Бранимир Стефанов е български предприемач, активен в популяризирането на концепцията за "здравословни сгради", подчертавайки значението на качеството на въздуха за продуктивността и здравето на хората. Член е на общността на Startup Factory, участвал е в различни инициативи и събития, свързани с тази тема, включително ката гост лектор, дал е и  много интервюта по темата за авторитетни издания.

 

Представете си училище, в което децата учат с внимание и интерес, без да им се налага да се притесняват дали класната стая е прекалено топла или студена. Или болница, в която пациентите се възстановяват по-бързо благодарение на оптималната температура и влажност. Термалният комфорт не е само усещане - той е основен компонент на функционалността на всяка публична сграда, независимо дали става въпрос за училище, болница, офис или друг тип институция.
Днес термалният комфорт е не само ключов за обитателите на тези пространства, но и играе решаваща роля в повишаването на продуктивността, здравето и енергийната ефективност.

 

Какво е термален комфорт?

Термалният комфорт е състояние, при което човек не усеща нито топлина, нито студ и може да извършва своите дейности без термичен дискомфорт. В публичните сгради това означава създаване на среда, която да отговаря на различните нужди на широк кръг от хора - ученици, пациенти, служители и посетители.
Според изследвания на Световната здравна организация (СЗО), оптималният диапазон за вътрешна температура е между 20 и 24 градуса по Целзий, а нивото на влажност трябва да е в рамките на 30%-60%. Третият фактор, който влияе по отношение на термалния комфорт е скоростта на въздуха, като лекото движение на въздуха може да засили усещането за свежест, докато неподходящото течение създава дискомфорт. Отклоненията от посочените по-горе граници могат да имат значителни ефекти върху здравето и продуктивността на обитателите.
В българското законодателство термалният комфорт на работниците и служителите е регулиран чрез Наредба  РД-07-3 от 18.07.2014 г. за минималните изисквания за микроклимата на работните места (вижте таблицата).

Знаете ли, че първият модерен климатик е изобретен през 1902 г. от Уилис Кариър, за да контролира температурата и влажността в печатница?

Тогава едва ли някой е предполагал, че климатизацията ще се превърне в стандарт за комфорт в домовете и офисите по света. Компанията, която Кариър основава през 1915 г. ("Carrier") съществува и до днес като утвърден доставчик в световен мащаб на продукти за отопление, вентилация и климатизация с над 50а000 служители и обслужваща пазари в 160 страни по света. Всъщност, "Carrier" днес е една от компаниите посланици на движението за здравословни сгради.

Защо термалният комфорт е важен в публичните сгради?

1. Продуктивност и концентрация
В училищата температурата на класните стаи директно влияе върху способността на учениците да се концентрират и да усвояват нови знания. Проучване, проведено в САЩ, показва, че учениците в термално комфортни стаи постигат с 12% по-добри резултати на тестовете в сравнение с тези, които учат при неподходящи температури.
В офисите и търговските сгради, комфортните температури водят до повишена продуктивност. Данни от Харвардския университет разкриват, че оптималната температура може да увеличи ефективността на служителите с до 15%.
2. Здраве и безопасност
В болниците термалният комфорт е от съществено значение за възстановяването на пациентите. Оптималната температура намалява стреса и насърчава по-бързо оздравяване. Освен това, регулирането на влажността предотвратява развитието на мухъл и бактерии, които могат да застрашат здравето на пациентите и персонала.
3. Устойчивост и енергийна ефективност
Публичните сгради често са енергийни гиганти, а неправилното управление на температурата може да доведе до ненужни разходи. Интелигентните системи за отопление, вентилация и климатизация (ОВК) не само поддържат термален комфорт, но и значително намаляват въглеродния отпечатък на сградите.
Любопитно: Според Европейската комисия, оптималното управление на термалния комфорт може да намали емисиите на въглероден диоксид в публичните сгради с до 40%.
Какви са предизвикателствата за поддържане на термален комфорт?

Разнообразие на обитателите

В училищата учениците се движат активно, докато учителите често са неподвижни. В офисите някои служители може да предпочитат по-ниски температури, докато други - по-високи. Това прави задачата за поддържане на универсален термален комфорт сложна.
Любопитно: Жените често усещат студ по-силно от мъжете, тъй като метаболизмът им обикновено е по-бавен. Това води до чести конфликти в офис среда относно "идеалната" температура.

Технологии и системи

Много стари сгради разчитат на остарели системи за отопление и охлаждане, които не могат да осигурят прецизно управление на температурата. Подмяната или модернизацията на тези системи е скъп процес, но необходим за осигуряване на комфорт и енергийна ефективност.
Любопитно: В Япония много училища и офиси използват "прохладни подове" през лятото, които абсорбират излишната топлина от помещенията. Прохладните подове в Япония включват традиционни татами от оризова слама и тръстика, които остават прохладни през лятото, както и вентилирани дървени подове (Engawa и Shoji), които позволяват циркулация на въздуха под къщата. В модерните домове се използват и технологии като радиантно охлаждане с охладена вода за поддържане на комфортна температура.

Влияние на климата

В екстремни климатични условия, като горещи лета или сурови зими, публичните сгради често изразходват големи количества енергия за поддържане на подходящи температури. Това поставя предизвикателство за устойчиво управление на ресурсите.
Тук идва ред да споменем и енергийноефективният дизайн на сграда като подход, който цели да минимизира потреблението на енергия и да подобри комфорта на обитателите, като същевременно намалява въздействието върху околната среда. Този подход обхваща цялостно проектиране и интеграция на енергоспестяващи технологии, материали и системи.
 
Ето основните аспекти, които включва енергийноефективния дизайн:

1. Пасивен дизайн
Пасивният дизайн използва архитектурни решения за намаляване на необходимостта от активни системи за отопление, охлаждане и осветление. При този дизайн особено място заема ориентация на сградата - тя се позиционира спрямо слънчевата светлина за максимално използване на естественото осветление и топлината през зимата, както и за минимизиране на прегряването през лятото. Важна роля при пасивния дизайн играят висококачествената топлоизолация на стени, покриви и подове, съчетана с енергийноефективни прозорци и използване на навеси, щори или растителност за предпазване от слънцегреенето.
2. Високоефективни механични системи
Високоефективните механични системи са в три основни групи - интелигентни ОВК системи, които работят ефективно при минимална консумация на енергия, регенеративни технологии (например топлообменници за рециклиране на отпадна топлина) и вече добре познатите ни термопомпи, използващи въздух, вода или геотермална енергия за осигуряване на отопление и охлаждане.
3. Възобновяеми енергийни източници
Тук са включени фотоволтаичните системи за производство на електричество и слънчевите колектори за загряване на вода, както и вятърните турбини (там, където има условия за това).
4. Ефективно използване на вода
В основата на този подход стои използването на уреди с нисък разход на вода (ефективни душове, кранове и тоалетни). Освен това, чрез системи за събиране на дъждовна вода, впоследствие тя се използва за поливане и миене.  В тази категория попада и рециклирането на т.нар. "сива вода", което означава повторното използване на отпадъчната вода от мивки и душове за поливане или хигиенни нужди.
5. Умни технологии
Тук разнообразиото на подходи е най-голямо - от системи за сграден мениджмънт (BMS), чрез които се прави мониторинг и управление на енергията, температурата и осветлението през IoT устройства (сензори и интелигентни термостати за адаптиране към потребностите в реално време) до автоматизация чрез таймери и детектори за движение, осветление и контрол на вътрешния микроклимат.
6. Избор на устойчиви и енергийноефективни материали.
Това могат да бъдат местни, естествени или рециклирани материли, чиято цел е да се намали въглеродния отпечатък при строителството. Често се използват и материали с висока топлинна маса, които задържат топлина през зимата и охлаждат през лятото. Напоследък започнаха да се използват и отразяващи покривни покрития за максимално намаляване на топлинното поглъщане.
7. Управление на осветлението
Вече е норма сградите да се проектират така, че да използват в най-голяма степен дневната светлина чрез стратегическо разположение на прозорците, светлинни тунели и отразяващи повърхности. Стандартно в проектите за нови сгради и в тези за обновяване се залага на LED осветление, контролирано от специализирани интелигентни системи.
8. Интеграция на зелени пространства
Това включва зелени покриви и фасади, които водят до подобряване на топлоизолацията, намаляване на ефекта на топлинния остров и до абсорбиране на CO2. Друг подход е проектирането на водопропускливи (пермеабилни) настилки, чиято цел е намаляване на оттичането на дъждовна вода и подпомагане на естествената инфилтрация.
9. Мониторинг и анализ на енергийните показатели

Редовното следене на енергийната ефективност с помощта на сензори и софтуер гарантира оптимална работа на системите и помага за планиране на допълнителни подобрения.

Любопитно: В скандинавските страни специални вентилационни системи използват топлината от отработения въздух, за да затоплят входящия въздух през зимата, спестявайки до 70% от енергийните разходи.
Термалният комфорт не е просто детайл от дизайна на сградите - той е основен фактор за здравето, продуктивността и устойчивостта на обществото. В училищата той помага на децата да учат по-добре, в болниците ускорява възстановяването, а в офисите и търговските сгради повишава ефективността и удовлетворението на служителите.
Инвестициите в модерни технологии, иновативен дизайн и устойчиви решения не само подобряват качеството на живот на обитателите, но и намаляват разходите и екологичния отпечатък на публичните сгради. В свят, който все повече търси баланс между комфорт и устойчивост, термалният комфорт е ключов елемент от пъзела.

Бранимир СТЕФАНОВ