Экология здания

В настоящее время нормативы  высоты помещений различны и определяются типом жилья, климатическими условиями  и колеблются от 2,6 до 3,5 м. С 1957 г. существует временный норматив высоты помещения  – 2,5 м в домах малометражного типа. В дальнейшем предлагается повышение  нормативов жилой площади до 17,5 кв.м  и высоты помещений до 3,5м.

Довольно опасным источником загрязнения воздушной среды  в жилом помещении могут быть газовые плиты, печи или камины. При  неполном сгорании природного газа выделяется целый букет загрязняющих веществ: формальдегид и полиароматические  углеводороды, обладающие канцерогенным  действием. Также, если здание имеет  подвал, то в нём или цоколе может  скапливаться радиоактивный газ  радон, всегда находящийся в почвах.

При использовании бытовой  химии для уборки, не следует употреблять  слишком сильнодействующие реагенты. Многие бытовые средства для чистки кафеля и санфаянса включают в  себя хлор и соляную кислоту, средства для мойки окон – аммиак.

Архитектурно-планировочные  решения жилища должны обеспечить комфортную внутреннюю среду помещений, т.е. благоприятный  микроклимат и хорошую естественную освещённость.

Микроклимат жилища оценивается  по температурному режиму, т.е. перепадам  температуры воздуха по горизонтали  и вертикали помещения, которые не должны превышать 2°С на 1 м высоты и 2°С от окна к противоположной стене. Перепады температуры комнатного воздуха и температуры внутренней стены не должны превышать 2-3°С во избежание радиационного охлаждения человека. Нормативы температуры воздуха помещения определяются климатическими условиями составляют 20-23°С для холодного, 20-22°С умеренного и 23-25°С для жаркого климата. Относительная влажность воздуха составляет 40-60%, её увеличение до 80% говорит о плохой гидроизоляции строительных материалов и сырости в помещении. Для комфортного теплоощущения подвижность воздуха не должна превышать 0,1 – 0,25 м/с.

Поддержание нормального  микроклимата жилища в холодное время  года обеспечивается отоплением, которое  включает генератор тепла, теплопроводы и нагревательные приборы. Существует местное и центральное отопление.

Местное отопление дровами, газом, углём менее экономично и  гигиенически не оправдано из-за неравномерности  температуры и загрязнённости воздуха  помещения.

Центральные системы отопления  этих недостатков не имеют. В жилых  помещениях используются водяное отопление  низкого давления, оно обеспечивает равномерное нагревание воздуха  конвективным путём при температуре радиаторов не выше 70°С. Как правило, радиаторы устанавливаются в приоконной зоне, что способствует усилению конвекционных потоков воздуха, хорошо перемещающихся в объёме помещения.

Примером радиационного  отопления является так называемое панельное отопление, когда нагревательным прибором является панель (стена), потолок  или пол помещения. При такой  системе отопления преобладает  теплоотдача излучением, в помещении  уменьшается отрицательная радиация от наружных ограждений.

Наиболее благоприятные  физиологические реакции и теплоощущения  у людей наблюдаются при температуре  стенных панелей 40-45°С, потолка 28-30°С, пола 25-27°С, при этом температура воздуха в помещении может быть снижена до 17,5°С.

3.1. Компоненты, загрязняющие воздух

Специалисты по экологии выделяют компоненты, загрязняющие воздух, в  несколько основных групп:

Химические и биологические  вещества, циркулирующие в воздухе  и загрязняющие его.

Продукты деструкции, то есть, разрушения физических и химических компонентов, входящих в состав строительных и отделочных материалов, а так  же элементов конструкций интерьера. К таким материалам могут относиться асбест, древесно-стружечные плиты (ДСП), отдельные виды пластиковых покрытий, лакокрасочных покрытий, различные  растворители типа ацетона, и другие подобные «блага цивилизации». Так, например, проведённые исследования показали, что распространённый мебельный и строительный материал ДСП в ряде случаев, связанных с нарушением технологии его изготовления, может выделить такие вредные вещества, как формальдегид и фенол. Поэтому специалисты советуют при покупке изделий из ДСП обращать внимание если уж не на сертификат качества, то хотя бы на запах. Если он сильный, химического происхождения, от покупки лучше воздержаться.

Антропотоксины. Термин обозначает ядовитые продукты, образующиеся в  процессе жизнедеятельности человека, которые, выделяясь из организма, могут  в определённой концентрации представлять опасность для людей, находящихся  в замкнутом пространстве. Примером антропотоксина, характерного для закрытых, плохо проветриваемых помещений, может  служить диоксид углерода, известный  в обиходе как углекислый газ. Известно, что при увеличении концентрации в воздухе этого химического  соединения отмечается головная боль, шум в ушах, усиленное сердцебиение, снижение работоспособности.

Ещё одна группа загрязнений  связана с хозяйственно-бытовой  деятельностью и сгоранием бытового газа. Это могут быть летучие вещества, образующиеся в результате приготовления  пищи, использования стиральных порошков, аэрозолей и других средств бытовой  химии, от избыточной косметики и  табачного дыма. Как и в предыдущем случае, можно порекомендовать установку  оборудования по кондиционированию  и вентиляции воздуха.

Кроме различных загрязнений, которые вдыхает человек, его  организму вовсе не безразлично, какой – положительный или  отрицательный заряд несут содержащиеся в воздухе компоненты. Вспомните, как легко дышится в лесу. Отрицательные  ионы, которыми насыщен воздух, способствуют активизации защитных сил организма, снимают усталость и снижают  работоспособность. Проведённые исследования показали, что концентрация отрицательно заряженных частиц в таких местах составляет порядка 1000 – 5000 ионов в  кубическом сантиметре. Для сравнения: в жилых и служебных помещениях концентрация отрицательно заряженных частиц может составлять всего 50 единиц в кубическом сантиметре.

Немалый вклад в обеднение  воздушной среды помещений отрицательными ионами вносят различные электронные  приборы, в том числе персональные компьютеры, видео- и оргтехника. К  сожалению, эти представители технического прогресса обладают весьма «вредной»  способностью формировать ионы противоположного, положительного заряда. В этом случае можно использовать установки для  ионизации воздуха.

3.2 Способы очистки воздуха

Существуют множество  способов очистки воздушной среды  помещений. Прежде всего, это проведение предупреждающих мероприятий, которые  заключаются, в частности, в максимально  возможном уменьшении или полном устранении материалов, веществ и  процессов, загрязняющих воздух в помещениях.

Наиболее простым и  доступным способом улучшения состава  воздуха является проветривание  помещений через окна, форточки, фрамуги. Однако в некоторых случаях  уличный воздух бывает настолько  загрязнён дымом от горящего мусора в уличных контейнерах, выхлопными газами автомобилей, промышленными  выбросами и другими отходами и другими «благами» современного мегаполиса, что хочется лишний раз  подумать, прежде чем открыть окно. Выход в очистке и восстановлении качественного состава воздуха, поступающего в помещение. В соответствии со статистическими данными, без  применения специальных мер по очистке, воздух в помещениях офисов и квартир  в 4-6 раз грязнее наружного и  в 8-10 раз токсичнее. Воздух помещений  содержит как естественные аллергены (бактериальные, пальцевые, грибковые  т.д.), так и химические агенты (табачный дым, органические и неорганические вещества и т.д.).

Важную роль в создании благоприятных условий воздухообмена  играет вентиляция жилых помещений. Правильно организованная вентиляция является важным элементом борьбы с  сыростью помещений, способствует созданию благоприятной воздушной среды, препятствует распространению возбудителей воздушно-капельных инфекций. Естественная вентиляция осуществляется за счёт разницы  температуры воздуха внутри и  вне помещения и за счёт так  называемого ветрового напора, т.е. давления ветра на наружные стены  здания. Инфильтрация воздуха происходит через поры строительного материала  и неплотности здания. При этом кратность воздухообмена составляет 1-1,5 в час. Сквозное проветривание  обеспечивает более интенсивный  воздухообмен. В этом отношении более  благоприятны квартиры двусторонней планировки по сравнению с квартирами, где  все помещения размещены по одной  стороне дома.

В современных квартирах  осуществляется комбинированная система  вентиляции, т.е. в кухонно-санитарном блоке организованна искусственная  вытяжная вентиляция, в жилых домах  – приточная. При таком распределении  воздушных потоков в квартире преобладает вытяжка воздуха  из туалета, ванной комнаты, кухни при  поступлении наружного воздуха  через форточку в жилые комнаты, что обеспечивает эффективный воздухообмен и благоприятный состав воздушной  среды.

Недостаточная вентиляция в  газифицированных квартирах приводит к накоплению токсичных продуктов  горения газа (оксид углерода, сернистый  газ, канцерогенный вещества и др.) в воздухе, повышению температуры  и влажности воздуха, увеличению содержания тяжёлых ионов.

Разработанная российскими  учёными технология фотокаталитической очистки воздуха позволила создать  ряд приборов, эффективно очищающих  воздух в бытовых и производственных помещениях, а также в закрытых местах массового скопления людей. Фотокаталитический принцип очистки  воздуха основан на сложных физико-химических реакциях разложения молекул до безвредных компонентов чистого воздуха. Реакция  разложения происходит на специальном  фотокаталитическом слое при облучении  его источником ультрафиолетового  излучения в биологически безопасном диапазоне (320-400 нм). При этом материал фотокаталитического слоя не расходуется  и, значит, не требует затрат на его  замену. Этот принцип позволяет очищать  воздух от пыли и копоти, а также  от различных токсичных загрязнений, например, таких, как окись углерода, окислы азота, фенол, формальдегид, хлор- и кислородосодержащие углероды, соединения метана, аммиак, сероводород  и другие подобные соединения, очистка  от которых существующими методами и приборами затруднена. Кроме  очистки, новый метод позволяет  обеззараживать воздух в закрытых помещениях, разлагая и уничтожая различные  болезнетворные микроорганизмы и молекулы веществ, вызывающих аллергию. Эффективность  фотокаталитического обеззараживания  воздуха, по оценкам разработчиков, в 10 – 1100 раз превышает эффективность  ультрафиолетовой обработки.

Комнатные растения – очистители воздуха жилищ.

Растения всегда чутко  улавливают малейшие перемены состояния  среды, потому, что ими движет естественная борьба за выживание. Комнатные растения, особенно давно живущие в нашем доме, адаптируются, приспосабливаются к воздействию синтетических материалов, железобетонных стен, бытовой техники и электроники. Растения меняют себя и приспосабливают к себе окружение, по мере сил изменяя и облагораживая ситуацию, в которой оказались. Помогают приспособиться к среде они и людям, живущим рядом с ними и заботящимся о них.

Растения осуществляют детоксикацию вредных веществ в процессе своей  жизнедеятельности различными способами. Одни вещества связываются цитоплазмой  растительных клеток, и благодаря  этому становятся неактивными. Другие подвергаются превращениям в растениях  и становятся нетоксичными, а затем  включаются в метаболизм растительных клеток и используются для нужд растения. Некоторые вещества, например серосодержащие соединения, выделяются корневыми системами  в почву.

Улучшают наше самочувствие растения, восполняющие нехватку отрицательно заряженных ионов кислорода: хвойные, цереусы, кротоны. Ионизируют воздух также  комнатные фонтанчики. Все растения уменьшают сухость воздуха, возникающую  в домах с центральным отоплением.

4. Биологические загрязнения жилищ

4.1. Домашняя пыль

Домашняя пыль представляет собой исключительно антропогенный  субстрат, в состав которого помимо частичек песка и почвы входят текстильные волокна, волосы и эпидермис  человека, шерсть домашних животных, а  также пыльца растений, метаболиты синантропных организмов и т.д.

Постоянно идёт процесс пылеобразования  – вытираются ковровые покрытия, осыпается  и вышаркивается краска, с улицы  попадает пыль и выхлопные газы автомобилей, люди и домашние животные теряют волосы, кожный эпителий, перхоть и т.д. Пыль является транспортным средством для  распространения бактерий и вирусов  и способствует возникновению и  распространению эпидемий.

Состав и влияние на здоровье человека обычной бытовой  пыли все чаще становится предметом  научных исследований и обсуждений на международных симпозиумах. Еще  в 1993 году в журнале “Биологические науки” был опубликован прогноз  Всемирной организации здравоохранения  — к началу XXI века самыми распространенными  будут аллергические заболевания. Теперь мы видим, что так оно и  есть.

По информации Института  иммунологии, каждый третий житель России подвержен аллергии, а в ближайшем  будущем аллергиком будет каждый второй. От бронхиальной астмы на сегодняшний  день страдает 12% населения России, тогда как в странах Европы и США эта цифра составляет 5%. А в стандартной трёхкомнатной  квартире в год образуется до 40 кг пыли. Человек за сутки вдыхает  до 12 тыс. литров воздуха, в одном  литре которого содержится до 500 тыс. пылинок. По прогнозам, в ближайшие  годы процент больных астмой может  повыситься в России до 30. Причем эти  заболевания настигают людей  не на улицах, а в помещениях. Изученная  под микроскопом, прошедшая через  химический анализ и биологические  исследования, домашняя пыль оказалась  намного опаснее уличной. В пробах такой пыли можно обнаружить шерсть домашних животных, цветочную пыльцу, множество текстильных волокон  от белья и одежды. Но самый неприятный компонент пыли — это микроскопические пылевые клещи. Подсчитано, что в 1 г домашней пыли может обитать  до 30 тысяч таких клещей. В жилые  помещения они попадают с одеждой, обувью или внутри мягкой мебели. Эти  клещи не являются паразитами человека, но продукты их жизнедеятельности часто  вызывают аллергию. Биологический анализ выявил в образцах пыли опасные для  здоровья виды плесневых грибков, их споры и большое разнообразие бактерий. Кроме того, в пробах домашней пыли присутствуют считающиеся канцерогенными частицы кухонной копоти, а также  табачного дыма. Опасна и любая  аэрозольная пыль, а ее в наших  домах предостаточно: от применения бытовых моющих средств, от дезодорантов и косметики в аэрозольных  баллончиках. Очень вредны частички разрушающегося лака, которым покрывают  паркет. На кухне можно обнаружить опасную аллергическими реакциями  мучную пыль, в ванной — споры  плесневого грибка. В домах, где много  книг и бумаг, в больших количествах  присутствует бумажная пыль, вызывающая специфическую аллергию, которой  часто страдают работники библиотек.