Научная статья на тему 'Способы воздухообмена в классных помещениях и их гигиеническая оценка'

Способы воздухообмена в классных помещениях и их гигиеническая оценка Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
16
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Способы воздухообмена в классных помещениях и их гигиеническая оценка»

Оценивая полученные данные, мы отмечаем следующее:

1. Наиболее жизнеспособной в сыром молоке (при большой бактериальной загрязненности — 28 840 ООО микробных тел в 1 см3) оказалась палочка paratyphi В, которую удалось выделять при комнатной температуре в течение 5 суток (предельная кислотность рН = 5,5 и 94й Тернера), а в условиях термостата — в течение 3 суток (кислотность рН=5,6 и 90° Тернера).

2. В. enteritidis Gärtneri при почти одинаковой кислотности и меньшей бактериальной обсемененности (2 ООО ООО микробных тел) при комнатной температуре удалось выделять © течение 4 суток (при кислотности pH = 5,6 и 90° Тернера), а при температуре термостата — в течение 2 суток (предельная кислотность рН = 5,8 и 95° Тернера).

3. В. typhi abdominalis сохраняется в сыром молоке (при 1 900 000 микробных тел в 1 см3 и идентичных показателях кислотности и соН-титра) еще менее длительный срок, чем В. paratyphi и В. enteritidis Gärtneri. Так, при хранении инфицированного молока в термостате удалось выделить В. typhi abdominalis в течение 2 суток (при pH = 5,9 и 90° Тернера), а при комнатной температуре — в течение 3 суток (pH = 5,8 и 82° Тернера).

4. В. Flexneri является наименее устойчивой, выделена лишь при первом высеве через 15 минут после посева при кислотности рН = 6,8 и 25° Тернера и бактериальной обсемененности 2 400 000.

5. Толерантность микробов к кислотности сохраняется более длительный срок при комнатной температуре, чем в термостате. В термостате, где биохимические процессы идут быстрее, это явление не наблюдается.

6. Музейные штаммы являются более жизнеспособными, чем более свежие штаммы.

7. Очевидно, при более низкой температуре жизнеспособность микробов в молоке удлиняется.

Проф. А. И. ШАФИР и П. А. КОУЗОВ

Способы воздухообмена в классных помещениях и их гигиеническая оценка1

Важнейшей причиной плохого состояния воздушной среды в некоторых школах являются недочеты воздухообмена. Между тем наблюдающиеся при этом явления невнимания, вялости, головных болей, аэрогенные инфекции и др. могут быть в значительной мере устранены от подачи в классы и другие помещения школ чистого воздуха.

Современная санитарная техника для создания нужных условий воздухообмена использует следующие способы: 1) проветривание через форточки, фрамуги и двери; 2) вентилирование с естественным побуждением тяги; 3) механическую вентиляцию; 4) кондиционирование воздуха и 5) системы отопления, создающие условия необходимого воздухообмена.

Существующие нормы проектирования разрешают производить воздухообмен в школах только первыми двумя способами: прозетриванием и естественной вентиляцией. Проект общесоюзного стандарта не допускает устройства механической вентиляции в школах (за исключением специальных случаев, например, обеспечение тягой вытяжных шкафов в т. п.).

• Доклад на заседании секции гигиены детстза Ленинградского филиала Всесоюзного гигиенического общества 14.11.1947 г.

Распространенные в СССР руководства по школьной гигиене (под редакцией проф. Молькова и проф. Советова) дают более развернутые рекомендации относительно способов обмена воздуха в классных помещениях. В руководстве под редакцией проф. Молькова можно найти указание, что удаление воздуха из классов должно осуществляться при помощи -механической вентиляции либо специальных каналов с тепловым« или ветровыми побудителя-ми тяги. В отношении притока воздуха авторы этого руководства склоняются, видимо, к местной его подаче через индивидуальные для каждого класса каналы, снабженные лопастными вентиляторами. Эти каналы располагаются под потолком и имеют большое число мелких отверстий, что создает возможность подачи в класс неподогретого наружного воздуха. В руководстве также упоминается о централизованной подаче воздуха после предварительного его подогрева отопительными батареями, заключенными в особые короба. Вместе с тем в руководстве Молькова приводится пример строительства школ последней очереди в Москве, з которых воздухообмен предположен только путем проветривания через фрамуги и форточки.

В руководстве под редакцией проф. Советова дается подробное описание системы приточно-вытяжной вентиляции для троекратного воздухообмена в классных помещениях. Одновременно подчеркивается, что системы приточно-вытяжной вентиляции обычно бездействуют, ввиду сложности их эксплоатации. Приводится также справка о том, что приточный воздух вентиляционной системы мало ионизирован. Это выдвигает задачу его орошения свежим воздухом (аэрация).

Авторы руководства рекомендуют устраивать вытяжные каналы с механическими побудителями на чердаках для усиления воздухообмена и удаления испорченного воздуха.

Во всех руководствах по школьной гигиене отказ от применения в школах централизованных механических приточно-вытяжных систем мотивируется дефицитностью тепло- и электроэнергии, отсутствием кадров квалифицированного технического обслуживания, необходимых для нормальной работы вентиляции, и т. д.

Чтобы ответить на вопрос, какой же способ воздухообмена можно при современном состоянии знаний рекомендовать для шк^л, следует критически разобрать перечисленные нами методы поддержания чистоты воздуха.

I. Проветривание и аэрация. Под проветриванием принято понимать периодическую смену воздуха под влиянием температурного и ветрового подпора через открывающиеся форточки, фрамуги или двери.

Одно только проветривание, как показали результаты наших исследований и работы других авторов, не может обеспечить благоприятные гигиенические условия в течение всего урока. Но этот способ воздухообмена в классных помещениях вошел повсеместно в школьную практику и рассматривается многими как единственно реальный.

Несовершенство способа проветривания не может, конечно, оправдать отсутствие в окнах фрамуг, форточек, створок и т. п. Не подлежит сомнению, что, в зависимости от метеорологических условий (погоды), проветривание совместно с аэрацией иногда дает приемлемый гигиенический эффект.

Под аэрацией понимают естественный воздухообмен, поддерживающийся длительное время путем организованного открывания форточек или фрамуг оконных проемов. На юге проветривание и аэрация могут, повидимому, эффективно практиковаться в течение длительного периода учебного года.

Предел применимости способа проветривания и аэрации можно значительно отодвинуть, если при строительстве или капитальном ремонте

школ повысить до нужных размеров теплопроизводительность утолительных систем и одновременно усовершенствовать конструкцию окон.

Теплопроизводительность центрального отопления в тех школах, где воздухообмен предположено организовать при помощи проветривания и аэрации, следует рассчитывать с запасом на подогрев наружного воздуха. Поверхности нагревательных приборов следует увеличить главным образом в помещениях первого этажа, ообенно в вестибюлях и тамбурах с наружными дверьми. Однако далеко не во всех районах СССР целесообразно обеспечивать воздухообмен путем аэрации, так как количество тепла, которое нужно затрачивать на подогрев аэрационного воздуха, может быть очень велико.

В подтверждение этого приведем данные одного из последних типовых проектов ленинградских школ (тип 2 за 1939 г.). Теплопотери здания через наружные ограждения составляют 184 000 килокалорий в час. При расчетной разности температур в 43° и кубатуре здания (по наружному обмеру), равной 14 400 м3, удельная тепловая характеристика здания, т. е. расчетное количество тепла, теряемое 1 м3 в 1 час на 1° разности температуры, равна: <7° —(184 000 : 144 000) • 43 = ~ 0,3 килокалории (час/м3) градусов.

При общем расходе воздуха в 16 255 м3/час, который извлекается вытяжкой, условная кратность обмена, т. е. расход воздуха, отнесенный к объему здания, составляет: 16 255: 14 400 = 1,13 обменочасов. Количество тепла (в ,%), которое необходимо для нагрева 1 м3 воздуха здания, равно: <7 ° = 1,13 • 0,3 = 0,35 килокалорий (м3/час) градусов.

Таким образом, тепло, необходимое для подогрева вентиляционного воздуха, в процентах к теплопотерям здания выражается в 0,35 : 0,3 • • 100 = 117? П.

Авторы разбираемого проекта допустили две неточности: а) не учли тепла, которое необходимо для подогрева воздуха, врывающегося через неплотности в ограждениях, вследствие разрежения при работе вытяжки, и предусмотрели увеличение теплопотерь только на 15% и б) воздухообмен в классах определен авторами в 7,5 м3/час на одного ученика вместо 15 и3. Если подсчитать воздухообмен в школе в соответствии с рекомендуемыми нормами, то суммарное количество тепла, необходимого для отопления и вентиляции, должно быть в 3 раза больше, чем теплопроизводительность, принятая в проекте. Совершенно очевидно, что рекомендовать подобное увеличение теплопроизводительности отопительной системы нецелесообразно. Приточно-вытяжная система вентиляции— в данном случае единственно правильное решение.

Рациональное устройство окон проявляется прежде всего в том, что они имеют открывающуюся верхнюю фрамугу с приводным механизмом, позволяющим регулировать степень ее открытия. Остальная часть окна должна быть выполнена в виде открывающихся створок с форточкой в нижней части одной из створок. Все подвижные части оконных рам должны быть тщательно пригнаны и снабжены удобными и надежно действующими приводными и запорными механизмами.

Вполне своевременно поставить вопрос о создании новых конструкций оконных рам с частями, открывающимися полностью и удобно. Следует наладить заводское производство оконных рам для школ с комплектным выпуском всех необходимых деталей. Кустарщина в этом деле неизбежно будет отражаться не только на экономике, но и на санитарной обстановке в школьных помещениях.

2. Под вентиляцией с естественным побуждением тяги разумеется обмен воздуха, осуществляемый по специальным вну-тристенным или приставным каналам с использованием температурного или ветрового-напора. К сожалению, нам неизвестны примеры гигиенической оценки подобного рода систем с одновременной достаточно точ-

ной Характеристикой воздухообменов. Непременным условием удовлетворительного действия таких систем вентиляции является наличие самостоятельных для каждого класса каналов с большими поперечными сечениями. В зимнее время года необходим подогрев приточного воздуха. При использовании вентиляционных систем с естественным побуждением тяги встречаются трудности в отношении равномерного распределения притока и вытяжки по различным этажам.

Было бы весьма желательно запроектировать и построить школу с естественной вентиляцией и затем провести детальное санитарно-техни-ческое ее изучение.

3. Вентиляция с механическим побуждением. Воздухообмен с помощью механической вентиляции и в комбинации с естественной вентиляцией может быть осуществлен разными способами.

Возможно, например, как рекомендуется в руководстве под редакцией проф. Молькова, применение механической вытяжки при децентрализованном естественном притоке наружного воздуха через индивидуальные каналы, располагаемые под потолком каждого класса. В каждом таком канале устанавливаются лопастные вентиляторы с электродвигателями, так как трудно ожидать надежного и равномерного притока только под влиянием температурного напора и разрежения, производимого вытяжной вентиляцией. Но если установить для каждого классного канала индивидуальный вентилятор, то предлагаемая система, по нашему убеждению, явно теряет смысл по соображениям гигиены, экономики и удобства эксплоатации. Суммарного тепловыделения учеников при низких наружных температурах недостаточно для подогрева приточного воздуха в том объеме, который нужен для уменьшения бактериальной об-семененности и снижения концентрации углекислоты до гигиенической нормы. Отсюда следует, что при подаче неподогретого воздуха необходимо либо увеличить теплопроизводительность системы отопления, либо вмонтировать нагревательные приборы в индивидуальные каналы, либо, наконец, снизить воздухообмен, что недопустимо.

По второму варианту, рекомендуемому авторами сборника под редакцией Молькова, для вентиляции классов приток наружного воздуха осуществляется через пристенные короба, снабженные нагревательными приборами. Согласно нашим наблюдениям, местные притоки требуют очень внимательного ухода. Этот уход в условиях школы поручить некому, а он должен быть весьма тщательным и сообразоваться с условиями погоды. В средних этажах здания отверстия местных притоков могут оказаться в нейтральной зоне; при этом в каналах практически никакого движения воздуха не будет. В некоторых случаях (например, в верхних этажах высоких зданий, при сильных ветрах определенных румбов) местные притоки могут служить противоположной цели, т. е. они будут удалять, а не нагнетать воздух в помещение. Местные притоки могут себя оправдать лишь в одно-двухэтажных зданиях при следующих условиях: а) хорошем действии отопления и б) внимательном регулировании в зависимости от погоды.

Большая часть школьных гигиенистов считает вполне рациональной для школ вытяжную систему вентиляции. Мы укажем здесь на самый существенный недочет этой системы, который сильно умаляет ее достоинство. При работе одной только вытяжки нейтральная зона в здании повышается. Нижние этажи, вследствие образования значительного разрежения, будут в зимний период сильно страдать от проникания холодного воздуха. Верхние же этажи будут преимущественно питаться не гве-?им, а отработанным воздухом.

Таким образом, лишь центральная приточно-вытяжная система как одно из испытанных мероприятий описываемой группы может полноценно разрешить задачу вентиляции в классных помещениях. При этой с»-

<стеме органически обеспечивается механическая подача воздуха, его подогрев, увлажнение и пр.

Причины бездействия существующих центральных вентиляционных систем следует искать не в их порочности. Отделы народного образования часто недооценивают значение проблемы чистого воздуха в школе. Некоторые избыточные затраты тепло- и электроэнергии, необходимой для действия приточно-вытяжной вентиляции, полностью оправдают себя, благодаря своему оздоровительному эффекту. Ремонт и надзор за вентиляцией важно наладить в централизованном порядке, организовав при городских или районных отделах народного образования особые мастерские с технически грамотными ответственными лицами во главе их.

4. Кондиционирование воздуха сейчас трудно рекомендовать для повсеместного применения. Однако при составлении проектов новых систем вентиляции или реконструкции существующих (в связи с проведением капитально-восстановительных ремонтов зданий) необходимо учесть возможность размещения приборов автоматического управления и дополнительного оборудования с целью превращения в будущем вентиляции в установку по кондиционированию воздуха.

5. Системы отоплениякакфактор воздухообмена. К числу отопительных систем, используемых для целей воздухообмена, можно отнести: а) системы обычного водяного отопления с повышенной теплопроизводительностью; б) лучистое отопление и в) усовершенствованное воздушное отопление.

Большого внимания заслуживают центральная система отопления повышенной теплопроизводителькости и лучистое отопление.

При отоплении с повышенной теплопроизводительностью создаются благоприятные условия для частого проветривания классов и аэрации коридоров в холодные сезоны года. Закон о пятилетнем плане восстановления и развития народного хозяйства СССР предусматривает радикальное разрешение топливной проблемы для нашей страны. Очень вероятно, что для многих районов нашей страны системы отопления с увеличенной поверхностью радиаторов или труб-теплоносителей эффективно разрешат проблему рационального воздухообмена в школах.

Лучистое отопление по своей конструктивной идее легко рассчитывается таким образом, что оно может допустить аэрацию класссов во время проведения уроков. К сожалению, отсутствует опыт использования лучистого отопления в отечественных условиях. Вот почему и в этом случае было бы чрезвычайно желательно проведение соответствующих экспериментов в условиях опытного строительства.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.