ком гигиена Гончарюк

СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПРОЖИВАНИЯ

Примечание. В индивидуальных жилых домах, а также одноэтажных общественных помещениях, расположенных в сельской местности, разрешено оборудовать печное отопление.

полняет функцию вентиляционного приточного воздуха. Такую систему отоп­ ления часто объединяют с системой кондиционирования. Во время выбора систем отопления разных зданий нужно исходить из рекомендаций, приведен­ ных в табл. 121.

Основным условием передачи тепла (теплообмена), как известно, являет­ ся разница температур отдельных элементов среды, принимающих участие в теплообмене. При этом может наблюдаться: а) переход тепла от поверхности, имеющей сверхвысокую температуру, к поверхности менее нагретой (тепло­ проводность, кондукция); б) излучение тепловых лучей нагретой поверхнос­ тью (радиация); в) передача тепла движением (перемещением) нагретого воз­ духа (конвекция).

По способу теплоотдачи различают конвективные и радиационные (лучис­ тые) нагревательные приборы, а отсюда — и системы отопления. Однако в чистом виде отдельные типы системы отопления практически не встречаются.

641

иметь достаточную нагревательную поверхность, чтобы обеспечить нормиро­ ванную температуру в помещении.

При центральном отоплении площадь поверхности нагревательных при­ боров рассчитывают по формуле:

где Q — общие теплопотери помещения (Вт); К — теплоотдача теплоносителя в разных типах отопительных приборов (Вт/м • град; по справочнику); t„x — тем­ пература теплоносителя при входе в радиатор; tBblx — то же самое на выходе из радиатора; tn0M — температура воздуха в помещении.

Для определения теплопотерь помещения (Q) используют следующую фор­ мулу:

где А — площадь ограждающих конструкций (м2); RQ — сопротивление тепло­ передачи конструкций (м2трад/Вт; определяют соответственно СНиП П-3-79**); tBH — расчетная температура воздуха в помещении (°С); хнар — расчетная тем­ пература наружного воздуха для наиболее холодной пятидневки года (СНиП 2.04.05-91 ); Iß — дополнительные затраты тепла (в долях от основных затрат). Для наружных стен, дверей и окон, обращенных на север, восток, северо-вос­ ток и северо-запад, принимают в размере 0,1, на юго-восток и запад — в разме-

642

СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПРОЖИВАНИЯ

ре 0,05; п — коэффициент, учитывающий состояние наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху. Для наружных стен и пола, чердачных перекрытий он равен 1, для других ограждающих конструкций со­ ответственно СНиП II-3-79** — 0,4—0,9.

При лучистом отоплении нагревательным прибором является панель — плоская нагретая поверхность большого размера или стенной радиатор особой конструкции.

С гигиенической точки зрения лучистое тепло благоприятнее действует на организм человека. При системе отопления, в которой преобладает теплоотда­ ча излучением, в помещениях уменьшается отрицательная радиация от наруж­ ных ограждений, что дает возможность обеспечить комфортные условия при более низкой температуре воздуха. Кроме того, нагревательные приборы при лучистом отоплении имеют относительно умеренную температуру на поверх­ ности (25—50 °С), что крайне важно для предупреждения теплового диском­ форта, связанного с повышенной температурой окружающих ограждений.

Ввиду энергетического кризиса и необходимости рационального исполь­ зования энергоресурсов все чаще используются локальные котельные для от­ дельных домов. Чаще всего мини-котельные располагают на техническом эта­ же или на крыше. Они предназначены для обеспечения жителей горячей водой и функционирования системы водяного отопления. С гигиенической точки зре­ ния, эти элементы современных домов следует рассматривать как локальный источник загрязнения воздуха продуктами неполного сгорания топлива. Пре­ имущественно используют природный газ. При расчете рассеивания продук­ тов сгорания от кровельных мини-котельных необходимо знать уровень угле­ рода оксида и азота оксидов. При расположении в жилом доме таких объектов следует учитывать также возможность загрязнения выбросами котельной по­ мещений соседних домов, особенно, если они имеют разную высоту.

Мини-котельные являются также локальными источниками шума и вибра­ ции. Поэтому желательно, чтобы мини-котельни имели помещение, отделенное от жилого техническим этажом. Практика размещения котельных на крыше последнего этажа без обеспечения звуко- и виброизоляции вызывает отрица­ тельные последствия. Указанные факторы беспокоят жителей смежных квар­ тир даже в том случае, если уровни шума и вибрации не выходят за пределы гигиенических нормативов.

Вентиляция жилых и общественных зданий. Правильно организован­ ный воздухообмен в домах является одним из главных условий борьбы с загря­ знением воздуха помещений. В профилактике воздушно-капельных инфекций воздухообмен является более действенным способом, чем применение физи­ ческих и химических средств дезинфекции воздуха. Исключительно велико зна­ чение активного обмена воздуха в сохранении зданий и предупреждении сы­ рости. Воздухообмен, т. е. замена загрязненного воздуха чистым наружным, осуществляется с помощью различных систем и приборов.

По способу подачи воздуха в помещение различают естественные и искус­ ственные системы вентиляции. К естественным относятся: а) инфильтрация; б) аэрация; в) проветривание.

643

РАЗДЕЛ VI. ГИГИЕНА ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

При естественных системах вентиляции перемещение воздуха происходит за счет таких движущих сил, как разница температуры воздуха ("тепловой" на­ пор, или разница давлений), а также действия силы ветра (ветровое давление).

В результате изучения ветрового давления установлено, что потоки возду­ ха, ударяясь о фасад здания, частично проходят сквозь него. Большая часть воз­ духа огибает здание, создавая с противоположной стороны своеобразный ва­ куум. Эта разница давления и является движущей силой, обеспечивающей до­ ступ атмосферного воздуха в помещение.

Инфильтрация — это естественный неорганизованный воздухообмен, обу­ словленный разницей температур внутреннего и наружного воздуха, а также силой ветра. Ветер с наветренной стороны дома создает дополнительное дав­ ление, т. е. вдавливает воздух в помещение, а с подветренной — за счет разре­ жения воздуха отсасывается из помещения сквозь поры строительных материа-

644

СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПРОЖИВАНИЯ

фективно угловое проветривание, когда открывают окна, расположенные в смежных стенах.

Площадь форточки должна составлять 1/6, фрамуги — до 1/3 площади окна. Аэрация — это организованный естественный воздухообмен, при котором воздух подается через специальные подоконные аэрационные каналы возле батарей центрального отопления. Воздух, проходя под батареями, нагревается и поступает в комнаты. При этом надлежит увеличить площадь поверхности

нагревательных приборов на 25—35%.

Усилить естественную вентиляцию можно также, оборудовав специаль­ ные вытяжные каналы (естественная канальная) во внутренних стенах, закан­ чивающиеся на крыше дома дефлекторами, которые усиливают вытяжку воз­ духа за счет силы ветра. Подогретый комнатный воздух будет выходить через эти каналы наружу, что позволит наружному воздуху свободно заходить внутрь комнаты. Вытяжные отверстия располагают в верхней части стены в кухне, в ванной комнате и туалете. Системы канальной вытяжной вентиляции не всегда обеспечивают удаление воздуха из квартиры. Нередко возникает та­ кое неблагоприятное явление, как "опрокидывание тяги". В этом случае через вентиляционные каналы в помещения поступают посторонние запахи и пыль, что создает опасность распространения загрязнений и инфекций из одной квар­ тиры в другие. Для улучшения воздухообмена в помещениях можно использо­ вать электрические вентиляторы в вытяжном канале.

К их оборудованию предъявляются следующие требования. Выше отмеча­ лось, что вследствие теплового давления воздуха тепло из жилых комнат обыч­

645

РАЗДЕЛ VI. ГИГИЕНА ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

При оборудовании вентиляции квартир допускается:

а) объединение вентиляционных каналов из санитарного узла без унитаза с вентиляционным каналом кухни той же квартиры;

б) объединение вентиляционных каналов из прихожей и ванной или душе­ вой той же квартиры;

в) в зданиях высотой свыше 5 этажей разрешено объединять вентиляцион­ ные каналы из кухонь и санитарных узлов, расположенных на разных этажах, в сборный канал, но не ближе чем через этаж. С верхних трех этажей объеди­ нять вентиляционные каналы квартир в сборный канал не разрешается.

Для обеспечения постоянной вытяжки из квартир, расположенных на вер­ хних этажах жилых домов, предлагают оборудовать индивидуальные вытяж­ ные вентиляторы.

Присоединять газовые водонагреватели к вентиляционным каналам кухонь запрещается. Вытяжка от газонагревателей и других газовых приборов должна осуществляться через специальные дымари.

Для усиления вентиляции оборудуют специальные приспособления, уси­ ливающие вытяжку или подачу воздуха, чем обеспечивается надежная крат­ ность воздухообмена. Такая система вентиляции со специальными побуди­ телями называется искусственной вентиляцией. Она может быть приточной, вытяжной, приточно-вытяжной. При приточной вентиляции свежий воздух в помещения подает механический вентилятор, а загрязненный удаляется естест­ венным путем. Такую вентиляцию оборудуют очень редко.

При вытяжной вентиляции загрязненный воздух из помещения забирает вентилятор, а свежий поступает естественным путем. Такую вентиляцию реко­ мендуют оборудовать в том случае, если помещение загрязняется вредны­ ми газами, пылью или водяным паром. Зимой такие помещения с интенсивной вытяжкой переохлаждаются. Этого недостатка не имеет приточно-вытяжная вентиляция. Вентилятором засасывается атмосферный воздух, очищается, по­ догревается, а затем подается в верхнюю зону. Через другие вентиляционные каналы, расположенные в нижней зоне, загрязненный воздух забирает другой вентилятор и выбрасывает наружу. Приточно-вытяжную вентиляцию обору­ дуют в больницах, школах, кинотеатрах и других общественных учреждениях.

Втех помещениях, из которых воздух не должен попадать в соседние (на­ пример, кухни, туалеты, помещения для грязного белья в больницах и др.), вы­ тяжка должна преобладать над притоком. В тех помещениях, где чистота возду­ ха имеет исключительное значение (например, операционные), приток должен преобладать над вытяжкой, так как при этом условии в них не будет проникать воздух из соседних помещений.

Взависимости от способа организации воздухообмена различают местную

иобщеобменную искусственную вентиляцию.

Общеобменная — это такая искусственная вентиляция, которая обеспечи­ вает обмен воздуха во всем вентилируемом помещении.

Местная — это вентиляционные приспособления, обеспечивающие забор воздуха на участке его загрязнения или подачу чистого воздуха в месте пребыва-

646

СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПРОЖИВАНИЯ

Самой совершенной системой искусственной вентиляции является конди­ ционирование воздуха (от слова conditio — условие, качество). Термин "конди­ ционирование воздуха" был введен французом Жаном Фридериком де Чабанесом в 1815 г. Использование кондиционирования воздуха для помещений по­ лучило распространение в начале XX в.

Это такой вид вентиляции, который не только обеспечивает постоянную замену воздуха, но и автоматически поддерживает постоянными такие парамет­ ры, как температура, влажность, скорость движения воздуха, его ионизация. Поэтому системы кондиционирования воздуха иногда называют установками искусственного климата. Принципиальная схема кондиционирования воздуха приведена на рис. 120.

Место забора воздуха должно быть расположено вдали от транспортных путей на высоте не менее 2 м от поверхности почвы с наветренной стороны относительно источника атмосферных загрязнений. Воздуховоды от места забора воздуха к месту его обработки должны быть максимально короткими. Воздух, подаваемый в помещение, проходит через пылеосадочную каме­ ру, тканевые фильтры, иногда подлежит промывке с помощью разбрызгива­ ющих установок и после этого подогревается, проходя над отопительными приборами. Летом он, наоборот, охлаждается. Иногда системой кондициони­ рования предусмотрены другие виды обработки воздуха. Далее очищенный и подогретый (охлажденный) воздух по приточным каналам подается в по­ мещение.

Различают полное кондиционирование, когда обеспечивают такую обра­ ботку воздуха, которая гарантирует постоянство таких параметров, как чисто­ та, температура, влажность и подвижность воздуха, ионизация.

Неполное кондиционирование — это такая обработка воздуха, которая обеспечивает поддержку постоянства лишь некоторых параметров.

Кондиционирование широко используют для помещений с продолжитель­ ным пребыванием большого количества людей (спортивные залы, театры, ки­ нотеатры, аудитории, больницы и т. п.), а также в жилых домах, расположен­ ных в жаркой климатической зоне.

647

РАЗДЕЛ VI. ГИГИЕНА ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Кондиционирование может быть местным и центральным. Приборы, обес­ печивающие кондиционирование воздуха, называются кондиционерами. Цент­ ральные системы кондиционирования предназначены для обслуживания цело­ го дома или группы помещений (например, операционный блок). Они имеют высокую мощность (от 30 до 500 000 м3 воздуха в 1 ч). Местные системы обес­ печивают надлежащие параметры воздуха в одном сравнительно небольшом помещении.

В некоторых системах кондиционирования используют открытые спосо­ бы увлажнения воздуха с помощью приспособлений для разбрызгивания во­ ды. Существуют также бытовые приборы (увлажнители и ионизаторы возду­ ха). Такие системы при определенных обстоятельствах могут вызвать болезнь легионеров среди жителей. Механизм заражения людей следующий. Капельки воды, содержащие микробы, в воздушном потоке испаряются и превращаются в мелкодисперсный летучий аэрозоль, который воздушными потоками достав­ ляется в зону дыхания человека воздуховодами системы кондиционирования. Исследования показали, что даже вода, по микробному загрязнению отвечаю­ щая требованиям ГОСТа 2874-82 "Вода питьевая...", после выдержки в термо­ стате дает интенсивный рост микроорганизмов. Последние, попав в пищевари­ тельный тракт, не вызывают заболеваний, а при поступлении в дыхательные пути — могут привести к развитию болезни легионеров с высоким уровнем смертности.

Следовательно, во время санитарного надзора за системами кондициони­ рования воздуха помещений необходимо обращать внимание на способы его увлажнения и предупреждать размножение микроорганизмов в воде и распро­ странение их воздуховодами. Поэтому важно применять химические и физи­ ческие методы дезинфекции воды, воздуха и поверхностей воздуховодов.

Выбор системы вентиляции зависит от назначения дома, его объема, харак­ тера вредных факторов.

Основные гигиенические требования к вентиляционным приборам, в том числе установкам кондиционирования воздуха, следующие. Эти установки дол­ жны: обеспечивать и поддерживать вместе с системами отопления комфорт­ ные температуру и влажность; осуществлять по возможности полную цирку­ ляцию воздуха в самом помещении, не допуская повышения скорости дви­ жения воздуха; предотвращать накопление посторонних запахов и различных газо- и парообразных примесей в воздухе; бесперебойно функционировать в течение года; иметь малые габариты, быть бесшумными, простыми в обслужи­ вании, безопасными.

Эффективность вентиляции зависит от организации воздухообмена в по­ мещениях: правильной организации подачи и удаления воздуха с учетом осо­ бенностей назначения помещения. В практике строительства применяют сле­ дующие схемы воздухообмена:

а) "снизу вверх" — в помещениях, где совместно выделяются тепло и газы или тепло и пыль. Приточный воздух подается в нижнюю зону, а удаляется из верхней;

648

СПОСОБЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ ПРОЖИВАНИЯ

копление в верхней зоне, а также в помещениях, где выделяются газы тяжелее воздуха при отсутствии излишка тепла. По этой схеме, например, вентилиру­ ют рентгеновские кабинеты, аккумуляторные, комнаты для курения, санитар­ ные узлы зрелищных учреждений и др. (рис. 122);

д) "сверху и снизу вверх" — схема с двухзональным притоком и однозональной вытяжкой. Приточный воздух подается в зону дыхания и в верхнюю зону помещения, а удаляется из верхней.

Существует главное правило: удалять воздух вытяжными установками сле­ дует непосредственно от мест выделения вредных веществ или из зон, где воз­ дух самый загрязненный.

Вентиляция жилых домов квартирного типа осуществляется посредством вытяжных каналов кухонь, санитарных узлов. Санитарным законодательством не разрешается горизонтальное объединение вытяжных каналов из ванной или душевой (без унитаза) с вентиляционным каналом кухни.

Не рекомендуется оборудовать объединенные вытяжные каналы для не­ скольких помещений, расположенных одно над другим, так как могут прони­ кать загрязнения и запахи. Вытяжные каналы можно группировать в сборные коллекторы, которые выводятся к вытяжным шахтам, расположенным на крыше.

Оценка эффективности вентиляции может быть сделана на основании: а) санитарного обследования; б) расчета необходимого и фактического объема вентиляции и кратности; в) лабораторного исследования воздушной среды и микроклимата.

649

РАЗДЕЛ VI. ГИГИЕНА ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Число, указывающее, сколько раз в течение 1 ч воздух помещения заменя­ ется наружным, называется кратностью вентиляции. Знаком (+) обозначают кратность воздухообмена по притоку, знаком (-) — по вытяжке. Таким обра­ зом, если условия вентиляции какого-либо помещения (например, в операци­ онной), характеризуются: +10, -8, то это значит, что в помещение подается за 1 ч десятикратный, а удаляется восьмикратный объем воздуха относительно объема помещения.

При кратности воздухообмена до 0,5 в 1 ч человек ощущает жару в жилом помещении. Соответственно требованиям нормативов, кратность воздухооб­ мена должна составлять в жилых комнатах — 0,5—1,0, в кухнях — быть трех­ кратной.

Интенсивность воздухообмена определяется также по объему вентиляции, т. е. по количеству воздуха (в м3), который подается или необходимо подать в помещение на 1 человека или санитарно-технический прибор в 1 ч. Существует фактический объем вентиляции и расчетный, или необходимый. Фактический объем вентиляции — это тот объем наружного воздуха (в и3), который подает­ ся в помещение в течение 1 ч и выражается в м3/ч на 1 человека или то или иное санитарно-техническое оборудование.

Под необходимым объемом вентиляции следует понимать тот объем све­ жего воздуха, который необходимо подать в помещение за 1 ч на 1 человека, чтобы концентрация С02 , взятая в качестве основного показателя для оценки степени загрязнения воздуха, не превышала ПДК или гигиенического норма­ тива. Для жилых помещений необходимый объем вентиляции может быть рас­ считан по разным показателям (например, запах, окисляемость, бактериальное загрязнение и др.). Доказано, что вполне достаточно определить в помещении концентрацию С02 , чтобы рассчитать необходимый объем вентиляции. С02 является непрямым показателем чистоты воздуха в закрытых помещениях, так как параллельно с ним изменяются и другие показатели качества воздуха. Кро­ ме того, это надежный показатель, его легко определить.

М. Петтенкофер предложил считать воздух помещений чистым, если со­ держание С02 в нем не превышает 0,07%, или 0,7 дм3/м3, Флюгге — 0,1%, или 1 дм3/м3. Исходя из этого, необходимый объем вентиляции по М. Петтенкоферу составляет 72 м3 свежего воздуха на 1 человека в 1 ч; по Флюгге — соответ­ ственно 36 м3.

На практике объем вентиляции вычисляют по формуле:

где к — объем С02 , выделяемый в і ч і человеком (21,6 л); п — количество людей в помещении; р — ПДК С02 (%0), что по M Петтенкоферу составля­ ет 0,7, по Флюгге — 1 ; q — концентрация С02 в атмосферном воздухе (0,4 %о).

Какой же объем вентиляции является необходимым для жилых помеще­ ний? В учебниках приведен норматив, обоснованный Флюгге. Это неправиль­ но, поскольку эти же ученые отмечают, что надлежащий воздушный куб в жи­ лых помещениях должен составлять 30—35 м3.

650