CC BY
3
с
УДК 613.5 : 628.8»
МИКРОКЛИМАТ ТИПОВЫХ КВАРТИР С ЦЕНТРАЛЬНОЙ СИСТЕМОЙ ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ
Канд. мед. наук X. А. Заривайская Украинский научно-исследовательский институт коммунальной гигиены, Киев
В целях улучшения санитарных условий воздушной среды в жилых помещениях в практике нового жилищного строительства применяются различные экспериментальные вентиляционные установки. На Украине, например, уже построено несколько домов с экспериментальными отопительно-вентиляционнымн системами (центральные системы воздушного отопления, совмещенного с вентиляцией), разработанными Институтом санитарной техники СССР и Академией строительства и Архитектуры УССР, Киевпро-ектом и Гипроградом Харькова. Первые гигиенические исследования по оценке центральной воздушной системы отопления в экономичных квартирах выполнены Институтом общей и коммунальной гигиены АМН СССР (М. С. Горомосов, Н. А. Ципер, i960) и Институтом гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана (И. Л. Винокур, 1959). Исследования показали перспективность в гигиеническом отношении такого рода отопительно-венти-ляционных установок. Остальные авторы совершенно справедливо подчеркивали необходимое дальнейшего гигиенического изучения аналогичных систем в других климатических условиях. Такие исследования нами были проведены в отопительный сезон 1961—1962 гг. в Киеве в опытном типовом доме серии 1-438, оборудованном центральной системой воздушного отопления с естественным побуждением. Одновременно проводились наблюдения в аналогичном контрольном доме, отличавшемся от опытного системой отопления — обычная водяная система отопления с верхней разводкой и чугунными радиаторами при вытяжке через санитарно-кухонный блок. Исследования по сравнительной гигиенической оценке микроклимата и воздухообмена в их воздействии на организм человека проводились в указанных домах в двух аналогичных квартирах, из которых одна оборудована опытной отопительно-вентиляционной установкой. Обе квартиры равноценны по расположению (односторонние, угловые), площади и объему, ориентации, числу светопроемов и площади остекления и заселены большими семьями (по 4 человека). Оба дома снабжались теплом от одной теплоцентрали. В период постановки опыта с физиологическими исследованиями наружные климатические условия характеризовались температурой воздуха, колебавшейся от 4 до 5,8°, и силой ветра 0,7—4 м/сек. Наружный воздух в статической тепловой камере опытного дома нагревался до 72° и поступал по вертикальным каналам в опытную квартиру III этажа с температурой воздуха от 52 до 65° со средней скоростью притока 0,8 м/сек (минимальная 0,4 м/сек, максимальная 1,4 м/сек). Спальная комната как угловое помещение снабжена двумя каналами для приточного горячего воздуха, а столовая — одним. Каналы в обеих комнатах проходят по внутренней стене, расположенной напротив окна, а отверстия для притока горячего воздуха расположены в верхней зоне комнаты (на расстоянии 0,3 м от потолка при внутренней высоте комнат 2,5 м). На каждый кубометр воздуха помещения столовой поступало в среднем 10,6 ккал тепла в час, а спальни — 27,5 ккал/час через оба канала. В контрольную квартиру, обогреваемую чугунными радиаторами, поступало, по средним данным, такое же количество тепла, а именно 10 ккал/час на 1 м3 воздуха в помещение столовой и 30 ккал/час в спальню.
Таблица 1
Температура воздуха в градусах в опытной и контрольной квартирах
(средние данные)
Точка аамеров
Квартира
Столовая
Спальня
о
с >>
* 9
В наружном углу
У наружной стены
Посредине комнаты
У внутренней стены с приточным каналом
Опытная
Контрольная
Опытная
Контрольная
Опытная
Контрольная
Опытная
Контрольная
23,7
23.4 23,1
23.5
23.6
23.5
27.6 23,5
22,1 22,9 22,0 22,9
22.4 23,1
22.5 22,9
20,1 21,3 19,8 21,2 20,5 21,2 21,2 21,7
24.4 24,6 24,3 25.1 25,1 24,8
30.5
24.6
21,9 23,6 21,8 24,3 21,9 24,2 22,1 24,1
Распределение тепла в объеме жилых помещении опытной и контрольной квартир представлено в табл. 1.
Приведенные данные показывают, что в обеих квартирах температура воздуха была выше гигиенической нормы 18—20° для отопительного сезона в климатических условиях УССР (М. С. Горомосов1). Так, в квартире, оборудованной воздушной системой отопления, тепловой режим в зоне человека (пол—1,5 м над ним) превышал верхний предел нормы на 1,8—2,5°, а в контрольной квартире — на 2,9—4,3°. Перепад температуры воздуха в зоне пребывания человека составлял 2—1,3° в опытной квартире и 1,7—1,2° — в контрольной (при допуске до 2,5°). Равноценное количество тепла, подаваемое в одинаковые квартиры разным путем, создавало некоторый перегрев в обеих квартирах, более выраженный в контрольной квартире. Разница температуры воздуха в сравниваемых квартирах достигала в отдельных точках помещений 3°. Это происходило от того, что в опытной квартире приточный воздух использовался не только с целью обогрева, но и для вентиляции. Из приведенных данных следует, что горячий воздух с температурой на притоке в комнаты 52—65° не вызывает ощутимого перегрева и не создает большого температурного перепада в зоне человека.
В подсобных помещениях контрольного дома темпертура воздуха была значительно выше, чем в опытном. В кухне она составляла 25,3°, в санузле — 23,0° в передней — 22,9*, в то время как в опытном доме в неотапливаемой кухне в часы, когда газовые плиты не использовались, она была в пределах 17—19°.
Температура поверхностей ограждений в комнатах сравниваемых квартир была в пределах 21,4—23° и в ряде случаев оказывалась выше на 0,2—0,5° в опытной квартире. При воздушной системе отопления с подачей горячего воздуха сверху вниз происходил равномерный нагрев всех поверхностей комнат, включая наружные ограждения. Совершенно иной характер обогрева ограждений обнаружен в кухнях. В кухне контрольной квартиры температура на поверхностях ограждений в 24,7—25,2° в сочетании с высокой температурой воздуха при работе газовых плит создавала дискомфортные условия среды.
Воздухообмен изучаемых квартир был различен как по организационной схеме, так и по качественным показателям (табл. 2).
Таблица 2
Воздухообмен опытной и контрольной квартир (пределы колебаний)
Вытяжная вентиляция Кратность воздухо -обмена
Квартира тяга в каналах я Ч о 1-й .— С О ч. О 3 и О кратность воздухообмена по вытяжке в час по притоку в чао
кухонь (в м/сек) санузлов (в м/сек) 13 5"« кухонь санузлов столовая спальня всей квартиры
Опытная ......... ч Контрольная ...... 0,8- 1,7 0,9— 2,1 0,9— 1,5 0,5-3,3 35,0-52,2 38,2— 54,6 1,2— 2,5 1,4— 3.0 1,7— 3,0 0,8— 5.6 0,7— 1,5 1,3— 3.2 0,6-1.4
Работа вытяжных каналов в санитарно-кухонном блоке на естественном побуждении была примерно равноценной в сравниваемых квартирах. Кратность воздухообмена кухонь по вытяжке не превышала 3 обм/час, санузлов — 5,6 обм/час (максимальные величины). Однако жилые помещения в контрольном доме, оборудованном системой вентиляции, общепринятой в строительстве, были лишены организованного воздухообмена. В опытном же доме центральная система гравитационного воздушного отопления обеспечивала кратность воздухообмена комнат по притоку порядка 1,6— 2,4 обм/час. а всей квартиры — 1,1 обм/час (по средним данным).
Сравнительная оценка воздушной среды обеих квартир показала, что в опытной квартире, оборудованной воздушным отоплением и приточной вентиляцией, температура воздуха в зоне пребывания человека несколько ниже, температура излучения от окружающих поверхностей выше (на 0,5°).
Физиологические исследования проведены в обеих квартирах над одними и теми же лицами.
Изучали теплообменные реакции (температура поверхности кожи в 5 точках, микроклимат под одеждой, тепловое самочувствие, отдача тепла испарением, проведением и излучением), сосудистые реакции (холодовая проба) и газообмен. Отдачу тепла испарением определяли методом Веселкина (Н. К. Пономарева, 1958), проведением — по методу Н. К. Витте, излучением — радиометром Института гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, газообмен — методом Холдена. Физиологические реакции исследуе-
\-
1 Автореферат диссертации на соискание степени докт. мед. наук. М., 1959.
7*
99
мых регистрировали в каждой квартире в начале опыта и после 3—4 часов пребывания в опытной среде.
Выяснилось, что абсолютное значение кожных температур у всех исследуемых в обеих квартирах было в пределах физиологической нормы (табл. 3).
_ „ Разница в тепловом
Таблица 3
Реакции терморегуляции (средние данные)
В конт-
Показатель квартире рольной
квартире
режиме квартир и в тер-морегуляторных реакциях людей не была существенной, что указывает на относительно равноценный тепловой режим в помещениях. Лучшие условия воздухообмена способствовали снижению в опытной квартире интенсивности легочной вентиляции на 12% по сравнению с контрольной квартирой и повышению потребления кислорода организмом. Отдача тепла исследуемыми в окружающую среду была различной в сравниваемых квартирах. Так, теплопотери испарением в контрольной квартире были выше, чем в опытной, в среднем на 5,3%; теплопотери проведением больше на 4% (за счет более низкой температуры воздуха в зоне пребывания человека), а теплоотдача проведением ниже на 17,4% (по средним данным).
Температура поверхности кожи (в градусах):
лба..........
груди .........
руки.........
правой стопы ......
левой » .......
Микроклимат под одеждой:
температура воздуха (в градусах) ........
относительная влажность воздуха (в %)......
Тепловое самочувствие . . . .
32.1 33,6
32.0
31.2
30.1
28,3
57,0 Хорошо
32,2 33,8 32,5 33,2 32,1
29,4
59,0 Тепло
Выводы
1. Тепловой режим воздуха в квартире, оборудованной центральной воздушной системой отопления с естественным побуждением, соответствовал санитарно-гигиеническим требованиям.
2. Воздушные системы отопления в отличие от других систем позволяют обеспечить достаточный воздухообмен жилых помещений. По данным приведенных исследований, кратность воздухообмена комнат при температуре приточного воздуха от 52 до 65° может быть нормирована в пределах 2—2,5 обм/час.
3. Воздушные системы отопления, совмещенные с вентиляцией, примененные в практике жилищного строительства на Украине, должны быть усовершенствованы в целях дальнейшего улучшения воздушной среды современных жилищ. В частности, следует решить вопрос об увлажнении и очистке приточного воздуха, о бесшумном выпуске его в комнаты, о равномерном распределении тепла и расхода приточного воздуха по этажам дома, о наладке бесперебойной эксплуатации системы и о ее регулярной чистке от пыли.
Необходимы дальнейшие гигиенические исследования с целью всесторонней оценки отопительно-вентиляционных систем, рекомендуемых для массового применения в практике нового жилищного строительства.
ЛИТЕРАТУРА
Винокур И. Л. Тезисы докл. организационно-методического совещания по планировке и застройке населенных мест, жилищному и гражданскому строительству. М., 1959, стр. 73.—Путилова А. А. Гиг. и сан., 1940, № 10, стр. 14,—Ц и п е р Н. А., Горомосов М. С. Гиг. и сан., 1960, № 7, стр. 8.—Пономарева Н. К. В кн.: К проблеме гигиенического нормирования жилищного строительства. Л., 1958, стр. 21.
Поступила 31/1 1963 г.
