CC BY
8
сгитута коммунального хозяйства в 1947 г. разработан новый метод механической очистки водопроводных труб от бугристых и донных отложений. Проведенный в эксплоатационных условиях на сети ленинградского водопровода этот метод дал хорошие результаты. В 1948 г. в Ленинграде намечено прочистить с помощью механического метода 10 000 м наиболее загрязненных отложениями труб разводящей сети водопровода города.
Сущность механического метода прочистки водопроводных труб состоит в том, что через отдельные предварительно выключенные участки сети с помощью троса протаскиваются скребковые очистители (рис. 3), которые разрыхляют и срезают со стенок труб имеющиеся отложения. После протаскивания окребков прочищенные участки промываются, дезинфицируются и включаются в эксплоатацию.
Стоимость работ по прочистке водопроводной сети механическим способом для труб диаметром 150—250 мм при проведении опытных чисток составила около 1р. 50 к. за 1 м и может быть значительно снижена при массовой прочистке трубопроводов.
Время, необходимое для производства прочистки участка труб длиной 150—200 мм диаметром 150 мм, определяется около 2V2—3 часов.
Л. к ХОЦЯНОВ. Т. Д. МЕЛЧК-АРАКЕЛЯН. И. Ф. ЛИВЧ\К, А. Е МАЛЫШЕВА
К вопросу о вентиляции жилых зданий
Из Института гигиены труда и профзаболеваний Академии медицинских наук СССР и Управления строительства Дворца Советов
Гигиенические требования к расчету и устройству вентиляции жилых помещений не могут быть признаны достаточно четко очерченными и определенными.
Поиски объективных критериев для установления потребности в свежем воздухе для жилых помещений продолжаются уже свыше 100 лет. Однако, несмотря на большой прогресс в методах гигиенических и физиологических исследований теплообмена человека с окружающей средой до сих пор отсутствуют бесспорные объективные данные, на основании которых можно произвести необходимый расчет соответствующих санитарно-технических сооружений.
При оценке качества воздуха, бесспорно, больше всего обращается внимание на его запах, особенно ощутимый при входе в помещение после более или менее длительного пребывания на свежем воздухе. Воздух, удовлетворяющий людей в отношении температуры, относительной влажности, подвижности, отсутствия пыли, будет признан непригодным, если он обладает неприятным запахом, хотя бы этот запах не вызывал болезненных явлений в виде раздражающего действия на слизистые оболочки и общетоксического действия.
Даже приятные запахи (цветов, духов), но резкие в отношении восприятия, через более или менее продолжительное время могут стать непереносимыми для человека.
Большинство гигиенистов в настоящее время придает запаху значение важного критерия качества воздуха жилых помещений. Однако вопрос об измерении запахов в жилищах остается неразрешенным.
Сделанные в этом направлении попытки измерения запахов покоятся на субъективных ощущениях. Несмотря на определенные закономерности, существующие между интенсивностью запахов и кубатурой помещений, приходящейся на одного человека, а также на определенную зависимость между накоплением и сохранением запахов в жилом поме-
щении и условиями быта живущих (соблюдение правил личной гигиены, особенно в отношении чистоты тела, белья и одежды и их хранения), установление минимальной величины потребного воздуха для устранения запахов весьма затруднено. Исключительная изменчивость факторов, влияющих на образование и сохранение запахов в воздухе жилых помещений, невозможность объективного их измерения не позволяют считать интенсивность запахов основным и исходным критерием для расчетов необходимых объемов вентиляционного воздуха для жилых помещений. Поэтому рекомендуемая в работах английских и американских исследователей величина объема свежего воздуха (17 м3/час для помещений с кубатурой на человека в 10,2 м3), который необходимо вводить для предупреждения неприятных запахов в помещения, занимаемые лицами «средней чистоты», является более чем условной. Кроме того, здесь дается решение только для частного случая. Существовавшее до первого десятилетия XX века мнение о значении углекислоты как косвенного, но достаточно объективного индикатора качества воздуха жилых помещений в настоящее время многими гигиенистами не разделяется. Установлено, что содержание углекислоты в воздухе жилых помещений порядка 0,7 и даже 1°/0о само по себе не может оказать неблагоприятного действия на организм человека и что накопление концентраций углекислоты не идет вполне параллельно с накоплением запахов в воздухе жилых помещений. Между тем как раз предположение о таком параллелизме дало основание гигиенистам второй половины XIX века принимать содержание углекислоты как исходную величину при расчетах вентиляции жилищ.
Тем не менее содержание углекислоты как критерий качества воздуха сохраняет значение и в настоящее время.
Отсутствие специальных исследований о влиянии на организм человека в условиях замкнутых помещений более чем 1°/0о углекислоты не позволяет в настоящее время выходить за пределы этой величины при расчете необходимых объемов вентиляционного воздуха. Точно так же у нас пока нет исследований, которые дали бы основание для пересмотра принятого содержания углекислоты в атмосферном воздухе порядка 0,4°'оо.
Третья исходная величина, необходимая для расчета объемов вентиляционного воздуха, это количество углекислоты, выделяемой человеком за час его пребывания и деятельности в жилище. Она зависит от температуры воздуха помещений, возраста человека, его деятельности. Принимая температуру воздуха нормально отапливаемых помещений в 18—20° и пребывание человека дома в относительном покое и частично в состоянии сна, можно считать, что взрослый человек выделяет 22 л углекислоты в час, а в среднем каждый член семьи — 20 л. Тогда необходимый объем вентиляционного воздуха на человека в час составит:
С?--т^1-=33,3м8/час.
Очевидно, что стоит изменить любую из приведенных исходных величин и, в частности, принять количество выделяемой углекислоты за 22,6 л и предельно допустимую норму содержания углекислоты в воздухе жилых помещений за 0,7°/0о, как необходимый объем вентиляционного воздуха резко возрастает:
= оТтеТ^75'3 м3/час
Между тем в оценке качества воздуха почти всеми гигиенистами •прошлого, а некоторыми и до настоящего времени содержание углекислоты порядка 0,70/оо считается пределом. Точно так же часто приводятся значительно более высокие величины выделения углекислоты
человеком, чем 20 л, особенно при повышении температуры воздуха свыше 20°. Таким образом, величина вентиляционного воздуха порядка 33,3 м3/час, необходимая для доведения содержания углекислоты в воздухе жилых помещений до 1%о, не является невидимому максимальной.
Физическая тебрия вентиляции, объясняющая неприятные ощущения людей в воздухе замкнутых помещений изменением температуры, относительной влажности и подвижности воздуха, отодвинула на некоторое время химическую теорию вентиляции, базирующуюся на задачах вентиляции устранить химические загрязнения- воздуха.
Многочисленные работы в этом . направлении позволили выяснить характер теплообмена человеческого организма с окружающей средой, а также найти способы комплексной оценки метеорологических факторов окружающей среды в их влиянии на самочувствие человека и температуры ограждений зданий (радиации).
Работы в области парциальной калориметрии позволили уточнить величины тепло- и влаговыделений человека, в зависимости от условий окружающей среды в жилых помещениях. Так, в частности, конкретизированы данные о величине тепловыделений человека путем конвекции и радиации (явное тепло) и путем испарения (скрытое тепло) с поверхности тела, которые оказались существенно различными. Принимаемые в солидных учебных руководствах до самого последнего времени величины влаговыделений человека в спокойном состоянии при нормальных температурных условиях (70 г влаги в час) оказались значительно завышенными. По данным последних исследований, проведенных Институтом гигиены труда Академии медицинских наук СССР и Киевским институтом гигиены труда, такая величина влаговыделений может иметь место только при температуре воздуха в помещении 26,7 и 50% относительной влажности. При температуре 20°, устанавливаемой как максимальная для жилых помещений, и относительной влажности 50% влаговыделения человека составляют всего 45 г/час. С уточнением величины влаговыделений уточняются и количества явного и скрытого тепла, отдаваемого человеком, а именно 70—75 кал. явного тепла и 20 кал. скрытого, что имеет существенное значение для расчетов необходимых объемов вентиляционного воздуха по теплу. Другими исходными величинами здесь должны являться: температура воздуха помещений и температура подаваемого приточного воздуха.
На основании многочисленных гигиенических и физиологических исследований температура воздуха для создания условий комфорта должна находиться в пределах 18—20°. Лишь весьма немногие гигиенисты высказываются за величины порядка 16—18° и 20—22е.
Что же касается перепада температур между воздухом помещений и подаваемым приточным воздухом, то величина его всецело определяется зоной подачи воздуха и его скоростью. При подаче непосредственно в зону пребывания человека величина эта не должна превышать 1,8—2°, а подвижность воздуха 0,15 м/сек. Поскольку подача приточного воздуха осуществляется обычно на высоте 2,5—3 м от пола, температурный перепад может быть повышен до 4, при подвижности воздуха на высоте 1,5—1,8 м от пола — в 0,1—0,2 м/сек. Если принять эти величины для расчета необходимого объема вентиляционного воздуха на ассимиляцию тепловыделений одного человека, то он выразится величиной:
0,3 (20-16) = 58 м3(ЧЗС-
Однако такие количества воздуха следует вводить в помещение лишь в том случае, если оно не имеет теплопотерь через ограждающие конструкции.
Жилые помещения всегда имеют теплопотери в окружающую среду;
если не считать сравнительно короткого периода для нашего климата, когда температура наружного воздуха выше температуры помещения. Поэтому мы не имеем оснований определять воздухообмен в жилищах, исходя из ассимиляции тепловыделений от человека.
Также нельзя считать отправной величиной для определения воздухообмена в жилищах ассимиляцию влаговыделений, так как в этом случае воздухообмен получается значительно меньше определенных выше величин. Так, если принять влаговыделение от человека за 45 г/час, относительную влажность воздуха при 20° за 60% и относительную влажность вводимого воздуха при температуре 15° тоже за 60%, то необходимый объем вентиляционного воздуха выразится величиной: •
Q45 45 _ 4о * * 21
= ¿^ = (8,8-6,2). 1,22 — ЗЛ7 = И М''ЧаС'
При более низких температурах наружного воздуха эта величина будет еще ниже.
Вследствие ©того обоснование гигиенических нормативов для вентилирования жилищ, базируясь только на учете физических свойств среды, не может иметь того значения, какое оно имеет для расчетов и проектирования вентиляции зданий общественного -пользования различного назначения: школы, аудитории, залы собраний, кинотеатры, казармы и т. п.
Не может быть использован в этих целях и другой гигиенический критерий — борьба с запыленностью воздуха в жилых помещениях, особенно с бактериальной флорой. Несомненно, что значительный воздухообмен, который мог бы оказаться эффективным в отношении разбавления бактериальной флоры, одновременно препятствовал бы осаждению пылевых частиц, а вместе с ними и бактерий. Однако гораздо больший эффект можно получить путем регулярной влажной уборки помещений от пыли или посредством использования современных пылесосов.
На основании приведенного краткого анализа гигиенических критериев, предлагаемых на протяжении почти столетия для расчетов жилищной вентиляции, нельзя не признать, что наиболее приемлемым является запах, хотя он не может быть объективно измерен и разложен на свои составные части. Содержание углекислоты, которое в известной степени сопутствует накоплению запахов, является удобной и объективно определяемой величиной. Источники запахов в жилище, связанные с пребыванием человека и зависящие от него и его быта, довольно многообразны.
В повседневной жизни воздух жилого помещения подвергается непрерывной замене свежим наружным воздухом. Эта замена, обусловленная разницей температур наружного воздуха и воздуха внутри помещения, а также ветровым напором, осуществляется тем энергичнее, чем больше эта разница, т. е. как раз в отопительный период, в наиболее холодные месяцы, когда кажется, что жилище лучше всего изолировано от внешней среды (двойные рамы, промазка их и т. п.). Не будь этого естественного воздухообмена, осуществляющегося незаметно и помимо какого-либо воздействия со стороны человека, присутствие запахов в жилище давало бы себя знать гораздо быстрее и сильнее, чем это имеет место при наличии естественного воздухообмена.
Однако роль естественного воздухообмена в современных массивных зданиях все более и более сужается вследствие усовершенствования конструкции оконных переплетов и уменьшения поверхности ограждения. Так, по некоторым данным, в массивных многоэтажных домах на 1 м3 внутреннего объема воздуха приходится до 0,25 м2 поверхности
4 Гигиена и санитария, №
25
наружных ограждений, через которые может осуществляться инфильтрация.
Анализируя результаты большого числа испытаний, можно принять, что для средней полосы нашей страны при средних температурах зимнего периода величина инфильтрации в жилых помещениях составляет в течение часа примерно 40% внутреннего объема помещения. Понижение наружной температуры, очевидно, будет увеличивать инфильтрацию, а повышение, наоборот, уменьшать ее.
Более неопределенные изменения создает ветер: перемена направления ветра может увеличивать инфильтрацию в помещениях, выходящих наружными ограждениями на наветренную сторону, и уменьшать ее в помещениях, выходящих наружными ограждениями на заветренную сторону. С эксфильтрацией при этом будет обратное явление. Таким образом, ветер может создавать перетекание воздуха из одной комнаты в другую.
Если принять, что кубатура на одного человека составляет 27 м3 и что инфильтрация в среднем создает в комнате зимой 0,4 обмена, то количество свежего воздуха, поступающего на одного человека зимой за счет инфильтрации, будет равно 11 м3/час. В остальные месяцы, особенно в октябре и марте, когда средняя температура воздуха находится в пределах от 0° до +5°, естественно, воздухообмен на человека составит всего 7—8 м3/час. Можно ли подобный естественный воздухообмен считать достаточным с гигиенической точки зрения? В свете приведенных выше данных о потребных воздухообменах для устранения неприятных запахов (17 м3/час) и поддержания углекислоты е воздухе жилищ на уровне 1%0 (33 м3/час) воздухообмен 7—8 м3/час нельзя считать достаточным. Какая же величина воздухообмена должна быть принята как действительно необходимая?
Рядом исследований было установлено неблагоприятное действие неподвижного или слабо подвижного воздуха (в пределах до 0,1 м/сек) на терморегуляционный аппарат человеческого организма; в результате развивается инертность на холодораздражители и повышается заболеваемость так называемыми простудными формами заболеваний сезонного характера. Воздухообмен в пределах до 11 м3 на человека, который может осуществляться путем инфильтрации, не обеспечивает в жилищах подвижность воздуха выше 0,1 м/сек (исключая кратковременные моменты открывания форточек и далеко не всегда возможное сквозное проветривание). Подвижность воздуха должна находиться в пределах 0,10—0,15 м/сек, для чего воздухообмен на одного человека должен значительно превышать величины порядка 10—15 м'.
Необходимость повышения воздухообмена (выше 10—15 м3) диктуется еще следующими обстоятельствами: хорошо известна исключительная устойчивость запаха, создаваемая в жилище табачным дымом (около ЗОР/а взрослого населения курит); необходимость увеличения объема вентиляционного воздуха в случае разрешения курения в помещениях общепризнана.
Состояние атмосферного воздуха в больших городах далеко не безупречно как в отношении его запыленности, так и значительной загазованности. Его ассимиляционная способность значительно ниже не только в отношении углекислоты, но и запахов. Проводимые мероприятия по защите атмосферного воздуха городов и промышленных центров от загрязнений, особенно от химических соединений, не могут гарантировать на ближайшее время достаточной чистоты атмосферного воздуха.
Совершенно очевидно, что пониженная ассимиляционная' способность атмосферного воздуха в отношении запахов может быть в известной степени компенсирована увеличением его вентиляционного объема.
На основании изложенного мы предлагаем установить величину воздухообмена в расчете на одного живущего в пределах от 25 до 30 м3/час: нижний предел предлагается нами для жилищ с кубатурой на одного человека 25 м3 и более (площадь пола на живущего около 8 м2); верхний—для жилищ с кубатурой на человека 15—20 м3 (площадь пола 5—6 м2).
Для обеспечения устойчивого воздухообмена в течение всего отопительного периода (в условиях Москвы в течение примерно 200 дней) необходимо прежде всего устройство организованного воздухообмена. Первый шаг на пути этих устройств — надежная вытяжная вентиляция, обеспечивающая необходимый воздухообмен не только в зимний, но и в переходные периоды года.
Наиболее надежной вытяжной вентиляцией является система с .механическим побуждением, работающая вне зависимости от наружных температур и влияния ветра. Однако надо иметь в виду, что вентиляцию с механическим побуждением следует применять лишь в тех случаях, где будет гарантирован уход за ней, на что, в частности, безусловно можно рассчитывать в проектирующихся сейчас многоэтажных зданиях для Москвы.
Следует строго придерживаться устройства раздельной вытяжной вентиляции из санитарно-бытового узла (кухня, ванная, уборная), особенно в тех случаях, когда квартиры оборудованы газовыми приборами, и из жилых помещений. Нежелателен вывод вытяжных каналов из отдельных квартир в общую шахту для ряда этажей. Объединение каналов отдельных квартир следует производить в пределах чердака или при строительстве многоэтажных зданий в пределах каждых 5—7 этажей.
В большинстве случаев поступление наружного воздуха на компенсацию организованной канальной вытяжной вентиляции не может быть достигнуто путем инфильтрации, и поэтому необходимо осуществить организованное поступление приточного воздуха при подвижности воздуха на уровне роста человека не выше 0,15 м/сек.
С эксплоатационной точки зрения централизованная система организованного притока и регулирования, в зависимости от периодов года, предпочтительнее, чем саморегулирующийся децентрализованный приток. При выборе того или другого способа организованного притока должна быть полностью учтена экономическая сторона вопроса, поскольку вопросы отопления и вентиляции не могут быть оторваны от вопросов экономики, особенно в условиях социалистического строительства жилищ, осуществляемого в столь грандиозных масштабах.
Считаем своевременным и весьма необходимым для выбора наибо лее рациональных систем вентиляции жилых зданий проведение специального опытного строительства с последующим испытанием инженерами и гигиенистам^и запроектированных систем.
В заключение приводим краткую сводку гигиенических параметров микроклимата и воздухообмена, которой необходимо придерживаться при устройстве отопления и вентиляции жилых помещений:
Температура воздуха помещений ....................18—20е
Относительная влажность............................35—65%
Подвижность воздуха................................0,10—0,15 м/сек
Воздухообмен на человека..........................25—30 м3/час
Содержание углекислоты.....•................до 1 %о
Запахи.........................• Отсутствие
