Научная статья на тему 'Исследование и анализ параметров комфортности учебных корпусов ВУЗов Перми'

Исследование и анализ параметров комфортности учебных корпусов ВУЗов Перми Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
294
66
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Символ науки
Область наук
Ключевые слова
КОМФОРТНОСТЬ / САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ / МИКРОКЛИМАТ / КОЭФФИЦИЕНТ ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЁННОСТИ

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Курякова Наталия Борисовна, Пируцкая Алёна Викторовна

В статье рассмотрена проблема влияния среды обучения в корпусах ВУЗов на качество обучения и образования. Цель исследования заключается в оценке фактического состояния внутренней среды аудиторий учебных корпусов ВУЗов с позиции комфортности. Представлены и проанализированы результаты измерений трёх ВУЗов Перми за четыре периода измерений. Определены учебные корпуса, наиболее комфортные по исследуемым параметрам.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Курякова Наталия Борисовна, Пируцкая Алёна Викторовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование и анализ параметров комфортности учебных корпусов ВУЗов Перми»

расположением тактильного шрифта и рельефно-точечного шрифта Брайля

Рисунок 4 - Пиктограмма санитарно-гигиенического помещения

Список использованной литературы:

1.Галиндо М.Дизайн систем навигации. [Текст]/М.Галиндо, Verlagshaus Вгаип,2003-272с.

2. Канаян К., Канаян Р., Канаян А. Проектирование магазинов и торговых центров [Текст]/ К.Канаян, Р.Канаян, А.Канаян - М.: Перспектива, 2007-338 с.

3. МеллингтонМ.Дж. История и возможности интеракционизма: создание социально привлекательных мест. [Текст]/М.ДжМеллингтон - Символический интеракционизм,1998 - 33с

4. Т.И. Смотрова. Разработка маркетинговой концепции торгового центра.[Текст]

5. Kling, B. Signaletik - Orientierung im Raum [Текст]/ Beate K. Torsten K. - Edition Detail,2005 - 168с.

© Дикарева Е.А., Мельникова О.Г.,2015

УДК 727.3

Курякова Наталия Борисовна

канд. техн. наук, доцент ПНИПУ, г.Пермь, РФ E-mail: [email protected] Пируцкая Алёна Викторовна студент магистратуры ПНИПУ, г.Пермь, РФ E-mail: [email protected]

ИССЛЕДОВАНИЕ И АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ КОМФОРТНОСТИ УЧЕБНЫХ КОРПУСОВ ВУЗОВ ПЕРМИ

Аннотация

В статье рассмотрена проблема влияния среды обучения в корпусах ВУЗов на качество обучения и образования. Цель исследования заключается в оценке фактического состояния внутренней среды аудиторий учебных корпусов ВУЗов с позиции комфортности. Представлены и проанализированы результаты измерений трёх ВУЗов Перми за четыре периода измерений. Определены учебные корпуса, наиболее комфортные по исследуемым параметрам.

Ключевые слова

Комфортность, санитарно-гигиенические факторы, микроклимат, коэффициент естественной освещённости.

К системе высшего профессионального образования предъявляются возрастающие требования по подготовке высококлассных специалистов. В связи с этим растут информационные перегрузки и нагрузка на центральную нервную систему студентов [1,2]. Актуальность исследования заключается в том, что создание

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №11/2015 ISSN 2410-700Х_

оптимальных и комфортных условий в аудиториях учебных корпусов ВУЗов является одним из условий повышения качества обучения и образования и создания здоровьесберегающей среды [3]. В подавляющем большинстве случаев комфортность - это измеряемая и нормируемая величина, которая включает в себя множество факторов: санитарно-гигиенические, эргономические, эстетические, экологические, объёмно-планировочное решение, инженерное оборудование и др. [4, 5].

Объектом исследования являются учебные корпуса ВУЗов Перми, предмет исследования - параметры комфортности аудиторий. Цель исследования заключается в оценке фактического состояния внутренней среды аудиторий учебных корпусов ВУЗов Перми с позиции комфортности. Для реализации цели исследования были поставлены следующие задачи: проведение углубленного литературного обзора, анализ существующей нормативной базы, проведение измерений параметров микроклимата и естественной освещённости в аудиториях учебных корпусов ВУЗов Перми и анализ санитарно-гигиенических параметров комфортности корпусов ВУЗов.

По мнению авторов, важным в понимании формирования комфортной среды для обучения является то, что многие корпуса, в которых располагаются ВУЗы, изначально предназначались для других целей и были перепрофилированы с течением времени. Корпуса ВУЗов были поделены авторами на четыре группы, в зависимости от профильности здания и времени постройки. На основании анализа полученных данных в качестве объекта исследования были выбраны три учебных корпуса ВУЗов города Перми [4]:

1) Строительный факультет, Пермский национальный исследовательский политехнический университет (СТФ, ПНИПУ), 1959-й год постройки. Здание послереволюционного времени строительства, перепрофилированное. Исследованы 18 из 30 аудиторий;

2) Электротехнический факультет, Пермский национальный исследовательский политехнический университет (ЭТФ, ПНИПУ), 1990-й год постройки. Здание послереволюционного времени строительства, профильное. Исследованы 9 из 60 аудиторий;

3) Уральский филиал Российской Академии живописи, ваяния и зодчества Ильи Глазунова (УФ РАЖВиЗ), 1842-й год. Профильное здание дореволюционного времени строительства. Исследованы 10 из 23 аудиторий.

На основании литературного обзора был сделан вывод о том, что среди всех параметров комфортности, в первую очередь исследованию подлежат санитарно-гигиенические параметры. Доказано [1, 2, 3], что санитарно-гигиенические оказывают существенное воздействие на состояние здоровья участников образовательного процесса: студентов и преподавателей. Так, микроклимат помещения оказывает влияние на терморегуляцию организма, с которой, в свою очередь, связано функциональное состояние нервной системы, физическая и умственная работоспособность. Качественное естественное и искусственное освещение способствует повышению работоспособности эффективности труда и снижению утомляемости. Шум влияет на концентрацию внимания студентов, для совместной работы студентов и преподавателей большое значение имеет акустика аудиторий. Уровень ионизации воздуха и электромагнитные поля также оказывают влияние на самочувствие и состояние здоровья участников образовательного процесса.

В первую очередь авторами была исследована зависимость формирования комфортной среды обучения с точки зрения микроклимата и естественной освещённости помещений.

Параметры микроклимата нормируются в ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Требования освещённости нормируются по СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий». Анализ комфортности был произведён по допустимым значениям параметров комфортности.

Оценка параметров микроклимата и освещённости проводилась в отопительный период: осенний и весенний со среднесуточной температурой наружного воздуха от -8°С до +8С, в зимний - со среднесуточной температурой наружного воздуха ниже -8°С; а также в неотопительный осенний период со среднесуточной

температурой наружного воздуха выше +8С, в 2014-2015 годах. Граничное значение -8С было принято в соответствии с п. 5.2 СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».

Для исследования были выбраны представительские аудитории, используемые в образовательном процессе, расположенные на каждом этаже учебных корпусов, в углах и по центру зданий (рис.1). Количество исследуемых аудиторий в ВУЗах существенно отличается, так как корпуса ВУЗов неодинаковы по размерам, этажности и общему количеству учебных аудиторий.

СТФ, ПНИПУ ЗТФ, ПНИПУ УФ РАЖВиЗ

Рисунок 1 - Выбор исследуемых аудиторий

Результаты измерений представлены на диаграммах. На диаграммах серым цветом выделен диапазон оптимальных и допустимых значений рассматриваемого параметра комфортности.

Осенний период Зимний период Весенний период Неотопительный период

СТФ, ПНИПУ---ЭТФ, ПНИПУ УФРАЖВиЗ

Рисунок 2 - Температура внутреннего воздуха

кол-во аудиторий,%

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

СТФ, ПНИПУ ЭТФ, ПНИПУ УФ РАЖВиЗ

Рисунок 3 - Количество аудиторий с допустимой температурой внутреннего воздуха

В корпусах СТФ и ЭТФ ПНИПУ в большинстве аудиторий во все периоды года температура внутреннего воздуха превышает допустимые значения на 1 - 4 С (рис.2). Корпус ЭТФ, ПНИПУ отапливается от насоса «земля-воздух», он оснащён современной системой, позволяющей регулировать температурный режим здания, однако, температура внутреннего воздуха аудиторий не соответствует допустимым значениям. В корпусе УФ РАЖВиЗ отклонения температуры составили до 2С в 1 и 2 аудиториях из 10 в

весенний отопительный и осенний неотопительный период соответственно. В аудиториях №29 и №16 корпуса УФ РАЖВиЗ допускается превышение температуры внутреннего воздуха до 24 °С, так как в них проходят занятия по живописи с натуры [11]. Эти аудитории относятся к пятой категории помещений, в которых люди могут находится в полураздетом виде.

В корпусе УФ РАЖВиЗ наблюдается наиболее комфортный температурный режим по сравнению с другими корпусами (рис.3), что может быть обосновано конструктивными особенностями здания: массивной конструкцией кирпичных стен и деревянными рамами окон, которые способствуют лучшей вентиляции помещений. Худшие показатели температуры внутреннего воздуха наблюдаются в осенний и зимний отопительный период в корпусах СТФ И ЭТФ ПНИПУ.

Рисунок 4 - Перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности стены

ЭТФ, ПНИПУ

Рисунок 5 - Количество аудиторий с допустимым перепадом между температурой внутреннего воздуха и

температурой поверхности стены

Перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой поверхности стены (рис.4) практически во всех аудиториях учебных корпусов исследуемых ВУЗов находится в пределах нормы.

Превышение нормы наблюдается в отапливаемый осенний и зимний период в корпусах СТФ И ЭТФ ПНИПУ (рис.5). Отклонение составляет до 3,5 С и может быть вызвано близостью отопительных приборов.

Относительная влажность воздуха значительно ниже допустимых значений в 30-60% во всех исследуемых учебных корпусах в отопительный период, худшие показатели наблюдаются в весенний период (рис.6). Разность между допустимым и измеряемым значением составляет до 10%. В неотопительный период относительная влажность воздуха соответствует допустимым значениям в большинстве аудиторий всех корпусов. А в корпусах СТФ И ЭТФ ПНИПУ в нескольких аудиториях превышает допустимые значения до 10%. Следовательно, пониженное значение относительной влажности внутреннего воздуха объясняется отопительным периодом, перетопом в системе отопления, недостаточным проветриванием помещений.

/

/

!

1

/

/ /

J

^ /

/ /

* * / ^

г / f

r*

/

f" A. f'' /

/ / ..-"'* iTI

______** / j

/ jjf ^—^J

w

*ya -fr

j 7 ¿Y

(

Осенний период

Зимний период

Весенний период

11сотоп]ггслы1ый период

68

66

64

62

60

5R

56

54

52

50

48

46

44

42 aj 3"

40 ¡3

38 > « J

.56 3

34 1

32

30 -1 о

28

26

24

22

20

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1B

16

СТФ. ПНИПУ---ЭТФ. Ш1ИПУ -^-^УФРАЖВИЗ

Рисунок 6 - Относительная влажность воздуха

Рисунок 7 - Количество аудиторий с допустимой относительной влажностью воздуха

Панельный корпус ЭТФ ПНИПУ в наибольшей степени удовлетворяет требованиям комфортности влажностного режима. Значения относительной влажности в аудиториях корпуса СТФ ПНИПУ в отопительный период не соответствуют нормативным значениям в большей степени, чем в остальных корпусах (рис.7).

Отклонения коэффициента естественной освещённости в аудиториях исследуемых корпусов составляют менее 10% от нормируемого значения: в 2 из 18 аудиторий корпуса СТФ, ПНИПУ - в подвальной аудитории и в аудитории с остеклённым балконом - а также в 2 из 9 аудиторий корпуса ЭТФ, ПНИПУ, 3 из 10 аудиторий корпуса Академии (рис.8, рис.9).

В связи со спецификой учебного процесса в корпусе УФ РАЖВиЗ (занятия живописью, ваянием и зодчеством), не во всех аудиториях требуется естественное освещение, часто окна затеняются и устанавливаются источники искусственного света [5]. По требованиям СанПиН 2.2.1/2.1.1.2585-10 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» все аудитории корпуса УФ РАЖВиЗ удовлетворяют требованиям к коэффициенту естественной освещённости, так как корпус расположен в исторической части города и нормативный КЕО составляет 0,5% в центре помещений любого назначения.

с;, % 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

- СТФ, ПНИПУ---ЭТФ, ПНИНУ уф РАЖВиЗ

Рисунок 8 - Коэффициент естественной освещённости

Рисунок 9 - Количество аудиторий с допустимым коэффициентом естественной освещённости

Проведённый анализ позволяет оценивать среду обучения во всех учебных корпусах исследуемых ВУЗов в неотопительный период как в целом комфортную. В отопительный период наиболее комфортным по показателям температуры внутреннего воздуха является корпус Академии живописи ваяния и зодчества, по показателям относительной влажности воздуха - корпус ЭТФ ПНИПУ. По коэффициенту естественной освещённости по количеству аудиторий наиболее комфортен корпус СТФ ПНИПУ.

Для получения объективной картины комфортности учебных корпусов недостаточно проведённых исследований. В частности, не хватает данных по скорости движения внутреннего воздуха. Так же важным является характер потерь тепла через ограждающие конструкции здания. От типа местности зависит степень воздействия на здание ветра и воздухопроницаемость конструкций, поэтому запланирован детальный анализ прилегающей к корпусам ВУЗов территории.

На основании литературного обзора было выявлено, что санитарно-гигиенические факторы комфортности в изучении неотделимы от эргономических и вопросы эргономики исследованы недостаточно [3]. Целью дальнейшего исследования становится определение и проектирование комфортного и эргономичного пространства для обучения студентов ВУЗов в совокупности требований санитарно-гигиенических норм и законов эргономики.

Список использованной литературы:

1. Блинова, Е.Г. Научные основы социально-гигиенического мониторинга условий обучения студентов в образовательных учреждениях высшего профессионального образования: автореферат дис. доктора медицинских наук: 14.02.01 / Блинова Елена Геннадьевна. - Москва, 2010. 46 с.

2. Галеева, М.Ю. Гигиеническая оценка группы санитарно-гигиенических факторов в учреждениях образования // Яюсть технологш та освгги: збiрник наукових праць. - Вип. 3. - Х. : У1ПА. - 2013. - С. 14-20;

3. Белоусов, И. В. Оптимизация условий для работы студентов в учебных аудиториях на принципах эргономики // Проблеми сучасно! педагопчно! освгги. Сер.: Педагопка i психилопя. (Ялта) - 2013- Вип. 38, Ч.1, - С. 30-35;

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №11/2015 ISSN 2410-700Х_

4. Курякова, Н.Б., Запольских, Т.Ю., Пируцкая, А.В. Исследование комфортности учебных корпусов ВУЗов города Перми // Сборник научных трудов SWorld. Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте. - Одесса, 2014. - №4 (37), т. 18 - С. 32-37;

5. Курякова, Н.Б., Запольских, Т.Ю., Пируцкая, А.В. Исследование и анализ комфортности учебного корпуса Уральского филиала Российской Академии живописи, ваяния и зодчества Ильи Глазунова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. - 2015. - №2. - С. 205-217. doi: http://dx.doi.org/10.15593/2224-9826/2015.2.14.

© Курякова Н.Б., Пируцкая А.В., 2015

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.