Сайт журнала "Экологический Вестник России"

Современные строительные материалы и их влияние на экологию помещений

Факторы воздушной среды помещений могут оказывать благоприятное и неблагоприятное воздействие на организм человека. Поэтому ее исследование в помещениях с современными пластиковыми окнами с экологической точки зрения является актуальным, когда в общественных зданиях старые деревянные окна заменяются новыми пластиковыми окнами. Цель проведенных исследований авторами статьи заключалась в оценке и сравнении микроклиматических параметров и санитарно-гигиенических условий воздуха общественных зданий на примере конкретных помещений.

Известно, что деревянные окна пропускали больше свежего воздуха, что соответствовало существующим нормам для вентиляции помещений. Пришедшие им на смену пластиковые окна имеют стыки, которые герметизируют специальной монтажной пеной, тем самым препятствуют естественному воздухообмену, в результате чего влажность то увеличивается, то уменьшается. Окна, которые не «дышат» ограничивают поступление свежего и чистого воздуха, увеличивая концентрацию пыли. В составе пластиковых окон низкого качества могут присутствовать ядовитые вещества, такие как хлор, свинец, кадмий, хром, формальдегид, фталаты, которые снижают защитные свойства организма.

В Восточно-Казахстанском государственном техническом университете имени Д. Серикбаева (ВКГТУ) во всех корпусах установлены как пластиковые окна, так и деревянные. Преподаватель и студенты проводят в аудиториях от 4-8 часов в день, поэтому санитарно-гигиеническое содержание комнаты, как состояние окружающей среды, имеет огромное значение. Целью проведенных исследований являлась оценка воздействия пластиковых и деревянных окон на экологию помещений. Для оценки воздействия были определены следующие параметры микроклимата в учебных аудиториях с пластиковыми и деревянными окнами, которые представлены в таблице 1.

Таблица 1. Показатели микроклиматических параметров учебных помещений с деревянными и пластиковыми окнами

Анализируя данные наблюдений можно сделать вывод, что пластиковые окна в аудиториях Г3-520, Г3-517, Г3-508 имеют повышенную герметичность, и поэтому отсутствует или сильно сокращен приток свежего воздуха. Уровень относительной влажности воздуха в помещении с хорошим микроклиматом должен находиться в пределах 40-60% 1. В нашем случае относительная влажность с пластиковыми окнами ниже оптимального значения, чем в аудиториях с деревянными окнами Г3-404, Г3-405 и Г3-410.

Повышение и снижение относительной влажности воздуха, ухудшение параметров микроклимата в учебных помещениях существенно сказываются на качестве учебной деятельности, а также на здоровье студентов. При сниженной влажности воздуха у человека ухудшается самочувствие, ощущается сонливость и дискомфорт, не говоря о сухости кожи и иссушении слизистых оболочек, что в свою очередь приводит к их эрозии и снижению сопротивляемости вирусам и различным микроорганизмам. При низкой влажности ускоряется процесс старения кожи, она теряет упругость и эластичность. Повышенная влажность воздуха усиливает чувствительность организма к перепадам температур, повышает риск возникновения легочных заболеваний и ухудшает обменные процессы. Долгое нахождение в помещениях с повышенной влажностью вызывает затруднение дыхания. Если в помещениях долгое время влажность понижена или повышена, это может привести к порче мебели и короблению паркета и отслоению стеновых и потолочных покрытий.

В помещениях, где установлены пластиковые окна, наблюдаются повышение относительной влажности воздуха, ухудшение параметров микроклимата, выпадение конденсата на участках стен или окон с пониженной температурой поверхности, нарушение отделки помещений. Именно недостаточный приток воздуха обуславливает повышение относительной влажности в помещениях, что, в свою очередь, приводит к выпадению конденсата на участках ограждений с пониженной температурой внутренней поверхности (остеклении, углах наружных стен, неутепленных оконных откосах и т.п.), и как следствие - к нарушению отделки помещений. И даже установка в вентиляционных каналах вытяжных вентиляторов не улучшает ситуации, поскольку приток свежего воздуха в нужном количестве не обеспечивается.

Одним из факторов, влияющих на экологию помещений, является также содержание углекислого газа. С помощью сильфонного аспиратора - АМ 5 в помещениях ВКГТУ были проведены замеры, результаты которых показывают, что содержание углекислого газа в помещениях с деревянными окнами меньше, чем в помещениях с пластиковыми окнами. Результаты замера приведены в таблице 2.

Таблица 2. Содержание углекислого газа в учебных помещениях

По полученным результатам из таблицы 2 можно сделать вывод, что содержание углекислого газа в помещениях с пластиковыми окнами превышает гигиеническое нормативное значение 2. Углекислый газ, поступающий в воздух помещений, при увеличении концентрации вытесняет кислород из воздуха, формируя его неблагоприятный химический состав. Гигиеническое значение углекислого газа заключается в том, что он служит показателем общего загрязнения воздушной среды помещений.

Повышение концентрации углекислого газа в учебных аудиториях негативно влияет на результаты учебы студентов, снижает их работоспособность. Наиболее подвержены негативному влиянию углекислого газа в помещении студенты, страдающие аллергией, астмой и другими заболеваниями дыхательных путей. В закрытом помещении уровень углекислого газа повышается гораздо быстрее, чем убывает кислород.

Содержание углекислого газа зависит от количества людей, от их общего веса, от площади помещения, а также и от режима проветривания. Были также определены коэффиценты аэрации в учебных помещениях ВКГТУ, с деревянными и пластиковыми окнами, которые характериизуют воздухообмен в помещении. Данные приведены в таблице 3.

Таблица 3. Определение коэффициента аэрации в учебных помещениях

Воздухообмен в помещениях регулируется также различной степенью открывания фрамуг в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра.

Таким образом, в данной работе были определены микорклиматические и санитарно-гигиенические параметры в учебных помещениях с современными пластиковыми окнами, которые препятствуют нормальной циркуляции воздуха и ухудшают общее состояние экологии помещений.

Из вышеизложенных результатов проведенных исследований рекомендуется:

● по мере необходимости проветривать учебные помещения;

● производить регулярную чистку вентиляционных каналов для улучшения организации воздухообмена;

● обеспечить приточную вентиляцию путем установки: деревянных окон хорошего качества, клапанов приточной вентиляции, кондиционеров.

Литература

1. ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»

2. СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях».

Г.К. Даумова,
к.т.н., старший преподаватель,
Ж.А. Оспанова,
преподаватель,
кафедра «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды»,
Восточно-Казахстанский государственный технический университет
им. Д. Серикбаева (ВКГТУ), г. Усть-Каменогорск, Казахстан.