Тема 5. Санитарно-гигиенические показатели загрязнения воздуха жилых помещений. Гигиеническая оценка вентиляции.

Чистый воздух имеет определенный п мало меняющийся со­став. В воздухе жилых помещений он может меняться, иногда значительно, за счет увеличения СОг, а также появления в нем газов, паров, пыли, микроорганизмов. — продуктов жизнедея­тельности организма, не свойственных чистой атмосфере. В ка­честве санитарного показателя чистоты воздуха чаще всего ис­пользуется содержание углекислого газа в нем.

Самостоятельная работа студентов.

5.1. Определение содержания углекислоты (при помощи раст­вора углекислого натрия) в начале и в конце занятия, до и после проветривания. Методика определения СО₂ в воздухе.

Метод основан на поглощении углекислоты раствором угле­кислого натрия в присутствии фенолфталеина. Через раствор углекислого натрия пропускается исследуемый воздух. Погло­щенная раствором углекислота изменяет реакцию среды от ще­лочной к нейтральной, что обнаруживается по обесцвечиванию раствора. Определенный объем раствора углекислого натрия известной концентрации связывается со строго определенным объемом углекислоты, который -определяется по графику или расчетным путем.

Оборудование и реактивы.

1. Банка с пробой и двумя стеклянными трубочками (ко­роткой н длинной).

2. Аспиратор для просасывания определенного объема воз­духа.

3. Бутыль на 5—10 л с тубусом и резиновой пробкой с пат­роном натронной извести.

4. 1 % р-р водно-спиртового раствора фенолфталеина.

5. 0,005% р-р углекислого натрия. Порядок анализа.

В банку через длинную стеклянную трубку вливают 2— 3 капли фенолфталеина," а затем вводят 50 мл (до черты на

37банке) раствора углекислого натрия. Присоединяют конец ко­роткой трубки банки к всасывающей трубке аспиратора. Отме­чают время включения мотора аспиратора и устанавливают ско­рость просасываиия воздуха через раствор по нижнему краю поплавка ротаметра. Скорость движения воздуха должна быть равной 0,2 л/мин. Воздух просасывают до обесцвечивания раст­вора (при этом раствор рекомендуется взбалтывать), после чего аспиратор выключают и отмечают время работы мотора.

Расчет содержания углекислоты в исследуемом воздухе.

Концентрация раствора углекислого натрия равна 0,005%, что соответствует 5,0 мг углекислого натрия в 100 мл раствора, а в 50 мл будет содержаться 2,5 мг. Из формулы видно, что 2,5 мг углекислого натрия связывают 1,0 мг СО₂.

106 мг Na₂CO₃ связывает 44 мг СО₂ 2,5 ur —>— X —>—

_v 2,5-44 , _п

К= - _1ПЯ— = 1,0 мг

lut>

Один мг СО₂ занимает объем ~0,5 мл,¹ следовательно 50 мл р-ра углекислого натрия свяжут 0,5 мл СО₂.

Содержание углекислоты в исследуемом воздухе можно оп­ределить путем расчета или по графику.

Пример. На обесцвечивание 50 мл раствора углекислого натрия при скорости прохождения воздуха 0,2 л/мин потребо­валось 4 мин. Тогда объем исследуемого воздуха будет равен 0,2X4=0,8 литра. Этому объему воздуха соответствует концен­трация углекислоты, равная 0,63%:

в 0,8 л иссл. воздуха содержится 0,5 мл СО₂,

а в 1 л— » х

х= ' ^у₀°/ =о,бз%_о.

Полученный результат сравнивается с гигиенической нор­мой (1%о) и дается заключение.

5.1.2. Гигиеническое исследование вентиляции обследуемого помещения.

Уточнение и усвоение основных понятий.

5.2.1. Воздушный куб — объем воздуха, необходимый на од­ного человека в час, чтобы концентрация углекислоты не пре­вышала допустимой нормы (0,7—1,0—1,5%о в зависимости от назначения "помещения). Воздушный куб определяют чаще всего по СО₂ с помощью формулы:

у- А_K (1)

¹ Одна грамм-молекула занимает объем 22,4 л, отсюда 22,4:44=0,5, то есть один миллиграмм СО₂ будет иметь объем около 0,5 мл.

38где V — воздушный куб, К — количество СО₂, выделяемое од­ним человеком за 1 час, Р — предельно допустимое содержание СО₂ в воздухе помещения, />, — содержание СО₂ в атмосферном воздухе (0,3—0,40loo).

5.2.2. Кратность воздухообмена — число, показывающее, сколько раз воздух помещения заменяется на чистый воздух в течение часа. Кратность воздухообмена можно определять за любой от­резок времени (урок — 45 минут, за перерывы между заня­rrrrM-u— l0—30 rraun).

Кратность обмена воздуха определяется из соотношения воз­душного куба и фактического объема воздуха в помещении.

Пример. Воздушный куб для комнат дневного пребывания составляет 40 м³/чел, при условии однократного обмена воздуха

в час. (1^/=-г^7лх=⁼40 м³). Фактическая кубатура помещения

составляет лишь 13,6 м³/чел. Отсюда кратность воздухообмена

(40 \ ' ■ '

Тздг)

Рассмотренные понятия имеют большое значение для гигие­нической оценки и проектирования вентиляции, для обоснова­ния норм площади и кубатуры помещений различного назна­чения.

5.2.3. Гигиеническая оценка вентиляции. Установить назначение помещения, количество находящихся людей, возраст их и ха­рактер выполняемой работы (от этих факторов зависит коли­чество выделяемой углекислоты). Определить площадь и куба­туру помещения (общую и на 1 человека). Рассчитать воздуш­ный куб по формуле (1). Расчет можно вести на одного чело­века или на все количествен аходящихся в помещении людей. Определить необходимую кратность роздухообмена путем сопо­ставления воздушного куба и кубатуры (объема) помещения и по формуле:

V-^N=-p=JFT (2)

где V — объем помещения, N — кратность воздухообмена, п — количество людей, К—количество СО₂, выделяемое за 1 час 1 человеком, Р — ПДК СО₂, Р\ — содержание СО₂ в атмосфер­ном воздухе.

Установив, какой интенсивности воздухообмен должен быть в обследуемом помещении, необходимо перейти к оценке фак­тически имеющейся вентиляции, естественной с ее усилителями (форточки, фрамуги, окна) или искусственной.

При оценке усилителей естественной вентиляции опреде­ляются площади форточек, отношение их к площади пола и сравниваются с гигиенической нормой (1/50 или 2%).

Определяется объем поступающего воздуха в помещение че­рез форточки за час (если занятие проводится при открытых форточках). Для этого необходимо установить скорость движе-

39ния воздуха (анемометром или кататермометром) в м/с. и ум­ножить ее на площадь вентиляционных отверстий и на 3600 с. Затем определяется кратность воздухообмена за час, сопостав­ляя объем воздуха, поступившего в помещение, с его кубату­рой. Вычисленную величину сравнить с необходимой кратностью воздухообмена.

Сделать вывод об эффективности воздухообмена.

В тех случаях, когда форточки (фрамуги) не могут быть открыты постоянно и используются только для проветривания помещения во время перерывов, необходимо проверить эффек­тивность проветривания, определив кратность воздухообмена за время перерыва (10—15—20 минут). Ответить на вопрос: до­стигается ли полный воздухообмен? При интенсивном поступле­нии воздуха в помещение рассчитать: сколько минут надо дер­жать форточку открытой для полной замены загрязненного воз­духа помещения на атмосферный воздух? Рассчитать," каково будет содержание углекислоты к концу часа (урока, занятия) в данном помещении при существующей вентиляции. Расчет производится по формуле (2), в которой искомой величиной становится «Р»:

При данном расчете в формулу подставляется кратность воз­духообмена, найденная при существующей вентиляции. Полу­ченную величину сравнить с гигиенической нормой и дать за­ключение о вентиляции.

По формуле (2) можно определять, какая площадь и куба­тура помещения необходимы для размещения определенного ко­личества людей (например, какой площади требуется палата для размещения 4-х взрослых больных), если вентиляция обес­печивает 1,5-кратный обмен воздуха в час; сколько человек можно разместить в определенном помещении.

Примечание. Гигиеническая оценка искусственной вен­тиляции производится такими же способами. Определяют пло­щадь вентиляционных отверстий, скорость движения воздуха в них, объем поступающего воздуха за час, кратность воздухо­обмена. Определяют содержание СО₂ лабораторно пли расчет­ным методом и дают заключение.

Вся указанная работа оформляется в виде протокола со всеми проведенными расчетами с заключением, в котором сле­дует дать гигиеническую оценку вентиляции.

Вопросы программированного контроля по теме 5

1. Источники загрязнения атмосферного воздуха.

2. Загрязнение атмосферного воздуха сернистым газом, окисью угле­рода и окислами азота, их влияние на организм и предельно допустимые концентрации (ПДК — суточные и разовые).

.{03. Мероприятия по охране атмосферного воздуха. Вопросы охраны при­роды по материалам XXVI съезда КПСС.

4. Изменения состава и свойств воздуха жилых помещений и их влия­нии на здоровье людей.

5. Физические, химические и бактериологические показатели загрязне­ния воздуха жилых и общественных зданий.

6. Гигиеническое значение углекислого газа в воздухе жилых помеще­ний; методы определения и ПДК для помещений разного предназначения.

7. Санитарио-покаяательные микроорганизмы в жилых помещениях, ме­тоды их определения; заболевания, которые они вызывают у людей.

8. Понятие о естественной и искусственной вентиляции.

9. Способы усиления естественной вентиляции. Методы оценки.

10. Виды искусственной вентиляции. Принципы использования приточной, вытяжной и приточно-вытяжной вентиляции в помещениях с различной сте­пенью загрязнения.

11. Понятие о воздушном кубе, его определение и гигиеническое значе­ние. Факторы, влияющие на величину воздушного куба.

12. Понятие о кратности воздухообмена и основы ее установления.

13. Методы оценки эффективности искусственной вентиляции.

14. Определение объема поступающего воздуха в помещение или выхо­дящего из пего через вентиляционные отверстия.

15. Отношение площади форточки к площади пола, нормы.

16. Размеры выходных отверстий вытяжных каналов. Понятие об опро­кидывающем эффекте.

17. Кондиционирование воздуха.

18. Системы местного отопления и их оценка.

19. Сравнительная гигиеническая характеристика систем водяного и па­рового отопления.

20. Недостатки и преимущества лучистого отопления.