Строительство и архитектура/1. Архитектурные решения

строительства, реконструкции и реставрации.

 

Д.т.н. Сулейменов У.С., Елеусизова А.П.

ЮКГУ им. М. Ауезова, Шымкент, Республика Казахстан

 

Санитарно – гигиеническое состояние помещений и солнечная радиация.

 

Программа обновления жилищного фонда городов Республики включает в себя улучшение санитарно-гигиенических условий жизни населения путем улучшения микроклимата помещений, инсоляционного режима, освещенности и проветриваемости зданий, широкое озеленение жилых районов, благоустройства городских территорий [1]. При этом гигиенические качества жилища будут зависеть от режима инсоляций и уровня естественного освещения помещений, защиты от внешних шумов, обеспечения воздухообмена и тепловлажностного режима в помещениях.

Режим инсоляций помещений является важнейшим фактором, существенно влияющим на формирование определенных санитарно - гигиенических условий для человека, на адаптационные процессы и явления в его организме.

Достигая поверхности Земли, солнечная радиация оказывает световое, психологическое и тепловое действие на человека, которые могут быть благоприятными и не благоприятными. Благоприятное влияние солнечного излучения на санитарно - гигиенические условия в помещениях обусловлено главным образом наличием ультрафиолетового излучения, которое проявляется в виде бактерицидного и биологического действия. 

Бактерицидный эффект солнечной радиации и ее способность убивать или задерживать рост болезнетворных микробов зависит от длины волны в соответствии с таблицей 1.1 [2].

 

Таблица 1 – Зависимость бактерицидности длины волны [2]

 

Длина волны, нм

Бактерицидность

558

440

383

334

1

2

410

2060

 

При этом считается, что максимальным бактерицидным эффектом обладают лучи длиной волны 254- 257 нм.

Относительной характеристикой бактерицидной эффективности солнечных лучей является бактерицидная облученность, которая при безоблачном небе составляет 5,00. Конечно, для потока солнечных лучей, проникающих в помещение через оконное стекло, эта величина значительно снижается. Если принять, что обычное силикатное оконное стекло пропускает ультрафиолетовые лучи в полосе превышающей 310…315нм, то бактерицидная облученность снизиться до 2.1…2.8 .

Известно, что для стерилизации помещений необходимое количество бактерицидного облучения должно быть около 50. Тогда необходимое время инсоляций можно найти, зная количество бактерицидного облучения и суммарную бактерицидную облученность. Тогда для одинарного остекления время инсоляции составит примерно 25мин, а для двойного остекления примерно 60мин.

Биологическая эффективность ультрафиолетового излучения оценивается по эритемному действию и выражается в особых единицах- эрах (эр) или микроэрах (мкэр). Максимальной эритемной эффективностью обладает излучение с длинной волны 297нм, 1эр соответствует излучению в 1Вт с той же длиной волны.

Указания по профилактике светового голодания людей устанавливают норму ультрафиолетовой облученности в пределах 1,5…7,5 [3].

Однако следует отметить, что в помещениях на расстоянии 1…2 м. от окон, имеющих двойное остекление, эритемная облучаемость на горизонтальной плоскости составит лишь 0.2 , а при открытом окне облученность достигает 5…7. Но положительное влияние ультрафиолетового излучение на человека не может быть компенсировано. При этом бактерицидная и биологическая эффективность ультрафиолетового излучения возрастает под влиянием других участков солнечного спектра, и даже незначительные дозы естественного ультрафиолетового излучения имеют большое гигиеническое значение.

Вместе с тем наличие в солнечном излучении ультрафиолетовой радиации способствует образованию витамина Д, который регулирует солевой обмен, терморегуляцию и необходим для работы мышц, нервной системы, укрепления костного аппарата.

Неблагоприятное воздействие солнечной радиации на санитарно - гигиенические условия в помещениях связано с перегревом помещений в летнее время. Теплота, попадаемая в помещение  при солнечном облучении через светопрозрачные и непрозрачные ограждения, приводит к повышению температуры воздуха внутри помещения. При этом следует отметить, что оценка теплового комфорта в различных климатических районах различна. Если в средних широтах тепловой комфорт у взрослых здоровых людей определяется температурой 17…210С, в холодных районах 21…220С, а уже в жарких районах – 17…180С.

Появление перегрева воздуха в помещениях в летнее время свыше 220С создают световой дискомфорт, ультрафиолетовую переоблученность и перерасход электроэнергии на регулирование микроклимата.

Неблагоприятным действием солнечной радиации является также создание блесткости  и больших контрастов яркости при проникании прямых солнечных лучей в помещение. Неблагоприятное воздействие солнечной радиации предопределяет необходимость защиты от нее и рационального ее использования.

В связи с вышеотмеченным следует рассматривать в единстве благоприятное и неблагоприятное воздействие солнечной радиации в световом, бактерицидном, биологическом, психологическом и экономических аспектах. При этом необходим комплекс мероприятий по оптимальному использованию солнечной энергии, а так же защите от нее, что может быть достигнуто, прежде всего, архитектурно - планировочными средствами [4,5,6,7,8,9]. 

 

1              Программа жилищного строительства в РК на 2011-2014гг.

2              Штейнберг А.Я. Расчет инсоляции зданий. – Киев: Буддвельник 1975. – 120с.

3              Ткачук Я., Осьминина Ю. Световое голодание-дефицит естественного ультрафиолетового излучения М.: - 2012г. – 186с.

4              Маковецкий А.И., Ситнеченко А.В. Учет факторов инсоляции при проектировании гражданских зданий //Строительство и образование, Вестник УГТУ-УПИ: сб.науч.тр.-Екатеринбург, 2000.-Вып.4.-С.148-151.

5              Степанов А.В. Экологические принципы архитектурного проектирования жилых домов с солнечным энергообеспечением // Известия ВУЗов. – 1995. - №12. – С.37.

6              Харкнесс Е., Мехта М. Регулирование солнечной радиации в зданиях. / Пер. с англ. – М.: СИ, 1984.-176с.

7              Бахарев Д.В., Орлова Л.Н. О нормировании и расчете инсоляции // Светотехника. 2006. №1. с. 18-27.

8              Беликова, В. К. Естественная ультрафиолетовая радиация и ее бактерицидное значение / В. К. Беликова // Ультрафиолетовое излучение. М., 1966.-Сб. 4.-С. 322-326.

9              Орлова Л.Н. Основы формирования световой среды городской застройки: дис. докт. техн. наук: 18.00.04. защищена 2006 /Орлова Людмила Николаевна. – Нижний Новгород, 432с.