CC BY
5
УДК 613.5:728.1(211 )
Канд. мед. наук М. Н. Григорьева,, канд. техн. наук И. А. Казанцев, И. С. Лущенко
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ДОМА-ЛИНЗ,Ы ИЗ АРМОЦЕМЕНТНЫХ ОБОЛОЧЕК
Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт и Ленинградский зональный научно-исследовательский институт экспериментального проектирования жилых и общественных зданий
Ленинградским институтом экспериментального проектирования предложен отличающийся от традиционной архитектуры тип передвижного дома (рис. 1), выполненного из сферических оболочек и предназначенного для устройства поселков экспедиций, станций и вахт с малыми сроками эксплуатации в районах Крайнего Севера. Конструкция дома образуется путем соединения 2—З-слойных панелей в качестве усеченных шаровых сегментов и в собранном виде представляет собой объем линзообразной формы. Наружный слой ограждающих панелей, выполняющих несущие и гидроизолирующие функции, изготовляется из армоцемента, в качестве утеплителя использован пенополистирол толщиной 10 см; внутренний отделочный слой выполняет также и функции пароизоляции.
Эргономический анализ соразмерности дома-линзы человеческим антропометрическим данным показал, что в его объеме могут быть размещены все необходимые функциональные зоны, а сферическая форма вполне приемлема для проживания. По плану дом делится на 3 части (рис. 2) — жилую комнату, кухню и помещение для сушки и хранения спецодежды. Жилая комната отделена от остального пространства дома стеллажом — перегородкой универсального назначения. В перегородке размещаются полки для книг, личных вещей и посуды, шкаф для верхней одежды и белья. Мебель, соответствующая назначению и форме дома, имеет малый вес и легко трансформируется. В доме принято электрическое отопление. Воздухообмен в помещениях обеспечивается приточно-вытяжной вентиляцией. Для приготовления пищи используется электроплита, над которой устанавливается вытяжка с механическим вентилятором.
В готовом экспериментальном образце дома проведены комплексные исследования, во время которых наружная температура воздуха днем была в пределах— 10—15° с понижением до —18° в ночные часы; в отдельные дни температура понижалась до —24°. Средняя скорость ветра составляла 3—6 м/с, а относительная влажность воздуха — 82— 95%. В дальнейшем исследования проводились при резких колебаниях суточной температуры воздуха, достигавшей днем —3—5°, а ночью —8—12°. Этот период характеризовался скоростями ветра в пределах 8—12 м/с.
Сопротивление теплопередаче сферической конструкции ограждений, установленное при испытаниях, соответствовало расчетным значениям (Г?0 = 1,9—2,2 мгч С°/ккал), а разность между температурой воздуха помещения и внутренней поверхности ограждений не превышала '2,5°. При работе вентиляции перепады температуры воздуха по вертикали
Рис. 1. Экспериментальный жилой дом-линза.
и горизонтали помещения составляли 2—3°. При отключении вентиляции температура у поверхности пола понижалась, а разность температуры между воздухом вверху помещения и полом достигала 5—6°. В это время испытуемые, характеризуя свое состояние, указывали на то, что им «прохладно», отмечали, что с пола дует холодом. Температура на внутреннем стекле окна была достаточно высокой (14—15°) и только в углах (у стыковых соединений оболочек) понижалась до 10—12°. При включении отопительных приборов температура в доме повышалась достаточно быстро. При наружной температуре—15—16° воздух в доме нагревался до 15—17° в течение 1 ч (начальная температура в доме составляла 1—3°). Быстрый нагрев воздуха в доме можно объяснить усвоением тепла внутренними слоями наружных ограждений и незначительной теплоемкостью помещения. Остывание дома происходило со скоростью 3—4° в 1 ч. В этом случае на теплоустойчивость оказывали влияние большая теплоемкость наружного аромоцементного слоя оболочки и высокое сопротивление теплопередаче наружных ограждений.
Относительная влажность воздуха в доме была очень низкой (20—30%). Установка в помещении сосудов с водой не дала положительного результата. Система вентиляции обеспечивала 4-кратный воздухообмен в помещениях, что соответствовало расчетным значениям. При отключении вентиляции все присутствующие отмечали, что им душно.
Реакцию человека на микроклимат в доме изучали только при работе вентиляции путем измерения кожной температуры, плотности теплового потока и величины инфракрасного излучения на сферическую поверхность ограждений, остекленную часть окна и деревянные створки шкафа. Под наблюдением находилось 12 человек (5 мужчин и 7 женщин) в возрасте от 19 до 40 лет. На них были трикотажное белье, хлопчатобумажные рубахи или платье, брюки, на ногах — носки или чулки, домашние туфли; испытуемые сидели и читали или играли в шахматы. Температуру кожи у них определяли после 30-минутной адаптации в 6 точках (лоб, грудь, кисть, бедро, голень и палец стопы). Одновременно опрашивали испытуемых о тепловом самочувствии по 5-балльной шкале. Исследования проводили при температуре воздуха в помещении от 18 до 26°. Полученные данные обработаны статистически (см. таблицу).
Температура кожи на всех участках тела при степени нагрева воздуха до 20,1—22° и выше соответствовала зоне комфорта. Обращает на себя внимание довольно высокая температура кожи нижних конечностей, что, очевидно, связано с попаданием в зону конечностей • нагретого сухого воздуха от приточной системы вентиляции.
Показателем, позволяющим получить более объективные данные о теплопотерях человека, является плотность теплового потока. Она характеризует уровень теплоотдачи в больших калориях с определенной площади как отдельных участков тела, так и всей поверхности. Плотность потока мы измеряли тепломерами конструкции мастерских Московского научно-исследователь-
Рис. 2. План (/4) и разрез (Б) дома.
/ — жилая комната; 2 — кухня: 3 — помещение для сушки и хранения спецодежды; 4 — подпольное пространство.
ского института им. Ф. Ф. Эри-смана в 11 точках тела. Наибольшая плотность обнаружена на поверхности лба (64,2—47,2 ккал/м2/ч) и лопатке (52,7—40,3 ккал/м2/ч), а наименьшая — на дистальных отделах конечностей (от 32,1 до 25,1 ккал/м'/ч) на стопе, от 45,6 до 38 ккал/ м3/ч на кисти. Об уровнях теплоотдачи радиацией от тела человека также свидетельствует разность радиационных тепловых потоков «человек — ограждение», выявленная нами при помощи радиометра. Определяли охлаждающее влияние со лба на расстоянии 1 м от ограждений.
Температура кожи у испытуемых при различных температурах воздуха в доме
Температура воздуха (в град.) . • 3е о X 3
о О* •ч- <0 ■0е =
Участок тела 1 1 1 | £ о-о
о 5 = а 36 я
— м м С»
Лоб Грудь Кисть Бедро Голень Стопа 32.7 34,6 29,3 30,0 29.8 26,3 33,2 34,7 31.6 30,9 30,0 27.7 33,9 34,9 32,1 31,3 30,6 28,5 34.0 34.8 32,5 31.9 30,7 29.1 1,3 0,2 3,2 1,9 0,9 2,8
Интенсивность инфракрасного излучения зависела прежде всего от температуры ограждения. При низкой температуре стеклянной поверхности (13—14°) излучение достигало 1,34 кал) см2/ч. На том же уровне оно было и в сторону сферической вогнутой поверхности ограждений, хотя их температура была выше температуры остекления. В исследуемом доме величина излучения на сферическую поверхность даже при температуре воздуха 16° не превышала 1,59 кал/см2/ч. На основании этих данных можно заключить, что радиационные теплопотери человека в условиях пребывания в экспериментальном доме невелики.
Интересны данные опроса исследуемых об их тепловом самочувствии. Только при температуре до 20° они, характеризуя свое состояние, говорили, что им «прохладно», при 20,1—22 испытуемые отмечали, что им «хорошо» или «тепло», а при более высокой температуре указывали на то, что им «жарко» и жаловались на духоту.
Выводы
1. Теплозащитные качества конструкции оболочек обеспечивают нужную температуру на их внутренних поверхностях.
2. Наиболее благоприятные условия теплового комфорта в помещениях дома отмечаются при температуре воздуха в пределах 20-т-22°.
3. Для уменьшения влияния на человека отрицательной радиации от холодной поверхности окна было принято решение уменьшить площадь окна вдвое, сохраняя в помещениях нормативную освещенность дневным светом.
4. Для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий микроклимата жилых помещений зимой следует считать обязательным искусственное увлажнение воз-Духа.
Поступила 13/1 1&75 г.
УДК 613.5:691.175.
Канд. хим., наук Т. И. Кравченко, Е. Ф. Малыгина
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ И ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Настоящая работа посвящена гигиенической оценке отделочных материалов на основе нового вида эпоксидной и аренфенолформальдегидной смол марок ЭТФФ, ЭКФФ и ЭНФФ. Аренфенолформальдегидные смолы по структуре напоминают смолы на основе обычных наволоков, отличаясь от них составом, наличием в молекулярной цепи не только фенольных остатков, но и ароматических углеводородов
Н
о-снг-сн-снг
-АГН
(О
где Аг— остаток ароматического углеводорода (толуола—смола ЭТФФ; ксилола— смола ЭКФФ; нафталина — смола ЭНФФ). Эти смолы синтезируются на основе взаимодействия аренфенолформальдегидных смол с эпихлоргидрином в присутствии едкого натра. Смолы представляют собой мягкие или твердые продукты с температурой размягчения 50—70°, молекулярным весом 600—800, содержанием эпоксидных групп, углеводородного и фенольного компонентов в различных соотношениях. Они используются в качестве стабилизаторов поливинилхлоридной смолы в количестве 3—8%. В процессе стабилизации смолы претерпевают химические изменения по месту эпоксидной группы:
ЛГ-ОСНг-СН-СНг+ НС1-»-АГ-0-СНг-<рН-СНгС1 (г) чо/ ОН
Отделочные материалы, изготовленные на основе новых видов эпоксидных смол, содержат в своей композиции поливинилхлоридную суспензию, диоктилфталат, тальк.
