4. Микроклимат жилищ. Гигиеническая характеристика различных видов отопления

Искусственный микроклимат жилищ должен обеспечить условия, благоприятные для теплообмена в организме и здо­ровья. Эти условия зависят главным образом от устройства здания, отопления и вентиляции.

Важнейшим фактором микроклимата жилых помещений является температура воздуха. Исследования показали, что зимой в жилищах наиболее благоприятной температурой воздуха при измерении ее в центре помещения на высоте 1,5 м от пола в условиях умеренного и теплого климата яв­ляется 18—20°, в холодном климате — 20—22° (в классах, аудиториях 17—18°). При перемещении по комнате человек не ощущает температурной разницы, если колебания темпе­ратуры воздуха по горизонтали не превышают 2—3°. Пере­пад температуры в вертикальном направлении при измере­нии на высоте 0,1 и 1,5 м от пола также не должен быть более 2—3°. Низкая температура у пола ведет к охлажде­нию ног, неприятному самочувствию и к простудным заболе­ваниям, особенно у детей. Небезразличны и суточные колеба­ния температуры воздуха в помещении. При центральном отоплении они должны быть в пределах 2—3° (18—21°, 19—22°), при печном —в пределах 4—6° (17—21°, 16—22°).

Важно, чтобы температура внутренней поверхности стен и пола была возможно ближе к температуре воздуха. Если температура внутренней поверхности наружных стен на 4—6° ниже температуры воздуха комнаты, то потеря тепла излучением увеличивается настолько, что, несмотря на нор­мальную температуру воздуха, человек вблизи стен яспыты- вает тепловой дискомфорт — зябнет. При разнице температур на 8° содержащиеся в воздухе комнаты водяные пары могут конденсироваться на стене, она сыреет, становится более теплопроводной и еще больше охлаждается.

Оптимальной относительной влажностью воздуха в поме­щениях считают 30—45°/о, допустимые пределы влажности— от 30 до 60%. Скорость движения воздуха до 0,4 м/сек не вызывает неприятного охлаждающего ощущения (сквозняка) при комнатной температуре.

Отопление помещения, кроме создания благопри­ятного микроклимата в помещениях, должно отвечать сле­дующим гигиеническим требованиям. Оно не должно слу­жить источником загрязнения воздуха помещений запахами, дымом, окисью углерода, сернистым ангидридом и другими продуктами, образующимися при горении топлива. Воздух по­мещений не должен загрязняться газами, образующимися при подгорании и сухой возгонке органической пыли, оседаю­щей на отопительных приборах. Эти газы придают воздуху неприятный запах, раздражают слизистые оболочки носа и горла, вызывают ощущение сухости в гортани и головные боли. Пригорания пыли не происходит, если температура поверхности отопительных приборов не превышает 70—80°. Помещение не должно загрязняться топливом и золой. Ото­пление должно быть удобным в эксплуатации, исключать опасность пожаров и ожогов.

Различают два вида отопления: местное и центральное.

К местному отоплению относят печное и газовое отопление, т. е. такое, при котором топливник и нагреваю­щий прибор находятся в одном сооружении и размещаются в обогреваемом помещении.

Печное отопление является распространенным в небольших населенных пунктах и в сельских местностях, не­смотря на ряд гигиенических недостатков.»К ним следует от­нести: 1) неравномерность температуры в обогреваемом по­мещении и значительные колебания ее в течение суток; 2) возможность загрязнения воздуха жилища дымовыми га­зами, в том числе окисью углерода, а помещения — золой и топливом; 3) низкий коэффициент полезного действия ^I(0,4—0,5) при плохом устройстве и обслуживании; 4) пожар­ная опасность. Однако при правильном выборе вида печи, применении усовершенствованной конструкции и правиль­ной эксплуатации перечисленные недостатки могут быть све­дены к минимуму, а коэффициент полезного действия доведен до 0,8 и более.

Печи делят на нетеплоемкие и теплоемкие. Чем больше масса печи, тем больше ее теплоемкость, больше тепла акку­мулируется в ней во время топки, тепло дольше сохраняется и равномернее отдается помещению.

Нетеплоемкие печи — железные, чугунные — бы­стро нагревают воздух помещения, но после прекращения топки температура" воздуха в течение 1—2 часов падает ниже

требуемой величины. Во время топки происходит подгорание пыли на силь­но нагретой поверхности металличе­ских печей и загрязнение воздуха. К недостаткам этих печей следует также отнести опасность ожога и по­жара.

Нетеплоемкие печи применяют для быстрого обогрева помещений, пред­назначенных для кратковременного пребывания людей (на складах, строй­ках, в военных условиях).

Для обогрева жилых помещений используют теплоемкие — массив­ные кирпичные печи. Теплоемкие печи разделяют на толстостенные с толщи­ной стенок в Уг кирпича и более и тонкостенные — с толщиной стенок меньше '/2 кирпича. Толстостенные пе­чи могут поддерживать в помещении необходимую температуру при топке 1 раз в сутки; ими пользуются преи­мущественно в условиях холодного климата.

Рис. 44. Цилиндрическая печь.

I

а — топлнвннк; б — восхо­дящий канал: в — нисходя­щий канал, отводящий га­зы в дымоход.

Тонкостенные печи в очень холод­ные дни приходится топить 2 раза в сутки. В настоящее время в средних широтах строят преимущественно такие печи; они быстрее на­гревают помещение, занимают меньше места и могут быть из­готовлены индустриальным способом (на заводе). Теплоемкая печь состоит из топливника и дымовых каналов — дымооборо- тов, по которым газы уходят в дымоход. Дымообороты обеспе­чивают возможно большую отдачу тепла от продуктов сгора­ния, кладке печи и от нее отапливаемому помещению. На рис. 44 показана цилиндрическая печь из кровельного железа, вы­ложенная внутри кирпичом. Вследствие небольшой толщины стен печь быстро нагревает помещение. Так как печь не при­легает к стенам помещения, то вся ее поверхность исполь­зуется для отдачи тепла. Чтобы на поверхности не накапли­валась и не подгорала пыль, кирпичные печи облицовывают гладкими керамическими плитками (кафелем). При топке

печей усиливается вентиляция помещения благодаря обмену воздуха, поступающего в топливник для поддержания про­цесса горения.

Топка печей может служить причиной хронических и даже- \ тяжелых острых отравлений угарным газом (СО). Причина­ми этого чаще всего бывают трещины в печи, плохая тяга, неплотное прикрепление дверок, неправильное устройство вьюшек и преждевременное закрывание их. Если вьюшку закрывают рано, когда выгорело не все топливо, то в печи) происходит неполное сгорание топлива и образуется окись углерода. Не имея возможности выйти в дымоход, угарный газ через неплотности в дверки печи проникает в помещение. Для предупреждения отравлений необходимо устраивать вьюшку на восходящем дымоходе и не закрывать ее до пол­ного сгорания топлива. Рациональнее вместо вьюшки приме нять чугунные герметически закрывающиеся дверки. Если их закрыть,- когда топливо еще не сгорело, то образующаяся окись углерода будет удаляться через дымоход.

Чтобы не загрязнять помещения, топку печей следует устраивать из передней или коридора.

Кухонные плиты, применяемые для приготовления пищи, действуют как печь малой теплоемкости. Для увеличения аккумуляции тепла и теплоотдающей поверхности к плите можно пристроить так называемый щиток, т. е. небольшую- стенку с расположенными в ней дымооборогами. При пере­крывании вьюшек в летнее время возможен выпуск дымовых газов, помимо щитка, из плиты прямо в дымоход.

Во многих сельских жилищах пользуются русской печью большой теплоемкости, которая служит не только для обо­грева, но и для хозяйственных целей: варки пищи и корма животным, выпечки хлеба, сушки овощей и других надобно­стей. К недостаткам печи относится то, что она занимает много места и имеет сравнительно небольшой коэффициент полезного действия вследствие прогрева только верхней зоны и отсутствия дым^б'йрс^Ь. » цt/f

В настоящее время имеются и усовершенствованные рус­ские печи. В них дымовые г^азы поступают не сразу в дымо­ход, а сначала проходят по дымооборотам, в которых отдают тепло помещению. К усовершенствованной печи пристраи­вается кухонная плита с вмазанным котлом и духовкой. При топке плиты горячие газы также проходят по дымовым каналам и обогревают помещение. Пары, образующиеся при варке пищи или кормов, удаляются через дымоход печи и в помещение не распространяются.

Русская печь была тесно связана с укладом крестьянской жизни в дореволюционной России. Сейчас в сельских местно­стях эта печь становится ненужной там, где в колхозах органи­зована выпечка хлеба. В таких случаях в кухне рациональнее

устроить плиту для приготовления пищи. Желательно, чтобы ■над плитой был зонт с вытяжной трубой для удаления паров.

В настоящее время все более широкое распространение получают газовые нагревательные приборы. В СССР проводится широкая газификация населенных пунк­тов, способствующая значительному улучшению санитарно- бытовых условий жизни трудящихся. Газ используется как топливо при центральном или обычном печном отоплении, а также путем установки в помещениях специальных прибо­ров для варки пищи (плиты) или подогрева воды (колонки). Применяют газ естественных месторождений и искусственный газ. Последний, как правило, обладает резким специфиче­ским запахом и содержит примесь окиси углерода. Естествен­ный газ примеси окиси углерода не содержит.

Недостатки применения газа заключаются во взрывоопас- ности и возможности загрязнения воздуха жилых помещений при пользовании приборами с открытым пламенем. При пол­ном сгорании газа в открытых приборах (плиты, колонки) в воздух помещений поступают только двуокись углерода и водяные пары. При неполном сгорании газа вследствие не­совершенной конструкции или неправильной эксплуатации газовых приборов имеется возможность образования, кроме ранее перечисленных газов, опасной для здоровья примеси окиси углерода. В воздухе кухонь и смежных помещениях квартир исследователи нередко находили довольно высокие концентрации окиси углерода (до 0,04—0,3 мг/л), которые могут вызывать хроническую интоксикацию или даже острое -отравление (головные боли, шум в ушах, головокружение, поташнивание).

Чтобы предупредить увлажнение и загрязнение воздуха жилищ вредными примесями, газовые приборы разрешается устанавливать лишь в хорошо вентилируемых помещениях с достаточной кубатурой. В кухне должно быть окно с форточ­кой и вытяжной канал в стене. Еще лучше, если над плитой устанавливается небольшой вытяжной зонт, соединенный с вытяжным каналом. Особенно много газа потребляют газо­вые водогрейные колонки, устанавливаемые в ванных. По­этому в последних больше опасности взрыва и накопления в воздухе окиси углерода. В ванных необходим вытяжной ка­нал и приток чистого воздуха через 3-сантиметровый зазор под дверями.

При эксплуатации газовых приборов нужно следить за исправностью горелок и хорошим сгоранием газа, о чем сви­детельствуют голубые, почти прозрачные язычки пламени ■с синими конусовидными ядрышками у их оснований. Во время работы газовых приборов в теплое время года форточ­ка или окно должны быть все время открыты, а в холодное время их нужно открывать периодически и возможно чаще.

При центральном отоплении топливник устраи­вают отдельно от нагревательных приборов, находящихся в помещениях. Топливник может быть один на квартиру, на здание или на группу зданий (районное отопление, тепло­электроцентраль). Образующееся в топливнике тепло, нагре­вая теплопередающую среду — воду, пар или воздух, пере­дается с ней в нагревательные устройства. В зависимости от теплопередающей среды отопление называется водяным, па­ровым или воздушным. Центральное отопление имеет много преимуществ перед местным: оно освобождает жильцов от забот, связанных с топкой, обеспечивает более равномерный микроклимат, не загрязняет жилых помещений и безопасно в пожарном отношении. Нагревательные приборы — радиато­ры— невелики по объему и располагаются обычно под окна­ми. Холодный воздух, поступающий в помещение из окна, встречает на своем пути тепловую завесу из нагретого у ра­диатора воздуха, перемешивается с ним и не образует холод­ных токов воздуха у пола, которые наблюдаются при печном отоплении. С развитием техники и санитарной культуры местное отопление неуклонно вытесняется центральным.

Для обогревания жилищ, школ, больниц и большинства общественных зданий лучшим является водяноеотопле- н и е низкого давления. Система водяного отопления состоит из водогрейного котла, расширительного резервуара, труб, подающих теплую воду в радиаторы и отводящих охлажден­ную воду снова в водогрейный котел (рис. 45). Водяное ото­пление обеспечивает очень равномерный микроклимат. Так как температура на поверхности радиаторов не поднимается выше 80°, то отсутствуют условия для пригорания пыли на них.

Все большее применение при оборудовании одноэтажных зданий и отдельных кваргир городских зданий, не имеющих центрального отопления находит устройство квартирных си­стем водяного отопления. При квартирном отоплении в кухне устанавливается специальный водогрейный котел, газифици­рованный или с замедленным горением топлива, от которого отходят трубопроводы в расширительный резервуар и от него в помещения к радиаторам.

Паровое отопление с гигиенической точки зрения значительно уступает водяному. При нем трудно поддержи­вать в помещении необходимую температуру вне зависимо­сти от колебаний температуры наружного воздуха. Поверх­ность радиаторов нагревается до 100—110°. Паровое отопле­ние применяется для обогрева помещений, предназначенных для непродолжительного пребывания людей (клубы, склады, прачечные, промышленные здания).

129

В последнее время все большее применение находит си­стема лучистого отопления. При этой системе отопитель-

9 Учебник гигиены

ные приборы представляют собой систему нагревательных труб или плит, заделанных в пол, стены или потолок и обра­зующих большую теплоизлучающую поверхность, отдающую лучистое тепло всем другим поверхностям в помещении. Че-

Рис. 45. Схема центрального водяного отопления

жилого здания. / — водогрейный котел; 2 — расширительный резервуар; Л —трубы, подающие теплую воду в радиаторы; 4 — трубы, отводящие охлажденную воду из радиаторов в водогрейный котел

₍ном отоплении, но более низкой температуры. Наилучшим ' считают потолочное отопление с температурой нагреватель­ной поверхности около 30°.

Важнейшим гигиеническим преимуществом лучистого отопления является то, что при нем лучше самочувствие и работоспособность находящихся в помещении лиц.

В помещениях, обогреваемых лучистым отоплением, ка­чественно изменяется теплообмен человека: значительно уменьшаются потери излучением и соответственно повыша­ются потери конвекцией. Это больше напоминает условия пребывания в открытой атмосфере, усиливает вентиляцию пододежного пространства и создает у человека ощущение свежести. При лучистом отоплении устраняется также воз­можность неприятного ощущения зябкости от воздействия

холодных наружных стен, особенно при очень холодной погоде.

Возможность поддержания в помещениях с лучисчым отоплением несколько пониженных температур воздуха по­зволяет лучше и чаще проветривать помещения.

Большое гигиеническое значение имеет борьба с перегревом жилища. В летнее время оптимальные условия микроклимата в жилищах ограничены температурой воздуха до 24—25° и относительной влажно­стью до 50%. В это время года в южных районах большое значение имеет борьба с перегревом помещений, связанным с интенсивной солнечной инсоляцией. Перегрев помещений, вызывая напряжение терморегуляционных процессов в орга­низме, отрицательно отражается на самочувствии жителей, создает неблагоприятные условия для домашних занятий, отдыха, сна, восстановления сил. Перегрев, особенно грудных детей, предрасполагает к желудочно-кишечным заболевани­ям. Тяжело переносят жару и духоту лица, страдающие забо­леваниями сердечно-сосудистой системы и астмой.

Перегрев помещений может быть уменьшен путем прове­дения ряда мероприятий: !) надлежащей ориентацией окон по странам света; 2) увеличением толщины сильно инсоли- руемых стен до 0,7 м и более, которые медленнее нагреваются и в помещении сохраняется прохлада; 3) увеличением высоты комнат до 3,2—3,5 м и обязательным устройством чердачных перекрытий; 4) защитой ст£Н_и..лкШ-Ш--£0'1нечных лучей ве­рандами и зелеными насаждениями, в том числе вьюшимися пристенными, благодаря которым температура стен снижает­ся на 4—5°; 5) окраской наружных стен в белый цвет для лучшего отражения солнечных лучей; 6) устройством над окнами козырьков; 7) применением ставен, жалюзийных решеток, штор или побелки остекления, что снижает темпе­ратуру воздуха в помещениях на 3—4,5°; 8) применением сквозного проветривания, которое позволяет в течение ко­роткого времени освежить помещение и снизить температуру воздуха в нем на несколько градусов; 9) использованием внутри помещения вентиляторов для охлаждения тела дви­жущимся воздухом.

9*

131

Комплекс перечисленных мероприятий позволяет значи­тельно улучшить микроклимат помещений, однако их недо­статочно, чтобы в жаркое время года при любых условиях обеспечить в помещениях тепловой комфорт. Последний может быть достигнут с помощью установок для конди­ционирования воздуха, которые позволяют создать в помещении желательный микроклимат. При лучистом ото­плении в помещениях также можно создать условия тепло­вого комфорта за счет циркуляции в системе труб прохлад­ной подземной ити специально охлажденной воды. '*