ЕНЕРГОЕФЕКТИВНЕ УПРАВЛІННЯ МІКРОКЛІМАТОМ СПОРТИВНОГО ЗАЛУ З ВРАХУВАННЯМ ПОКАЗНИКІВ КОМФОРТУ І ЯКОСТІ ПОВІТРЯ ПРИ РОБІТІ ВЕНТИЛЯЦІЇ ЗА ПОТРЕБОЮ І ЗЕЛЕНОЇ СТІНИ

Анотація

Метою дослідження є розробка та обґрунтування фізико-математичної моделі енергоефективного управління мікрокліматом фітнес-залу, яка враховує параметри комфортності та якості повітря. Це спрямовано на подальше дослідження, вдосконалення та впровадження багатопараметричних систем автоматичного керування ключовими показниками мікроклімату, такими як вологість, температура та швидкість руху повітряних мас. У роботі розглянуто сучасні вимоги до газового складу повітря в залах для занять спортом, а також методи оцінки його безпечності, які необхідно враховувати під час проєктування цих приміщень для забезпечення належного функціонування і експлуатації. Запропонований альтернативний підхід до моделювання комфортності приміщення передбачає врахування якості повітря. Оцінювання якості повітря для спортивних приміщень зазвичай базується на двох підходах: 1) порівняння концентрацій забруднювальних речовин із гранично допустимими нормами; 2) використання індексів якості повітря. У роботі наведено рівняння, їх аналітичні розв’язки та чисельні розрахунки, які описують динаміку абсолютної вологості повітря у приміщенні, взаємозв’язок між абсолютною і відносною вологістю, баланс маси повітря фітнес-залу, а також зміни температури й тиску в ньому. Виведено рівняння енергетичного балансу приміщення, яке було розв’язане аналітично. Отримані рішення дають змогу оптимізувати енергоефективність управління мікрокліматом під час експлуатації залу. Всі розглянуті в роботі залежності, диференціальні рівняння, їх чисельні та аналітичні розв’язки і складають математичну модель мікроклімату приміщення для занять   спортивною діяльністю, яка дозволяє експлуатувати дане приміщення у енергоефективному  режимі з урахуванням динамічних змін надходження шкідливостей в приміщення, управління системою вентиляції та кондиціонування повітря за потребою в даний момент, тобто змінювати витрату повітря відповідно потреб. А також дозволяє інтегрувати кімнатні рослини (живу стіну) в сучасні системи забезпечення мікроклімату приміщення.