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.