та школи, ви отримаєте низку переваг:
- Компактні розміри та сучасний дизайн – обладнання можна інтегрувати в інтер'єр, щоб воно мінімально привернуло увагу та ефективно виконувало функції.
- Високий ККД внаслідок комбінованого розподілу тепла.
- Повільно остигає після вимкнення.
- Екологічність та мінімальний вплив на рівень вологості та кількість кисню в повітрі.
Умовними недоліками керамічних панелей можна вважати:
- вартість;
- крихкість матеріалу.
Масляний обігрівач
Завдяки тому, що теплоносієм слугує масло (розміщене в закритому корпусі), масляні обігрівачі повільно охолоджуються та довше підтримують тепло. Ті, хто думає придбати такий обігрівач для навчального закладу, отримає наступні переваги:
- Можливість відрегулювати температуру нагрівання, щоб торкання до корпусу було безпечним.
- Мінімальний вплив на хімічний склад повітря (концентрацію кисню та рівень вологості).
Водночас під час використання масляних обігрівачів ви можете зіткнутися з низкою умовних недоліків:
- неприпустимі падіння пристрою, у разі розгерметизації корпусу є ризик контакту користувачів із гарячим маслом;
- повільно прогрівається сам та на прогрів приміщення потрібен тривалий час.
Масляні обігрівачі бажано використовувати в приміщеннях із дорослими людьми (наприклад, у коледжах та інститутах), які не будуть перевертати агрегат та впливати на його роботу.
Кондиціонери
Багато користувачів успішно використовують кондиціонер у домашніх умовах, оскільки він дає можливість прогрівати й охолоджувати повітря, осушувати простір та може працювати в режимі вентиляції.
Під час використання кондиціонера в загальноосвітніх установах можна отримати наступні переваги:
- Можна встановити спліт-систему таким чином, щоб вона виконувала роль теплової завіси.
- Доступні функції обігріву, охолодження та вентиляції – можна підтримувати оптимальний мікроклімат цілий рік.
- Простота експлуатації – блоки розміщені поза зоною доступу дітей.
Водночас рішення про придбання кондиціонера має бути обдуманим, оскільки спліт-системи мають низку недоліків:
- при направленні потоку повітря на користувачів може бути завдано шкоди здоров'ю;
- при роботі обладнання є шум;
- без регулярного обслуговування в модулях системи накопичується пил та патогенна мікрофлора.
Тепла підлога
Використання нагрівальних матів та кабелю дає можливість швидко прогрівати приміщення, тому що при грамотному укладанні є значна площа тепловіддачі. Ті, хто вибрав як варіант опалення теплу підлогу, отримують низку переваг:
- Простота експлуатації.
- Тепле повітря прагне вгору, тому простір прогрівається рівномірно.
- Можливість налаштувати роботу системи в автоматичному режимі.
- У дитячому садку можна створити комфортну зону для ігор на підлозі.
Але у теплої підлоги є низка недоліків, наприклад:
- її не варто розміщувати під великогабаритними предметами, що закривають значну площу підлоги – це потрібно врахувати на етапі проєктування;
- укладання обігрівальних елементів можливе лише на етапі виконання ремонту в приміщенні;
- вартість обладнання та монтажу.
Тим, хто вибирає обігрівач для дитячого садка, ми категорично не рекомендуємо тепловентилятори (дуйчики), електрообігрівачі з відкритими нагрівальними елементами, різні типи камінів. Адже ризик виникнення пожежонебезпечних ситуацій перевищує позитивний ефект від експлуатації їх у навчальних закладах.
Як бачите, всі види електрообігрівачів мають свої переваги та недоліки. Виходячи з нашого досвіду проєктування інженерних комунікацій, виконання робіт з монтажу опалення та обслуговування систем, можемо сказати, що для кожного об'єкта необхідне своє унікальне рішення. Оптимальним ми вважаємо варіант, за якого крім основної системи обігріву передбачено альтернативну. Наприклад, електричне опалення школи працює поряд з водяним (для якого теплоносій нагрівається твердопаливним або газовим котлом).
Сподіваємося, що ця стаття допомогла вам краще зрозуміти, як опалювати навчальний заклад (школу, садочок, університет), щоб забезпечити комфортні умови навчання та оптимізувати процес. Якщо ви ще не визначилися, який обігрівач кращий для дитячого садка або навчального класу, почитайте опис доступних моделей, порівняйте їх характеристики, приділіть особливу увагу функціям захисту (безпеки).
