CC BY
8
УДК 613.5:628.882.4
Канд. мед. наук Ю. Д. Губернский, доктор хим. наук М. Т. Дмитриев, канд. мед. наук Д. И. Исмаилова
НЕКОТОРЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ВОЗДУШНОГО КОМФОРТА
ДЛЯ ЗАКРЫТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Как показали комплексные исследования, поддержание на оптимальном уровне одних только микроклиматических параметров (температуры воздуха, его влажности и подвижности, радиационного режима) не обеспечивает благоприятных условий для человека в закрытых помещениях. Например, люди, находящиеся в кондиционируемых помещениях, жалуются на головные боли, повышенную утомляемость, снижение работоспособности, плохое самочувствие. Анализ заболеваемости служащих административных зданий, оборудованных системой кондиционирования воздуха, подтвердил объективность этих жалоб: у них заболеваемость гриппом, острыми респираторными заболеваниями и сердечно-сосудистыми болезнями сердца выше, чем у лиц, работавших в помещениях с обычной системой естественной и искусственной вентиляции (А. А. Минх и соавт.).
Причина возникновения жалоб и плохого самочувствия у людей в кондиционируемых помещениях, несомненно, многофакторна, но можно предположить, что это объясняется почти полным отсутствием озона в таких зданиях, лишенных первичного атмосферного воздуха. Кроме того, как установлено ранее (Ю. Д. Губернский и М. Т. Дмитриев), изменение озоного режима помещений влечет за собой изменение также и ионного режима, что позволяет более широко ставить вопрос о комплексном озонно-нонном режиме помещений.
Присутствие озона в воздухе рассматривается как показатель его чистоты. Воздух зеленых массивов и пляжей обогащен озоном. Естественно, что говорить о положительном биологическом действии атмосферного озона можно лишь при его малых природных концентрациях, во всяком случае, значительно ниже предельно допустимых. Что касается так называемого фотохимического смога, то в нем озон находится в комбинации со многими токсическими веществами и, кроме того, в концентрациях, превышающих ПДК (М. Т. Дмитриев и соавт.). При этих условиях озон является токсическим фактором.
Основной целью настоящей работы являлась экспериментальная проверка предположения, что обеспечение воздушного комфорта в определенной степени зависит от озонно-ионного режима помещения. Прежде всего установлено, что в процессе обработки воздуха на различных этапах кондиционирования озон практически почти полностью исчезает и в помещениях концентрация его уменьшается в 300—400 раз по сравнению с той, которая содержится в атмосферном воздухе. Существенное уменьшение содержания озона происходит и при инфильтрации свежего воздуха через различные материалы, в частности через стены зданий. Уменьшение концентрации озона удовлетворяет соотношению:
¡иЦ
С = Сатм в 50.25у0.8 »
где С — концентрация озона в воздухе, поступающем в помещение (в мкг/м8); Сатм — концентрация озона в наружном, атмосферном воздухе; с1 — плотность материала (в г/см3); £ — толщина стены (в см); 5—объем пор (в н); V — скорость инфильтрации воздуха (в см/с); К — коэффициент пропорциональности, характеризующий озонное сродство строительного материала (в электрон-вольтах). Как видно из приведенной выше формулы, концентрация озона в
Зависимость концентрации озона в инфиль- воздухе, поступающем В ПО-трующемся воздухе от толщины стены из различ- мещение, понижается с увели-ных материалов. чением толщины стены и
/_ кирпич; 2-ячеистый бетон; 3 железобетон. ПЛ0ТН0СТИ Материала И ПОВЫ-
шается с возрастанием объема пор и скорости инфильтрации. С увеличением озонного сродства материалов (например, при наличии в них окислов металлов или органических веществ) концентрация озона в поступающем воздухе резко снижается.
Зависимость концентрации озона в инфильтрующемся воздухе от толщины стены показана на рисунке. Концентрация озона в поступающем атмосферном воздухе принята равной 30 мкг/м3. Как видно из рисунка, инфильтрация воздуха через различные материалы приводит к довольно значительной его денатурации по озонному режиму. Так, стена из железобетона толщиной 10 см в среднем уменьшает концентрацию озона в поступающем воздухе в 250 раз, из ячеистого бетона — в 160 раз, из различных керамических материалов — в 60—95 раз. В то же время при инфильтрации воздуха через оконные проемы концентрация озона уменьшается лишь в 2—3 раза, а через открытые форточки или окна — не более чем на 3—5% при замерах непосредственно в оконном или форточных проемах.
Таким образом, преобразование первичного атмосферного воздуха в ин-фильтруемый и особенно кондиционированный воздух с заданными параметрами микроклимата сопровождается потерей определенного качества свежего воздуха — резким уменьшением концентрации озона. Кроме того, в процессе кондиционирования в камере орошения происходит трансформация первичных легких ионов озонида и окислов азота в ионы паров воды. Следовательно, искусственная обработка воздуха для придания ему определенных физических параметров микроклимата неизбежно сопровождается выявленной нами химической трансформацией.
Для оптимизации воздушной среды помещений предпринято экспериментальное изучение влияния искусственного озонирования воздуха на самочувствие служащих в кондиционируемых помещениях с искусственным освежением воздуха. По специальной анкете проводили опрос, сопровождавшийся инструментальным измерением концентрации озона в воздухе, его температуры и влажности, количества воздуха, подаваемого в помещение.
Поскольку воздушный комфорт в известной мере определяется величиной воздухоподачи, самочувствие исследуемых изучали в зависимости от величины воздухообмена и концентрации озона в помещении, которую поддерживали на уровне 10—20 мкг/м3, равном среднему содержанию озона в атмосферном воздухе городов; температурно-влажностный режим] помещений отвечал гигиеническим требованиям. Результаты анкетного опроса
Таблица 1
Результаты анкетного опроса служащих в кондиционируемых помещениях при различных
условиях воздушной среды
Показатели воздушной среды Результаты анкетного опроса
величина воздухоподачи (м,/ч) на человека воздушный режим число исследуемых % ответов «дискомфорт»; М±т Р коэффициент эффекта озонирования
40 60 80 Без озонирования После озонирования Без озонирования После озонирования Без озонирования После озонирования 152 86 36 54 52 60 100± 1,08 96,5± 1,98 83,4± 6,26 44,4±6,83 23,0± 4,30 11,7±3,12 0,1 0,01 >0,05 1,04 1,88 1,97
220 служащих, представленные в табл. 1, указывают на большое количество ответов «дискомфортно» при воздухоподаче 40*м8/ч на 1 человека (действующий норматив для кондиционируемых помещений). Искусственная озонация воздуха в этих условиях практически недейственна. При увеличении воздухоподачи до 60 м3/ч число служащих, жалующихся на неудовлетворительные условия среды, остается высоким (83,4%); оно значительно снижается (44,5%) лишь при дополнительном искусственном озонировании воздуха. Наилучшие условия среды обеспечиваются при увеличении количества подаваемого воздуха до 80 м3/ч на 1 человека и одновременном освежении его. При этом эффект озонирования уменьшает число жалоб почти в 2 раза (1,97).
Подтверждено, что наибольшее количество жалоб на ощущение духоты, недостаток свежего воздуха и повышенную утомляемость (76,4%) отмечается при воздухоподаче 40 м3/ч на 1 человека. Даже при повышении воздухообеспечения до 80 м3/ч 15,3% служащих продолжают жаловаться на духоту и ощущение недостатка свежего воздуха; лишь искусственное освежение его способствует существенному снижению количества людей, испытывающих воздушный дискомфорт.
Кроме опроса, проводили изучение функционального состояния исследуемых с использованием теста «САН» (В. А. Доскин исоавт.). Согласно этой методике, они должны были соотнести свое состояние с рядом признаков, характеризующих самочувствие, активность и настроение. Степень выраженности каждого признака устанавливается по многоступенчатой шкале. Из представленных в табл. 2 данных следует, что функциональное состояние служащих, характеризующее их работоспособность, достоверно повышается при увеличении воздухоподачи до 80 м3/ч, причем наиболее выраженное повышение баллов, характеризующих самочувствие, активность
Таблица 2
Изменение функционального состояния исследуемых при различных условиях воздушной
среды
Показатели воздушной среды Показатели функционального состояния
величина воздухоподачи в м*/г на человека воздушный режим самочувствие активность настроение
М±т л М±т п М±т л
60 Без озонирования 3,8±0,05 43 4,4±0,06 43 4,3±0,07 43
С озонированием 4,9±0,09 40 4,8±0,08 40 4,5±0,09 40
Р 0,01 0,01 0,1
80 Без озонирования 4,3+0,2 17 4,4±0,12 17 4,5±0,05 17
С озонированием 5,4±0,06 20 5,0±0,02 20 5,2±0,15 20
Р 0,01 0,01 0,01
и настроение служащих, отмечается, если повышение объема воздухоснаб-жения сочетается с искусственной озонацией воздуха.
Приведенные данные, естественно, не исчерпывают полностью проблемы обеспечения общего комфорта в закрытых помещениях, так как, помимо положительной роли микроконцентраций озона, ионного режима, определенную биологическую значимость должен иметь более широкий комплекс физико-химических факторов: сюда относятся естественные и искусственные электромагнитные поля, шум и инфразвук, газовыделения полимерных строительных и отделочных материалов.
Выводы
1. Превращение первичного атмосферного воздуха в воздух закрытых помещений сопровождается химической трансформацией, заключающейся в изменении озонно-ионного режима.
2. Степень изменения озонно-ионного режима первичного воздуха прямо пропорциональна числу и продолжительности операций при его естественной транспортировке и искусственной обработке.
3. Резкие сдвиги в озонно-ионном режиме сопровождаются возникновением у людей состояния воздушного дискомфорта.
4. При комплексном снабжении приточным воздухом в объеме не менее 60 м3/ч на 1 человека и искусственном доведении содержания озона в кондиционируемых помещениях до природных концентраций обеспечивается воздушный комфорт.
ЛИТЕРАТУРА. Губернский Ю. Д., Дмитриев М. Т. — »Водоснабжение и сан. техника», 1975, № 4, с. 24. — Д м и т р и е в М. Т. и др. — «Гиг. и сан.», 1971, № 10, с. 6—10. —Доскин В. А., Лаврентьева Н. А. и др. — Вопр. психол.», 1973, № 6, с. 141—145. — М и н х А. А., Губернский Ю. Д., Дмитриев М. Т. и др. — «Вестн. АМН СССР», 1973, № 10, с. 3—10.
Поступила I4/VII 1975 г.
CERTAIN'HYGIENIC CRITERIA OF AIR COMFORT INDOORS Yu. D. Gubernsky, M. T. Dmitriev, D. I. Ismailova
The greatest changes take place in the ozone-ionic regimen, that are accompanied sometimes by the air discomfort feeling by people indoors. In case of a complex airing at a rate of 60—80ms/hr per person |and artificial refreshing of air the feeling of air comfort for man may be ¿provided.
УДК 613.632.4:[661.487*|-661.248
Канд. мед. наук Т. X. Айтбаев, В. М. Алманиязова, А. С. Абылкасымова
ИЗОЛИРОВАННОЕ И КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ФТОРИСТОГО ВОДОРОДА И СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Научно-исследовательский институт краевой патологии Министерства здравоохранения
Казахской ССР, Алма-Ата
Изолированное действие различных концентраций фтористого водорода (НР) и сернистого ангидрида (302) на организм изучено сравнительно хорошо (И. Д. Гадаскина; Т. А. Быстрова; К. А. Буштуева; Е. В. Елфи-мова и М. И. Гусев); известна ПДК каждого газа в воздухе рабочей зоны промышленных предприятий. Вместе с тем в воздухе многих предприятий химической промышленности эти вещества встречаются в комплексе и их комбинированное действие на организм может несколько отличаться от изолированного влияния. Поэтому мы поставили перед собой задачу выявить
