Столиця Росії - одне з найбільших міст планети. Зрозуміло, у ній є всі проблеми мегаполісів. Головна з них - це забруднення повітря, що виникло більше десятиліття тому і з кожним роком тільки посилюється. Це може стати причиною справжньої техногенної

Норма чистого атмосферного повітря

Природне атмосферне повітря - це суміш газів, основними з яких є азот і кисень. Їх обсяг становить 97-99 % залежно від місцевості та атмосферного тиску. Також у невеликих кількостяху повітрі містяться водень, інертні гази, пари води. Такий склад вважається оптимальним для життєдіяльності. Внаслідок цього відбувається постійний кругообіг газів у природі.

Але діяльність людини вносить до нього суттєві зміни. Наприклад, просто у закритому приміщенні без рослин одна людина за кілька годин може змінити відсоткове співвідношеннякисню, вуглекислого газуі парів води тільки за рахунок того, що він там дихатиме. Уявіть лише, яким може бути забруднення повітря в Москві сьогодні, де живуть мільйони людей, їздять тисячі машин та працюють величезні промислові підприємства?

Головні шкідливі домішки

За даними досліджень, найбільше концентрація в атмосфері над містом у фенолу, вуглекислого та бензапірену, формальдегіду, діоксидів азоту. Отже, збільшення відсоткової кількості цих газів спричиняє зниження концентрації кисню. На сьогодні можна констатувати, що рівень забруднення повітря в Москві перевищив допустимі норми в 1,5-2 рази, що стає вкрай небезпечним для людей, які проживають на цій території. Адже мало того, що вони недоотримують необхідний їм кисень, то ще й труять організм небезпечними отруйними та канцерогенними газами, які мають величезну концентрацію в московському повітрі навіть у закритих приміщеннях.

Джерела забруднення повітря у Москві

Чому ж із кожним роком у столиці Росії стає все важче дихати? За даними останніх досліджень, головною причиноюзабруднення повітря у Москві виступають автомобілі. Вони заповнили столицю на кожній великій автостраді та маленькій вуличці, на проспектах та у дворах. 83% надходить в атмосферу саме внаслідок роботи двигунів внутрішнього згоряння.

На території столиці є кілька великих промислових підприємств, які також є джерелами, що викликають забруднення повітря в Москві. Хоча на більшості з них і стоять сучасні очисні системи, в атмосферу все ж таки потрапляють небезпечні для життя гази.

Третім за величиною забруднюючим джерелом є великі ТЕС та котельні, які працюють на вугіллі та мазуті. Вони збагачують повітря мегаполісу великою кількістю продуктів згоряння, таких як чадний та вуглекислий гази.

Чинники, що підвищують концентрацію шкідливих речовин

Примітно, що кількість шкідливих газів у повітрі столиці Росії не завжди і не всюди однакова. Є кілька факторів, які сприяють його очищенню чи більшому забрудненню.

За статистичними даними, на одну людину в Москві припадає приблизно 7 квадратних метрів зелених насаджень. Це дуже мало порівняно з іншими великими містами. У тих регіонах, де концентрація парків більша, повітря набагато чистіше, ніж у всьому іншому місті. Під час хмарної погоди повітря не може само очищатися, і біля землі збирається велика кількістьгазів, які викликають скарги місцевого населення на погане самопочуття. Підвищена вологість також утримує біля землі гази, викликаючи забруднення атмосферного повітря Москві. А ось морозна погода, навпаки, здатна її тимчасово очистити.

Найбільш забруднені регіони

У столиці найбруднішими регіонами вважаються промислові Південний та Південно-Східний округи. Особливо погане повітряу Капотні, Любліно, Мар'їно, Бірюльово. Тут розміщуються великі промислові заводи.

Високий рівень забруднення повітря у Москві безпосередньо у центрі. Тут немає величезних підприємств, проте найбільша концентрація автомобілів. До того ж усі пам'ятають про знамениті московські пробки. Саме в них машини виробляють найбільше шкідливих газів, оскільки двигуни працюють не на повну потужність, і нафтопродукти не встигають повністю згоріти, утворюючи чадний газ.

ТЕС також найбільше у центральній частині Москви. Вони спалюють вугілля і мазут, збагачуючи повітря тими самими чадним і вуглекислим газами. Крім того, вони дають ще й небезпечні канцерогени, які суттєво впливають на здоров'я москвичів.

Чисте повітря у Москві

Є у столиці й відносно чисті регіони, у яких рівень шкідливих газів наближається до норми. Звичайно, автомобілі та невелика промисловість залишають і тут свій негативний слід, але порівняно з промисловими регіонами тут досить чисто та свіжо. Географічно це західні райони, особливо за МКАД. У Ясенево, Теплому Стані та Північному Бутово можна без побоювань дихати на повні груди. У північній частині міста також є кілька районів, які є відносно сприятливими для нормального життя, - це Мітіно, Строгіно та Крилатське. У всьому іншому забруднення повітря в Москві сьогодні можна назвати близьким до критичного. Це особливо насторожує тому, що з кожним роком ситуація лише погіршується. Є побоювання, що незабаром у місті не залишиться районів, де повітря буде більш-менш чистим.

Хвороби

Неможливість нормально дихати викликає цілий ряднеприємних відчуттів та хронічних захворювань. Особливо до цього чутливі діти та люди похилого віку.

Вчені констатують, що забруднення повітря в Москві зараз стало причиною наявності кожного п'ятого астми або астматичного фактора. Діти вп'ятеро частіше хворіють на пневмонію, бронхіт, аденоїди та поліпи верхніх дихальних шляхів.

Нестача кисню викликає кисневе голодування мозку. Внаслідок цього розвиваються часті головні болі, мігрені, знижений рівень. Небезпечний чадний газ стає причиною сонливості та загальної втоми. На тлі всього цього розвиваються серцево-судинні захворювання, діабет, неврози.

Наявність великої кількості пилу у повітрі не дозволяє природним фільтрам у носі всю її затримати. Вона потрапляє в легені, осідає в них і скорочує їх обсяг. Крім того, пил може містити дуже небезпечні речовини, які, накопичуючись, спричиняють ракові пухлини.

Коли москвичі потрапляють за місто або в ліс, у них починається запаморочення та мігрень. Так організм реагує на незвично велику кількість кисню, що надходить у кров. Це ненормальне явище показує реальний вплив забруднення повітря на здоров'я людини.

Боротьба за очищення повітря

Вчені щороку уважно вивчають причини, фактори та темпи забруднення повітря у Москві. 2014 показав, що спостерігається тенденція до погіршення, хоча постійно вживаються заходи щодо зменшення шкідливих домішоку повітрі.

На заводах та ТЕС встановлюють фільтри, які утримують найнебезпечніші продукти їхньої діяльності. Для розвантаження автомобільного потоку будуються нові розв'язки, мости та тунелі. Щоб повітря стало набагато чистішим, постійно збільшуються площі зелених насаджень. Адже ніщо не очищає атмосферу, як дерева. Вживаються та адміністративні заходи покарання. За порушення режиму газообміну та викид більшої кількостішкідливі гази штрафуються як власники приватних автомобілів, так і великі підприємства.

Але все одно результати прогнозів невтішні. Незабаром у Москві чисте повітряДля цього не сталося завтра, потрібно вже сьогодні думати про те, чи варто залишати автомобіль з увімкненим двигуном на тривалий час, поки ви чекаєте когось біля під'їзду.

Кліматична техніка давно перестала бути екзотикою, але все ще викликає багато запитань. Які саме прилади потрібні (і чи потрібні взагалі) для комфортного мікроклімату? І, до речі, що таке взагалі мікроклімат? Гід від експерта з повітря у студію 🙂

Що таке мікроклімат

Існує міждержавний стандартГОСТ 30494-2011, що встановлює будівельні вимоги до мікроклімату громадських та житлових будівель. Цей ГОСТ визначає мікроклімат приміщення як «стан внутрішнього середовища приміщення, що впливає на людину». Внутрішнє середовище – це здебільшого повітря всередині приміщення. Недарма далі слідує уточнення, що мікроклімат приміщення характеризується в основному температурою, вологістю і рухливістю повітря.

Мікроклімат справді надає прямий вплив на людину. Якщо він хороший («оптимальний», як виявляється суворий ГОСТ), то людина відчуває відчуття комфорту, а організм не витрачає сили на адаптацію до зовнішнім умовам. Наприклад, хороший мікроклімат виключає спеку, коли людському тілу довелося б активізувати механізми теплорегуляції.

Мікроклімат житлових та громадських будівель складається з багатьох параметрів, але першочерговими будуть:

• Температура повітря;
• Вологість повітря;
• Свіжість повітря.

Температура повітря

Вимоги. Той самий ГОСТ для мікроклімату нормує температуру повітря в приміщеннях. У теплий період рекомендується діапазон 22-25 °С. У холодну пору року трохи нижче: 20-23 ° С для житлових кімнат, 24-26 ° С для ванної, 23-24 ° С для дитячих і близько 20 ° С для всіх інших приміщень. Докладніше ми писали про це.
До речі, крім зазначеного ГОСТу існує ще СанПіН 2.1.2.2645-10. Він встановлює гігієнічні вимоги до мікроклімату приміщень. Проте норми температури та вологості повітря у цих документах повністю збігаються.

Вимірювання. Температура вимірюється за допомогою термометра або датчиків спеціалізованих пристроях, таких як базова станція системи розумного мікроклімату .
Регулювання. Якщо температура нижче за комфортну, то знадобиться . А якщо батареї, навпаки, топлять дуже сильно, то Вам знадобиться, завдяки якому температуру в кімнаті можна значно знизити. Влітку охолодити кімнату можна кондиціонером. До речі, кондиціонер із функцією обігріву замінить обігрівач узимку.

Вологість повітря

Вимоги. Вологість, що рекомендується для людини, – 40-60%. Перевищення цієї позначки – вже вогкість, яка загрожує псуванням майна та появою . Вологість нижче зазначеної може негативно впливати на самопочуття: Ви можете відчути у горлі, очах. Шкіра теж може пересохнути та загрубіти – насамперед, це стосується шкіри обличчя та рук.
До речі, згадані ГОСТ та СанПіН для мікроклімату приміщень вказують інші цифри оптимальної вологості: 30-45% узимку та 30-60% влітку. Однак далеко не кожен за таких показників почуватиметься комфортно. Між іншим, діти більш вологому повітрініж дорослі.
Вимірювання. Вологість можна виміряти побутовим гігрометром, домашньою метеостанцієюабо багатофункціональним пристроєм MagicAir (яка заслуговує на окрему розмову – він буде нижче).
Регулювання. З низькою вологістю борються за допомогою зволожувача. Високу вологістьперемогти складніше, але цілком реально. Потрібно усунути протікання, утеплити промерзаючі конструкції і - мабуть, найголовніше - налагодити (докладніше можна почитати).

Вимоги. Повітря в квартирі містить забруднення з різних джерел. По-перше, це частинки, що надходять у приміщення зовні – через відкриті вікнаабо систему вентиляції без очищення. Це може бути як пил та пилок, так і вихлопні гази та заводські викиди. По-друге, це випаровування від меблів, оздоблювальних матеріалів, предметів. Нерідко у повітрі квартир можна виявити формальдегід. По-третє, це біологічні забруднення людей – звані антропотоксини. Організм людини виділяє ацетон, аміак, феноли, аміни, вуглекислий газ CO2.
Зрозуміло, що наведені категорії забруднювачів відрізняються за ступенем небезпеки. Скажімо, концентровані викиди сірководню із сусіднього заводу завдадуть більше шкоди, ніж будь-який з антропотоксинів. У будь-якому випадку, хороший мікроклімат у квартирі має на увазі мінімальний вміст забруднювачів у повітрі.

Вимірювання. Глибокий аналіз складу та чистоти повітря у квартирі неможливий без спеціального обладнання. Такий аналіз може провести. Непрямим показникомчистоти повітря служить концентрація СО2. Чим вона вища, тим гірша вентиляція. А чим гірша вентиляція, тим більше забруднень накопичується у повітрі квартири.
Регулювання. Очищати повітря можна за допомогою, наприклад, компактного. Його фільтри затримують як частинки пилу, пилок, мікроорганізми, гази та запахи. Бризер може також працювати як очищувач повітря – фільтрувати забруднення, джерела яких знаходяться не зовні, а всередині квартири. Або можна використовувати бризер у парі з повітря, яке не просто утримує інфекції та віруси, а й знищує їх, тим самим знижуючи ризик захворіти.

Свіжість повітря

Вимоги. На свіжість повітря безпосередньо вказує вміст вуглекислого газу, що вимірюється в одиницях ppm. Як і у випадку з вологістю, вимоги ГОСТу та рекомендації фізіологів щодо оптимальної концентрації СО2 значно . ГОСТ «Параметри мікроклімату» вважає за прийнятний рівень 800 – 1 400 ppm, а лікарі рекомендують підтримувати близько 800 ppm. На цій відмітці більшість людей почуваються комфортно. Зі зростанням рівня CO2 з'являється відчуття задухи, млявість, втома, знижується концентрація та працездатність.
Вимірювання. Рівень CO2 вимірюється датчиками. Такий є, наприклад, у базовій станції MagicAir.
Регулювання. Свіжість повітря залежить від якості вентиляції. Необхідно забезпечити постійну притоку свіжого повітряз вулиці та витяжку задушливого повітря, наповненого вуглекислим газом та забрудненнями. Правильна вентиляція вирішує одразу кілька завдань: забезпечує Вас свіжим повітрям, усуває забруднення з квартири, допомагає регулювати вологість.
У пункті вище ми вже сказали кілька слів про компактне вентиляційному пристрої- Брізер. Так ось, його основна функція – забезпечити приплив повітря. Бризер подає повітря на 4-5 осіб, при цьому очищуючи та підігріваючи його за потреби.
Для відтоку повітря служить витяжка на кухні, ванній, санвузлі. Якщо хочеться її посилити, варто підібрати .

Під вентиляцією (від лат.ventilatio – провітрювання) розуміється заміна повітря у приміщенні. У необхідних випадках проводиться: кондиціювання повітря(фільтрація, підігрів або охолодження, зволоження або осушення), іонізаціяі т.д. Вентиляція забезпечує сприятливі для здоров'я санітарно-гігієнічні умови (температуру, вологість, швидкість руху повітря та чистоту повітря) повітряного середовищау приміщенні, сприятливі для здоров'я та самопочуття людини, які відповідають вимогам санітарних норм, технологічних процесівбудівельних конструкцій будівель і т.д.

Основне призначення вентиляції- видалення продуктів життєдіяльності людей та подача свіжого повітря до приміщення.

Вентиляція, може бути природною та штучною.

При природній вентиляції зміна повітря відбувається за рахунок віддалених мас теплового та холодного повітря або за рахунок руху зовнішнього повітря.

Коли необхідні метеорологічні умови та склад повітря у приміщеннях не можуть бути забезпечені вентиляцією з природним спонуканням, ці приміщення мають бути обладнані вентиляцією з механічним спонуканням. Штучна вентиляція повітря ділиться на припливну, витяжну та комбіновану (припливно-витяжну). За допомогою припливної вентиляції до приміщень примусово подається зовнішнє повітря, яке розбавляє забруднення і в результаті підпору витісняє його. При витяжній вентиляції забруднене повітря по повітроводу надходить назовні і внаслідок невеликого розрідження свіже повітря надходить через вентиляційні отвори. Комбінована система вентиляції є поєднанням припливної і витяжної і є найбільш ефективною.

Припливна вентиляціязастосовується здебільшогоу житлових та громадських приміщеннях, витяжна вентиляція- у приміщеннях, що мають джерела забруднення повітря (санітарно-побутові, ізолятори, буфетні), а комбіновані – у найбільш ізольованих приміщеннях.

Система штучної вентиляції складається з набору елементів, що включають повітрозабірні пристрої, вентилятори, фільтри, повітропроводи, розподільники повітря, повітровикидуючі шахти.

Таблиця 3.1 – Класифікація систем вентиляції

№	Ознака	Види
	За способом створення тиску та переміщення повітря	З природним та штучним (механічним) спонуканням
	За призначенням	Припливна та витяжна
	За способом організації повітрообміну	Загальнообмінні, місцеві, аварійні, протидимні
	За місцем дії	Загальна та місцева

Оцінка ефективності вентиляції може бути зроблена на підставі:

1) санітарного обстеження вентиляційної системита режиму її експлуатації;

2) розрахунку фактичного обсягу вентиляції та кратності повітрообміну за формулами або даними вимірів;

3) об'єктивного дослідження повітряного середовища та мікроклімату вентильованих приміщень;

4) суб'єктивних відчуттів людини.

При гігієнічній оцінціповітряного комфорту має значення повітряний куб. Повітряний куб визначається площею приміщення та висотою.

Найбільш зручним критерієм оцінки хімічного складу повітря є концентрація у ньому вуглекислого газу; його гранично допустима концентрація (ГДК) дорівнює 0,1% або 1%.

Необхідний обсяг вентиляції- кількість повітря в м, яке треба подати до приміщення на 1 особу на годину, щоб вміст СО 2 не перевищив допустимого рівня (0,1%).

Доросла людина за легкої фізичної роботивиробляє протягом 1 хв. 18 дихальних рухівз об'ємом кожного дихання 0,5 л і, отже, протягом години видихає 540 л повітря (18*0,5*60=540 л). Так як в повітрі, що видихається міститься 4% С0 2 , загальна кількістьвидихається 2 за 1 годину складе 21,6 л.

Необхідний обсяг вентиляції розраховується за такою формулою:

L - обсяг вентиляції в м 3 /годину;

k - кількість літрів вуглекислого газу, що видихається однією людиною за годину при спокійній роботі (для дорослого - в середньому 22,6 л, для школяра приблизно стільки літрів, скільки років школяру);

р - гранично допустима концентрація вуглекислого газу, тобто. 1 ‰;

q - концентрація вуглекислого газу в атмосфері (0,4 ‰).

Для дорослої людини обсяг вентиляції за годину дорівнює, в середньому, 37,7 м 3 ; для першокласника він дорівнює 10-12 м3, для випускника школи - 25-30 м3. Це той обсяг повітря, який потрібен для нормального газообміну, гарного самопочуття та високої працездатності протягом години.

Необхідна кратність повітрообміну- скільки разів за 1 годину має повністю оновитися (змінитися) повітря, щоб протягом години воно відповідало нормативам.

K - кратність повітрообміну, раз;

L - обсяг вентиляції за годину, м 3 /годину;

V - обсяг приміщення, м3.

У житлових приміщеннях кратність повітрообміну має бути не менше 2.

Чистота повітря закритих приміщень оцінюється не лише за вмістом у ньому СО 2 , а й пилу, мікроорганізмів (мікробне число, санітарно-показові мікроорганізми), вуглеводнів та ін.

У повітрі закритих приміщень можуть міститися забруднення бактеріальної та хімічної природи. Вони є наслідком фізіологічних обмінних процесів людини, побутових процесів (приготування їжі та спалювання газу в побутових приладах). У повітря приміщень може надходити також комплекс продуктів деструкції полімерних оздоблювальних матеріалів та ін. Нарешті, газовий склад повітря закритих приміщень визначається газовим складомприпливного атмосферного повітря та хімічними речовинами-забруднювачами, що виділяються всередині приміщень.

Основна причина забруднення повітря приміщень житлових та громадських будівель – накопичення таких газоподібних продуктів життєдіяльності людини (антропоксини), як вуглецю діоксид, аміак, амонійні сполуки, сірководень, леткі жирні кислоти, індол та ін.

Виявлено паралелізм між накопиченням вуглекислого газу та інших домішок у повітрі приміщень. Він запропонував судити про міру забруднення повітря за величиною вмісту в ньому вуглецю діоксиду. В даний час встановлено, що вміст вуглецю діоксиду в повітрі приміщень до 0,7% і навіть 1% сам по собі не здатний несприятливо впливати на організм людини і що його накопичення не завжди відбувається паралельно з накопиченням шкідливих речовинта запахів.

Разом з тим, незначні концентрації вуглецю діоксиду не завжди свідчать про чистоту повітря в приміщенні. Концентрація вуглецю діоксиду може залишатися низькою при суттєвому забрудненні повітря пилом, бактеріями та шкідливими хімічними речовинами. Особливо в тому випадку, якщо під час будівництва використовують синтетичні матеріаликонцентрація яких не завжди зростає одночасно зі збільшенням вмісту вуглецю діоксиду.

Отже, для оцінки повітряного середовища та ефективності вентиляції закритих приміщень знати вмісту лише вуглецю діоксиду недостатньо. на даному етапіцей показник не здатний служити стандартом якості повітряного середовища закритих приміщень.

Іншим критерієм, що характеризує якість повітряного середовища, є вміст у повітрі аміаку та амонійних сполук. В результаті детального вивчення шкідливого впливузміненого повітря приміщень на організм людини встановлено високу активність аміаку та амонійних сполук, що надходять із поверхні шкіри людини. При вдиханні амонійних сполук, що у повітрі приміщень, протягом кількох годин в більшості людей з'являлися біль голови, відчуття втоми, різко знижувалася працездатність. У деяких навіть відзначався хворобливий стан, подібний до отруєння. При цьому фізичні властивостіповітря залишалися у межах гігієнічних нормативів.

Аміак та його сполуки в концентраціях, що спостерігаються у житлових приміщеннях, впливають також на слизові оболонки дихальних шляхів. Однак визначення вмісту аміаку не набуло суттєвого значення при гігієнічній оцінці якості повітря. Цей показник лише щодо свідчить про наявність газоподібних продуктів, які забруднюють повітря приміщень.

Для визначення рівня забруднення повітря було запропоновано інтегральний показник- Окислюваність. Вивчення рівня забруднення повітря органічними речовинами показало, що за величиною окислюваності можна судити про його чистоту. Органічні речовини повітря також затримуються в дихальних шляхахлюдину і всмоктуються. Для оцінки забруднення повітря органічними речовинами рекомендовані орієнтовні нормативи його окислюваності. Так, чистим вважається повітря, що мають окислюваність до 6 мг кисню в 1 м 3 а забрудненим - від 10 до 20 мг кисню в 1 м 3 .

Окислюваність є відносним показником, оскільки у присутності полімерів вона може змінюватися. У той же час через широкого застосуванняу будівництві полімерних покриттів(конструктивні, оздоблювальні матеріали) та їх здатності виділяти в довкілля хімічні речовининеобхідно враховувати і цей фактор повітряного середовища. Продукти виділення полімерів у більшості випадків токсичні для людини.

Для ряду речовин, що входять до складу полімерних оздоблювальних матеріалів та мають токсичні властивості, розроблені ГДК. Цим регламентовано застосування полімерних оздоблювальних матеріалів у будівництві житлових та громадських будівель.

Повітряний куб.Під час вдихання організм людини протягом 1 години засвоює майже 0,057 м 3 кисню, а під час видиху виділяє 0,014 м 3 вуглецю діоксиду. Якщо людина перебуватиме у закритому приміщенні, то природно, що вміст кисню зменшується, а концентрація вуглецю діоксиду зростає. Але це становище справедливе лише герметично закритих приміщень. У звичайних житлових та громадських будинках за рахунок інфільтрації зовнішнього повітря через нещільно підігнані вікна та огородження завжди відбувається півторакратний обмін повітря. Проте, незважаючи на обмін повітря, людині зазвичай буває душно у закритих приміщеннях. Скарги на задуху, нестачу кисню висловлюють під час перебування як у приміщеннях із природним обміном повітря, так і в будинках, обладнаних різними системамивентиляції, включаючи кондиціювання. Хоча вміст кисню в закритих приміщеннях відповідає природному, повітря в них сприймається людиною як несвіже. Виникає питання причини цього явища. Хіба в закритих приміщеннях недостатньо кількість свіжого припливного повітря? Скільки взагалі потрібно людині повітря? Рекомендована величина об'єму свіжого повітря, яку слід подавати до приміщень, визначена на підставі кількості вуглецю діоксиду, що виділяється в дихання людини за одиницю часу. Ця початкова величина, що входить до розрахунків обсягу вентиляційного повітря, залежить від багатьох змінних складових: температури повітря приміщень, віку людини, його діяльності. При температурі повітря у приміщенні 20 °С доросла людина виділяє в середньому 21,6 л вуглецю діоксиду за 1 год, перебуваючи у стані відносного спокою. Необхідний обсяг вентиляційного повітря для однієї людини при цьому становитиме (при ГДК 0,1% за обсягом та вмістом вуглекислого газу в атмосферному повітрі 0,04%) 36 м 3 /год. Якщо змінити будь-яку з початкових величин, а саме прийняти ГДК вмісту вуглецю діоксиду в повітрі житлових приміщень за 0,07%, тоді необхідний обсяг вентиляції зросте до 72 м 3 /год.

У сучасних містах, де основними джерелами С02 є продукти спалювання палива, норма, запропонована М. Петтенкофер (0,07%) ще в XIX ст., втрачає значення, так як підвищення концентрації його за цих умов лише свідчать про недостатню вентиляцію приміщення. Проте вміст вуглецю діоксиду як критерій якості повітря зберігає своє значення і його використовують при розрахунках необхідного обсягу вентиляції.

Відсутність чітко встановлених та загальноприйнятих нормативів допустимого вмісту у повітрі різних приміщеньпилу та мікроорганізмів не дає можливості широко застосовувати ці показники для нормування повітрообміну.

Величини рекомендованого обсягу вентиляції дуже варіабельні, тому що на порядок відрізняються між собою. Гігієністами встановлено оптимальну цифру -200 м 3 /год, відповідну будівельним нормамта правилам, - не менше 20 м 3 /год для громадських приміщень, у яких людина перебуває безперервно не довше 3 год.

3.4 Висвітлення.Раціональне освітлення необхідне передусім оптимальної функції зорового аналізатора. Світло має і психофізіологічну дію. Раціональне освітлення позитивно позначається на функціональному стані кори великого мозкупокращує функцію інших аналізаторів. В цілому світловий комфорт, покращуючи функціональний стан центральної нервової системиі підвищуючи працездатність ока, призводить до підвищення продуктивності та якості праці, віддаляє втому, сприяє зменшенню виробничого травматизму. Викладене відноситься як до природного, так і штучного освітлення. Але природне освітлення, крім того, надає виражене загальнобіологічнедія, є синхронізатором біологічних ритмів,має тепловим та бактерициднимдією (див. Розділ III). Тому житлові, виробничі та громадські будівлімають бути забезпечені раціональним денним освітленням.

З іншого боку, за допомогою штучного освітленняможна створити в будь-якому місці приміщення задану та стабільну протягом дня освітленість. Роль штучного освітлення нині висока: другі зміни, нічний працю, підземні роботи, вечірні домашні заняття, культурне дозвілля та інших.

До основним показникам,що характеризують освітлення, відносяться: 1) спектральний склад світла (від джерела та відбитого), 2) освітленість, 3) яскравість (джерела світла, поверхонь, що відбивають), 4) рівномірність освітлення.

Спектральний склад світла.Найбільша продуктивність праці та найменша стомлюваність ока буває при освітленні стандартним денним світлом. За стандарт денного світла у світлотехніці прийнятий спектр розсіяного світла з блакитного небозводу, тобто надходить у приміщення, вікна якого орієнтовані на північ. Найкраще розрізнення кольору відзначається при денному світлі. Якщо розміри деталей, що розглядаються, один міліметр і більше, то для зорової роботи приблизно однаково освітлення джерелами, що генерують біле денне світло і жовтуватий.

Спектральний склад світла важливий у психофізіологічному аспекті. Так, червоний, помаранчевий та жовтий кольориза асоціацією з полум'ям, сонцем викликають відчуття теплоти. Червоний колір збуджує, жовтий – тонізує, покращує настрій та працездатність. Блакитний, синій та фіолетовий здаються холодними. Так, фарбування стін гарячого цеху в синій колірстворює відчуття прохолоди. Блакитний колір – заспокоює, синій та фіолетовий – пригнічують. Зелений колір- нейтральний - приємний по асоціації із зеленою рослинністю, він менше за інших втомлює зір. Забарвлення стін, машин, кришок парт у зелені тони сприятливо позначається на самопочутті, працездатності та зорової функції ока.

Забарвлення стін та стель у білий колір здавна вважається гігієнічним, оскільки забезпечує найкращу освітленість приміщення через високий коефіцієнт відбиття 0,8-0,85. Поверхні, пофарбовані в інші кольори, мають менший коефіцієнт відображення: світло-жовтий - 0,5-0,6, зелений, сірий - 0,3, темно-червоний-0,15, темно-синій - 0,1, чорний - - 0,01. Але білий колір (через асоціацію зі снігом) викликає відчуття холоду, він ніби збільшує розмір приміщення, робить його незатишним. Тому стіни частіше забарвлюють у світло-салатовий, світло-жовтий та близькі до них кольори.

Наступний показник, що характеризує освітлення, - освітленість.Освітленістю називають поверхневу щільність світлового потоку. Одиницею освітленості є 1 люкс - освітленість поверхні 1 м 2 на яку падає і рівномірно розподіляється світловий потік в один люмен. Люмен- світловий потік, що випромінюється повним випромінювачем (абсолютно чорним тілом) при температурі затвердіння платини з площі 0,53 мм 2 . Освітленість назад пропорційна квадрату відстані між джерелом світла і поверхнею, що освітлюється. Тому, щоб економно створити високу освітленість, наближають джерело до поверхні, що освітлюється (місцеве освітлення). Освітленість визначають люксметром.

Гігієнічне нормування освітленості складно, оскільки вона впливає на функцію центральної нервової системи та на функцію ока. Експерименти показали, що із збільшенням освітленості до 600 лк значно покращується функціональний стан центральної нервової системи; подальше збільшення освітленості до 1200 лк щонайменше, але також покращує її функцію, освітленість вище 1200 лк майже впливає. Таким чином, скрізь, де працюють люди, бажана освітленість близько 1200 лк, щонайменше 600 лк.

Освітленість впливає на зорову функцію ока при різній величині предметів, що розглядаються. Якщо деталі, що розглядаються, мають розмір менше 0,1 мм, при освітленні лампами розжарювання потрібна освітленість 400-1500 лк", 0,1-0,3 мм -300- 1000 лк, 0,3-1 мм -200-500 лк, 1 - 10 мм - 100-150 лк, більше 10 мм – 50- 100 лк. лампами (оскільки вони економічнішими) всі перелічені норми збільшуються в 2 рази і тоді освітленість наближається до оптимальної та в психофізіологічному відношенні.

При листі та читанні (школи, бібліотеки, аудиторії) освітленість на робочому місці має бути не менше 300 (150) лк, житлових кімнатах 100(50), кухнях 100(30).

Для характеристики освітлення велике значеннямає яскравість. Яскравість- сила світла, що випромінюється з одиниці поверхні. Фактично під час розгляду предмета бачимо не освітленість, а яскравість. Одиниця яскравості - кандела на квадратний метр (кд/м 2) - яскравість плоскої поверхні, що рівномірно світить, випромінює в перпендикулярному напрямку з кожного квадратного метра силу світла, рівну одній канделі. Яскравість визначають яскравоміром.

При раціональному освітленні в полі зору людини не повинно бути яскравих джерел світла або поверхонь, що відбивають. Якщо поверхня надмірно яскрава, то це негативно позначиться на роботі ока: з'являється відчуття зорового дискомфорту (з 2000 кд/м 2), падає продуктивність зорової роботи (з 5000 кд/м 2), викликає сліпимість (з 32 02 кд ) і навіть больове відчуття(З 160 000 кд / м 2). Оптимальна яскравість робочих поверхонь - кілька сотень кд/м 2 . Допустима яскравість джерел освітлення, що у полі зору людини, бажана трохи більше 1000-2000 кд/ м 2 , а яскравість джерел, рідко які у зору людини, трохи більше 3000-5000 кд/ м 2

Освітлення має бути рівномірним і не створювати тіней. Якщо в полі зору людини часто змінюється яскравість, то настає втома м'язів ока, що беруть участь в адаптації (звуження і розширення зіниці) і синхронно акомодації з нею (зміна кривизни кришталика). Рівномірною має бути освітленість по приміщенню та на робочому місці. На відстані 5 м підлоги приміщення відношення найбільшої освітленості до найменшої не повинно перевищувати 3:1, на відстані 0,75 м робочого місця – не більше 2:1. Яскравість двох сусідніх поверхонь (наприклад, зошит – парта, шкільна дошка – стіна, рана – операційна білизна) не повинна відрізнятися більше ніж 2:1-3:1.

Освітленість, що створюється загальним освітленням, повинна бути не менше 10% величини, що нормується при комбінованому, але не менше 50 лк при лампах розжарювання і 150 лк при люмінесцентні лампи.

Природне висвітлення.Сонце створює освітленість поза приміщеннями зазвичай близько десятків тисяч люкс. Природне освітлення приміщень залежить від світлового клімату місцевості, орієнтації вікон будівель, наявності об'єктів (будівлі, дерева), що затіняють, пристрою і розмірів вікон, ширини міжвіконних простінків, що відображає здібності стін, стелі, підлоги, чистоти скла та ін.

Для хорошого денного освітлення площа вікон має відповідати площі приміщень. Тому найпоширенішим способом оцінки природного освітленняприміщень є геометричний,при якому обчислюють так званий світловий коефіцієнт, тобто відношення заскленої площі вікон до площі підлоги. Чим більша величина світлового коефіцієнта, тим краще освітлення. Для житлових приміщень світловий коефіцієнт має бути не менше 1/8-1/10, для класів та лікарняних палат 1/5-1/6, для операційних 1/4-1/5, для підсобних приміщень 1/10-1/12.

Оцінка природного освітлення тільки за світловим коефіцієнтом може виявитися неточною, так як на освітленість впливає нахил світлових променів до поверхні, що освітлюється ( кут падінняпроменів). Якщо через протилежну будівлю або дерев у кімнату потрапляє не прямий сонячне світло, лише відбиті промені, їх спектр позбавлений короткохвильової, найефективнішої у біологічному відношенні частини – ультрафіолетових променів. Кут, в межах якого певну точкуприміщення потрапляють прямі промені з небосхилу, носить назву кута отвору.

Кут падінняутворений двома лініями, одна з яких йде від верхнього краю вікна до точки, де визначаються умови освітлення, друга лінія на горизонтальній площині, що з'єднує точку вимірювання зі стіною, на якій розташоване вікно.

Кут отворуутворюється двома лініями, що йдуть від робочого місця: одна – до верхнього краю вікна, інша – до самої верхній точціпротистоящої будівлі або будь-якої огорожі (огорож, дерева тощо). Кут падіння має бути не менше 27º, а кут отвору – не менше 5º. Освітленість у внутрішньої стіниприміщення залежить також від глибини приміщення, у зв'язку з чим для оцінки умов денного освітлення визначають також коефіцієнт заглиблення- Відношення відстані від верхнього краю вікна до підлоги до глибини кімнати. Коефіцієнт заглиблення має бути не менше 1:2.

Жоден із геометричних показників не відбиває повноту впливу на природне висвітлення всіх факторів. Вплив усіх факторів враховується світлотенічними показником-коефіцієнтомприродного освітлення(КЕО). КЕО= Е п: Е 0 *100%, де Е п - освітленість (в лк) точки, що знаходиться всередині приміщення в 1 м від стіни, протилежної вікну, : Е 0 - освітленість (в лк) точки, розташованої поза приміщенням, за умови її освітлення розсіяним світлом (суцільна хмарність) всього небосхилу. Таким чином, КЕО визначається як відношення освітленості всередині приміщення до одночасної освітленості поза приміщенням, виражене у відсотках.

Для житлових приміщень КЕО має бути не менше 0,5%, для лікарняних палат – не менше 1%, для шкільних класів – не менше 1,5%, для операційних – не менше 2,5%.

Штучне освітленнямає відповідати наступним вимогам: бути досить інтенсивним, рівномірним; забезпечувати правильне тіньоутворення; не засліплювати та не спотворювати кольори: не нагрівати; за спектральним складом наближатися до денного.

Існує дві системи штучного освітлення: загальнеі комбіноване, коли загальне доповнюють місцевим, що концентрує світло безпосередньо на робочих місцях.

Основними джерелами штучного освітлення є лампи розжарювання та люмінесцентні. Лампа розжарювання-- Зручне і безвідмовне джерело світла. Одними з її недоліків є невелика світловіддача, переважання в спектрі жовтих та червоних променів та менший вміст синього та фіолетового. Хоча у психофізіологічному відношенні такий спектральний склад робить випромінювання приємним, теплим. Щодо зорової роботи світло лампи розжарювання поступається денному лише при необхідності розглядання дрібних деталей. Він непридатний у тих випадках, коли потрібно хороше розрізнення кольору. Оскільки поверхня нитки напруження мізерно мала, якістьламп розжарювання значно перевищує ту, що сліпить. Для боротьби з яскравістю застосовують освітлювальну арматуру, що захищає від сліпучої дії прямих променів світла, і підвішують світильники поза полем зору людей.

Розрізняють освітлювальну арматуру прямого світла, відбитого, напіввідбитого та розсіяного. Арматура прямогосвітла спрямовує понад 90% світла лампи на освітлюване місце, забезпечуючи його високу освітленість. У той же час створюється значний контраст між освітленими та неосвітленими ділянками приміщення. Утворюються різкі тіні, і не виключено сліпучу дію. Ця арматура застосовується для освітлення допоміжних приміщеньта санітарних вузлів. Арматура відбитого світлахарактеризується тим, що промені від лампи прямують на стелю та на верхню частину стін. Звідси вони відбиваються і поступово, без утворення тіней, розподіляються по приміщенню, висвітлюючи його м'яким розсіяним світлом. Цей вид арматури створює найбільш прийнятне з гігієнічної точки зору освітлення, але воно не економічне, тому що при цьому втрачається понад 50% світла. Тому для освітлення жител, класів, палат часто застосовують економнішу арматуру напіввідбитого та розсіяного світла. При цьому частина променів висвітлює приміщення, пройшовши через молочне або матове скло, а частина - після відбиття від стелі та стін. Подібна арматура створює задовільні умови освітлення, вона не сліпить очі та при ній не утворюється різких тіней.

Люмінесцентні лампи відповідають більшості вимог, наведених вище. Люмінесцентна лампаявляє собою трубку з звичайного скла, внутрішня поверхняякої вкрита люмінофором. Трубка заповнена парами ртуті, з обох кінців її впаяно електроди. При включенні лампи в електричну мережуміж електродами виникає електричний струм(«газовий розряд»), що генерує ультрафіолетове випромінювання. Під впливом ультрафіолетових променів починає світитися люмінофор. Шляхом підбору люмінофорів виготовляють люмінесцентні лампи з різним спектром видимого випромінювання. Найчастіше застосовують лампи денного світла (ЛД), лампи білого світла (ЛБ) та тепло-білого світла (ЛТБ). Спектр випромінювання лампи ЛД наближається до спектру природного висвітлення приміщень північної орієнтації. При ньому очі стомлюються найменше навіть при розгляданні деталей невеликого розміру. Лампа ЛД незамінна в приміщеннях, де потрібне правильне розрізнення кольорів. Недоліком лампи є те, що шкіра обличчя людей виглядає при цьому світлі, багатому блакитними променями, нездоровою, ціанотичною, через що ці світильники не застосовують у лікарнях, шкільних класах та ряді подібних приміщень. Порівняно з лампами ЛД спектр ламп ЛБ багатший на жовті промені. При освітленні цими лампами зберігається висока працездатність ока та краще виглядає колір шкіри обличчя. Тому лампи ЛБ застосовують у школах, аудиторіях, житлах, палатах лікарень тощо. Спектр ламп ЛТБ багатший за жовті та рожеві промені, що дещо знижує працездатність ока, але значно пожвавлює колір шкіри обличчя. Ці лампи застосовують для освітлення вокзалів, вестибюлів кінотеатрів, приміщень метро тощо.

Різноманітність спектрує одним з гігієнічних ппереваг цих ламп. Світловіддача люмінесцентних ламп у 3-4 рази більша від ламп розжарювання (з 1 Вт 30-80 лм), тому вони економічніше. Яскравість люмінесцентних ламп 4000-8000 кд/м 2 , тобто вище допустимої. Тому і їх застосовують із захисною арматурою. При численних порівняльних випробуваннях з лампами розжарювання на виробництві, у школах, аудиторіях об'єктивні показники, що характеризують стан нервової системи, стомлення ока, працездатність, майже завжди свідчили про гігієнічну перевагу люмінесцентних ламп. Однак для цього потрібне кваліфіковане їх застосування. Необхідний правильний вибірламп за спектром в залежності від призначення приміщення. Так як чутливість зору до світла люмінесцентних ламп, так само, як і до денному світлу, Нижче, ніж до світла ламп розжарювання, норми освітленості для них встановлюють у 2-3 рази вище, ніж для ламп розжарювання (табл. 7.6.).

Якщо за люмінесцентних лампах освітленість нижче 75-150 лк, спостерігається «сутінковий ефект», тобто. освітленість сприймається як недостатня навіть під час розгляду великих деталей. Тому при люмінесцентних лампах освітленість має бути не нижче 75-150 лк.