Гигиена зданий
4. Гигиена зданий
Наиболее емкое понятие, характеризующее качество жилья – это КОМФОРТНОСТЬ. В разные периоды времени к жилью предъявляли неравнозначные комфортные требования.
С ростом технических и экономических возможностей поднимается уровень и увеличивается количество требований к комфортности.
КОМФОРТНОСТЬ рассматривается как совокупность таких свойств как гигиена, функциональность и безопасность.
В оценке качества жилища учитывается не только состояние внутренней среды, но и свойства окружения. Неблагоприятный фон может свести на нет все преимущества внутреннего благоустройства здания. С другой стороны, неверно расположенное на местности сооружение может нарушить экологическое равновесие на территории.
Наиболее традиционная составляющая комфортности жилья – это ГИГИЕНА.
Основным показателем гигиены является ТЕПЛОВЛАЖНОСТНЫЙ режим в помещениях. Кроме этого показателя учитывают экологическую чистоту, зрительный и звуковой комфорт в помещениях. Совокупность этих показателей составляет искусственную среду зданий или их МИКРОКЛИМАТ. Оптимальным сочетанием этих факторов обеспечивают нормальное физиологическое состояние людей, пребывающих в здании. Параметры среды подбирают с учетом функционального состояния человека. Например, в помещениях общественных зданий, предназначенных для умственного труда (аудитории, читальные залы и т.п.), предъявляют повышенные требования к акустике и освещению, направленные на снижение утомляемости работающего.
Тепловлажностный режим очень важен для ощущения комфортности пребывания в помещении. Ощущение комфортности зависит от температуры воздуха в помещении, от относительной влажности, скорости движения воздуха и лучистого теплообмена.
Неблагоприятные сочетания перечисленных факторов затрудняют теплообмен. Это сказывается на мышечном и психическом тонусе человека.
Рекомендуемые материалы
От движения воздуха зависит ТЕПЛООБМЕН – распределение тепловой энергии от нагретых тел к более холодным. Оптимальной скоростью перемещения воздушной массы в помещениях считается 0,25-1,5 м/с.
Тепловлажностный режим в помещениях создается подогревом или охлаждением воздушной среды при помощи отопления и кондиционеров. Он во многом зависит от изоляционных свойств наружных ограждающих конструкций: стен, перекрытий, оконных и дверных заполнений.
Представление людей о комфортности жилья связано с теплопроводностью ограждений здания. Чем меньше теплопроводность, тем более защищенным чувствует себя человек. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬЮ называют передачу теплоты между соприкасающимися частицами материала. Этот вид передачи характерен для ограждений из твердых материалов, кирпича, бетона и др.
В строительстве понятие теплопроводности подменяют ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕЙ – процессом переноса теплоты через толщу ограждения. Этот процесс включает 3 вида теплообмена: 1) между стеной и холодным наружным воздухом; 2) между внутренней поверхностью ограждения и нагретой средой помещения.
Теплопередача зависит от сопротивления ограждения передаче теплоты. Строительными нормами и правилами установлено, что сопротивление теплопередаче или ТЕРМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ конструкции должно быть Ro³Roтр, где Rотр – нормативное сопротивление.
Выбирая конструкцию ограждения учитывают и его ТЕПЛОВУЮ ИНЕРЦИЮ. Если инерция мала, то резкий перепад температур наружного воздуха может привести к быстрому изменению tо воздуха внутри помещения.
ТЕПЛОВАЯ ИНЕРЦИЯ – свойство медленного затухания колебаний tо внутри конструкции. Она характеризуется индексом Д – формула (10).
Д = Ro S (10)
где Rо – термическое сопротивление;
S – коэффициент теплоусвоения.
По индексу Д ограждения делят на: легкие – Д £ 4; средние – 4,1 £ Д £ 7; массивные – Д ³ 7.
Т.о. учитывают ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ конструкций – свойство ограничивать колебание температуры на внутренних поверхностях ограждений при высоких температурах наружного воздуха в сочетании и солнечным облучением (инсоляцией).
Теплотехнические свойства стен и перекрытий во многом зависят от воздухопроницаемости и влажности материалов, из которых они изготовлены.
За счет ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ возможна эксфильтрация – возникновение фильтрационного потока из помещений, когда разность давлений на внутренней и наружной поверхностях ограждения > сопротивления прохождению воздуха через толщу стены. Это важно, если в здании нет кондиционеров. Эксфильтрация способствует очистке среды за счет естественного проветривания через стены.
Критерием воздухопроницаемости является СОПРОТИВЛЕНИЕ воздухопроницаемости Rвп. В соответствии с нормами ограждение отвечает гигиеническому условию, если Rвп > Rвптр, где Rвптр – необходимое общее сопротивление воздухопроницаемости.
ВЛАЖНОСТЬ ОРГАЖДЕНИЙ. Влажность проникает в конструкции из грунтов, если нет гидроизоляции. Ограждения могут поглощать влагу из воздуха (сорбировать). Особо опасна конденсация водяных паров на внутренней поверхности или в толще ограждения. Материал ограждения оказывает сопротивление потоку пара. Это свойство называют СОПРОТИВЛЕНИЕМ ПАРОПРОНИЦАНИЮ Rп (Rп > Rптр). Увлажнение конструкций сказывается на сопротивлении теплопередаче. Ограждения теряют свои теплотехнические свойства тем больше, чем больше насыщен влагой материал. Это не только отражается на микроклимате помещений, но и приводит к повышенному расходу энергии для отопления здания.
Для создания КОМФОРТНОГО ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОГО РЕЖИМА необходимо, чтобы температурный перепад в помещении не превышал 3оС по горизонтали и 2оС по вертикали. Такой режим достигается, если используются конструкции с высокими теплотехническими свойствами и если правильно располагаются отопительные приборы.
Для создания стабильного теплового режима важно устанавливать приборы с автономными и надежными регулирующими устройствами. Регулирование подачи теплоносителя на отопительные приборы позволяет жильцам управлять процессом обогрева.
Под ЧИСТОТОЙ ВОЗДУХА в помещениях подразумевают такое его загрязнение, при котором содержание примесей не превышает нормативных пределов. В квартирах содержится много вредных для человека газообразных веществ. Продукты дыхания и разложения испарений тела, горения газа на кухне, табачный дым и запахи еды.
Кроме того, в квартирах концентрируются газообразные вещества, выделяемые отделочными и др. строительными материалами (линолеум, не проверенный на радиоактивность щебень и песок, асбестоцементные смеси).
Очистке воздуха в помещениях способствует воздухообмен с наружной средой. Наиболее прост воздухообмен через форточки и створки окон. Но он эффективен, если наружная среда достаточно чиста. Если нет, то прибегают к искусственной обработке подаваемого в помещения воздуха.
Такая обработка воздуха нарушает его природные свойства, уменьшает содержание озона, изменяет ионный состав. Это ухудшает психическое состояние и настроение человека, вызывает головные боли.
Эффективность воздухообмена в помещениях зависит от АЭРАЦИИ ЗАСТРОЙКИ, т.е. проветривания улиц, дворов. Аэрационный режим застройки зависит от направления и скорости ветра.
Особое внимание уделяют ИНСОЛЯЦИИ ПОМЕЩЕНИЙ – облучению поверхностей солнечными лучами, т.к. они оказывают гигиеническое действие на внутреннюю среду и чисто психологическое тонизирующее влияние на людей. Инсоляция измеряется в часах и нормируется СНиПом.
Норма зависит от климатической зоны размещения здания и непрерывности инсоляции. В зоне, расположенной южнее 58о с.ш., устанавливают, что продолжительность непрерывной инсоляции с 22 марта по 22 сентября может быть не >2,5 ч в день. Для широт выше 58о с.ш. это время увеличивается до 3 часов на период с 22 апреля по 22 августа.
В новой застройке продолжительность инсоляции регулируют ориентацией здания относительно сторон света.
Раздражающее действие на организм оказывает шум. УРОВЕНЬ ШУМА в помещениях зависит от внешних и внутренних возбудителей. Внешние источники – промышленные предприятия и транспорт, особенно рельсовый. Наиболее опасны колебания, находящиеся за пределами диапазона слышимых частот, т.к. их трудно выявить.
ЗВУКОВОЙ КОМФОРТ – один из ведущих факторов, определяющих гигиеническое состояние среды обитания. Посторонние звуки действуют на нервную систему, организм плохо адаптируется к этому раздражителю, т.к. ассоциируется с опасностью.
С физиологической точки зрения звуковые волны делят на полезные и шум.
Шумовой комфорт необходим людям для нормальной деятельности. Чтобы добиться звукового комфорта, т.е. создать в помещениях автономный шумовой режим нормативного уровня, используют звукоизолирующие ограждающие конструкции.
С другой стороны, важно обеспечить качество восприятия полезных звуков (музыки, речи и т.п.).
На акустические свойства помещения большое влияние оказывает его форма. Плоскости ограждений выбирают таким образом, чтобы обеспечить равномерное распределение отражений по площади помещения. Особого эффекта достигают регулированием поверхности потолка.
Все большее внимание уделяется ЗРИТЕЛЬНОМУ КОМФОРТУ. При неблагоприятном виде из окна, то трудно говорить о зрительном комфорте жилища. К комфортной визуальной среде можно отнести озеленение.
Потребность в освещенности помещений зависит от функционального состояния человека. Для активной деятельности нужен свет значительной интенсивности; для отдыха – мягкий рассеянный, что можно достичь используя шторы и жалюзи. Т.о., исходной величиной считают освещенность, необходимую для активной деятельности.
Естественное освещение устанавливается нормами освещенности – КОЭФФИЦИЕНТОМ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ (КЕО). Его значение определяют по формуле (11) с учетом светового климата в районе расположения здания и характера деятельности человека в данном помещении.
(11)
где Ен – КЕО;
Е – освещенность исследуемой точки внутри помещения;
Вам также может быть полезна лекция "4 Стандартизация и унификация тары".
Ео – освещенность точки на поверхности под открытым небом.
Нормативная величина КЕО показывает, какую долю от освещенности на открытом воздухе должна составлять освещенность исследуемой точки.
Естественный свет проникает через световые проемы в стенах. Это боковое освещение. Если проемы устроены в крыше (в мансардах), то его называют верхним. Применяют и комбинированное освещение.
Нормативная величина КЕО для жилых помещений, освещенных боковым светом, равна 0,5%.
В некоторых странах нормируют не КЕО, а площадь световых проемов Ао. При этом рассматривают отношение Ао к площади пола Ап: Кс = Ао/Ап.
Искусственное освещение рассчитывают в основном для зданий культурного и бытового назначения. В жилых зданиях его обычно не рассчитывают, а используют по мере необходимости.
