Санитарно-гигиенические требования

К основным режимам, влияющим на уровень комфорта поме­щений в высотных зданиях, относятся:

• температурный;
• гигиенический;
• акустический;
• визуальный;
• электромагнитная совместимость.

Большое количество исследований проведенных специалистами по эргономике, показали, что в значительной степени производитель­ность труда и комфорт проживания зависят от эффективной темпера­туры. Оптимальные и допустимые нормы температуры воздуха в по­мещениях жилых зданий устанавливаются санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами СанПиН (Санитар­ные правила и нормы), которые предусматривают оптимальные микро­климатические условия и допустимые применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года. Нормы устанавливают следующую температуру воздуха в холодный период времени: жилые комнаты – 18-24 °С; кухня – 18-26 °С; туалет – 18-26 °С; ванная, совмещенный санузел – 18-26 °С; межквартирный коридор – 16-22 °С; вестибюль, лестничная клетка – 14-20 °С; кладо­вые – 12-22 °С.

В офисных помещениях максимальная работоспособность со­трудников достигается при температуре 20-25 °С и относительной влажности 35-75%, при изменении этих параметров работоспособность снижается. Поэтому в первую очередь определяют оптималь­ные температурные условия в помещениях (защита от холода и теп­ла), которые оказывают значительное влияние на состояние челове­ка, его работоспособность. В зависимости от температуры принимают решение о системах отопления, кондиционирования или холодоснабжения. Температурный диапозон, в котором могут быть созданы комфортные условия нормальных условий труда или проживания, небольшой.

Температурно-влажностный режим помещений

Диапазон температуры в помещении в идеальном случае дол­жен быть в пределах 20-24 °С. Для поддержания температуры в по­мещении в летнее время на уровне 22-24 °С необходимо применение системы охлаждения помещений. Максимальная температурная гра­ница в помещении в теплый период времени определяется на уровне 23-25 °С, причем уже при этой температуре происходит снижение производительности труда или ухудшение комфорта проживания. Помимо прочего не должно быть большой разницы между темпера­турой отдельных поверхностей, окружающих человека в помещении, с тем чтобы отъем тепла происходил равномерно. Это относится в первую очередь к работе нагревательных и охлаждающих приборов.

Практика эксплуатации высотных объектов показывает, что работоспособность может повыситься при применении дополни­тельных факторов – механической вентиляции и ночным охлажде­нием, механической вентиляции и охлаждаемым потолком, механи­ческой вентиляции и системой холодоснабжения для охлаждения помещений летом до 26 °С.

Относительная влажность воздуха также оказывает влияние на гигиенический комфорт. Общее понятие «гигиенический комфорт» подразумевает: благоприятное для самочувствия человека сочетание температуры, влажности и движения воздуха. Так, при нормальной влажности (40-60%) и движении воздуха в зимнее время температура в жилищах средней полосы должна быть в пределах 18-20 °С, на юге – 17-18 °С, на севере – 20-21 °С. Однако гигиенического комфорта для человека недостаточно. Его нужно дополнить рядом других усло­вий: удобствами, благоустроенностью, уютом жилища. При нор­мальной комнатной температуре 20 °С теплоотдача в результате ис­парения играет незначительную роль и тем самым не оказывает влияния на физическое состояние человека. При высоких темпера­турах человек также не ощущает влажности воздуха, т.е. диапазон температурного комфорта совместно с комнатной температурой и относительной влажностью достаточно велик. При влажности ниже 35% возникают условия для повышенного образования пыли, кото­рая раздражает дыхательные пути. Относительная влажность ниже 45% ведет к легкому электрическому заряду, в частности на искус­ственных материалах, что может привести к разрядам. Высокая относительная влажность может привести к образованию плесени, а при абсолютной влажности и содержании воды свыше 12 г на кг воздуха возникает ощущение удушья.

При оценке гигиенического режима функционирования высотных зданий целесообразно учитывать факторы, приведенные таблице ниже, ставшей результатом исследований доктора П. Кёнига. Однако приведенные данные, полученные за рубежом, нуждаются в корректировке с учетом климатических особенностей России, с дополнительным изучением различных природно-климатических факторов, влияющих на санитарно-гигиенические условия проживания в различных регионах страны.

Жалобы и причины плохого самочувствия людей в высотных зданиях

№	ЖАЛОБЫ	ВОЗМОЖНЫЕ ПРИЧИНЫ
1	1. Сквозняк. 2. Подверженность гриппу и простудам. 3. Жалобы ревматического характера.	1. Чрезмерная скорость потока воздуха в помещении при его вентиляции. 2. Чрезмерная турбулентность потока воздуха в помещении при его вентиляции. 3. Недостаточная интенсивность подачи свежего воздуха в помещение. 4. Слишком низкая температура поступающего в помещение воздуха.
2	Раздражение слизистой оболочки верхних дыха­тельных путей и глаз, ощущение сухости	1. Вирусная аллергия (от системы кондиционирования). 2. Пыль, клещи (от ковров и т.п.).
3	1. Лихорадка. 2. Трудности дыхания. 3. Боль в суставах. 4. Усталость.	Вирусные клеточные токсины (эндотоксины, цитотоксины) от увлажняемого воздуха, фильт­ров и других элементов системы контроля кли­мата.
4	1. Усталость. 2. Затрудненная концентрация. 3. Ступор. 4. Помрачнение сознания. 5. Головная боль.	1. Плохой контроль климата, ставший причиной следующих недостатков: t > 23 °С; превышение норм относительной влажности; отсутствие оконной вентиляции. 2. Низкочастотный шум (< 100 Гц). 3. Аллергены, эндотоксины, цитотоксины ввиду не соответствующих норме следующих систем и показателей: солнцезащиты и затемнения; площади окон; мощности систем отопления, вентиляции, канализации.
5	Низкое качество воздуха	Запах из системы кондиционирования: технический (материал, фильтры); микробиологический; недостаточная мощность системы вентиляции

Существенное влияние на уровень работоспособности оказывает скорость движения воздуха в помещении. Установлено, что при повышении температуры в помещении повышение скорости движе­ния воздушных масс создает более комфортные условия, и наобо­рот. При этом скорость воздушных масс как при естественной вен­тиляции, так и при механической не является постоянной. Средняя скорость движения воздуха в помещении определена в размере 0,15 м/с и средняя, относительная влажность – в размере 50%. Оп­тимальный показатель производительности и комфорта проживания находится в небольшом температурном диапазоне. Этот показатель может регулироваться в зависимости от функционального назначе­ния здания, ориентацией по сторонам света и учетом ветрового воз­действия, применяемыми инженерными системами и оборудовани­ем. Помимо перечисленных характеристик на комфортное пребыва­ние человека в помещении существенное влияние имеет турбулент­ная скорость. При естественной и механической системах вентиля­ции возникают колебания давления, когда скорость воздуха на ко­роткое время может изменяться в четыре раза по сравнению с нор­мативной. Особенно остро это ощущается при сидячей работе и лег­кой одежде, слишком высокая скорость воздуха ведет к неприятным ощущениям и излишней потере тепла. В помещениях с сидячей ра­ботой скорость движения воздуха не должна превышать 0,1 м/с.

Одним из важнейших факторов, влияющих на комфортные условия пребывания человека в высотном здании, является гигиени­ческий комфорт. Отсутствие в нормативных документа такого поня­тия не снижает важность учета этого фактора на состояние человека в помещении, которое во многом зависит от качества поступающего воздуха, а также от загрязняющих воздух составляющих.

В постоянно убираемых жилых и рабочих помещениях влияние пыли на самочувствие относительно невелико, однако зимой при очень сухом воздухе содержание пыли в нем становится заметным, возникают запахи вследствие движения пыли от нагревательных при­боров. По мере запыления помещения запахи увеличиваются, особен­но это ощущается в небольших, тесно заставленных помещениях.

К сожалению, в нашей стране недооценивается вред от куря­щих людей. По статистическим данным, в Центральной Европе в час выкуривается в среднем 1,5 сигареты. Среднестатистическое коли­чество курильщиков при этом составляет 40%. На каждую выкуренную сигарету для предотвращения вредных воздействий и во избежание раздражающего воздействия необходимо 100 м³ воздуха извне при минимальном количестве внешнего воздуха 60 м³/ч на одного человека.

Для создания благоприятных условий жизни в помещениях необходимо обеспечить не только температуру и влажность воздуха, но и акустический комфорт, который определяется состоянием, когда человек способен максимально эффективно работать или от­дыхать. Обеспечение акустического комфорта для человека в про­цессе его жизнедеятельности является актуальной проблемой, осо­бенно важен этот режим в помещениях, где человек проводит боль­шую часть своей жизни. В комфортной обстановке работа становит­ся более продуктивной, а отдых более полноценным.

По данным экспертов по акустике, каждые десять лет уровень шума в связи с увеличением количества машин удваивается. Дли­тельная нагрузка на слух при определенных условиях не остается без последствий и сказывается на состоянии всего организма в виде вегетативных раздражений, нарушения концентрации, сна и т.п. При создании комфортных условий в помещениях необходимо обеспе­чить изоляцию от внешних и внутренних воздушных и ударных шу­мов, от вибраций, вызванных работой лифтов или другого инженер­ного оборудования, а также порывами ветра. Поскольку акустиче­ские проблемы в большинстве случаев решают с помощью подбора соответствующих конструкций, то важной проблемой является оп­ределение минимальной массы таких конструкций – стен, перекры­тий, перегородок. Для различных по функциональному назначению высотных зданий требования к звукоизоляции разные, особенно же­сткие требования предъявляются в жилых зданиях, гостиницах v больницах.

Естественным шумовым фоном считается уровень шуме 20-30 дБА. От 35 до 50 дБА человек воспринимает нормально. Громким шумом считается шум 80 дБА, неприятные ощущения воз­никают при шуме 80-90 дБА, а болевые ощущения при уровне шума 120-130 дБА. Повышение уровня шума до 150 дБА приводит к по­тере слуха. Поэтому уровень звукового давления в жилых помеще­ниях, офисах, банковских помещениях не должен превышать 35 дБА (в зависимости от размеров помещения и количества людей). Повы­шенный шум в помещении не только не соответствует потребностям в комфорте, но и относится к категории санитарно-гигиенических вредностей. Так, если шум превышает нормальные требования на 15-20 дБ, то производительность труда снижается на 10-20%.

Акустический комфорт предусматривает отсутствие или снижение в помещениях посторонних звуков и шумов, раздра­жающих человека (рисунок ниже). Как правило, это низкочастотный шум из других помещений, а также от инженерного оборудования. Эти требования должны учитываться прежде всего при размещении тех­нических помещений в архитектурно-планировочном решении здания и при выборе конструкций, предусматривающих шумоизоляцию.

Влияние шума на слух

Для изоляции от воздушного шума (распространяющегося в воздухе – работа оборудования, телевизора и т.д.) и для изоляции от ударного шума (распространяющегося по конструкциям здания – удар по конструкции, вибрация оборудования, передвижка мебели) используются разные по составу, структуре и свойствам звукоизо­ляционные материалы. Известно, лучший звукоизолятор – воздух. Таким образом, материалы и конструкции, включающие в себя замкнутые воздушные зазоры, прослойки, капсулы, ячейки, поры, обладают хорошими звукоизолирующими свойствами, обеспечиваю­щими защиту от проникновения воздушного шума в помещение. Очень важно учитывать, что звукоизолирующие материалы не могут выполнять функции звукопоглощающих материалов, в то время как качественные звукопоглощающие материалы способствуют также и улучшению звукоизоляции в помещении. Поэтому, как правило, ис­пользуется комбинированное применение звукоизоляционных мате­риалов в составе ограждающих конструкций и конструкций перекры­тий и звукопоглощающих материалов в качестве облицовочных и от­делочных материалов, обеспечивающих акустический комфорт в по­мещениях.

Практика эксплуатации показывает, что в большинстве случа­ев при отделке помещений офисных зданий, кинотеатров, торговых и культурно-досуговых учреждений и других общественных и спе­циальных объектов, размещаемых в высотных зданиях, применяют звукопоглощающие материалы, способствующие снижению энергии отраженных звуковых волн и, таким образом, снижению шума.

Кроме внутренних источников шума могут быть и внешние, это находящиеся в непосредственной близости от здания автомаги­страли, производственные территории и другие подобные им объекты.

В данном случае наиболее эффективными с точки зрения шумозащиты можно считать двойные фасады.

Особенно важен для людей, работающих или проживающих в высотных зданиях, визуальный комфорт, который обеспечивается тогда, когда чувствительные участки мозга могут работать без помех. Визуальный комфорт создает повышенные качества помещений и заключается в создании так называемых гарантированных визуаль­ных фокусных точек, обеспечивающих визуальный контакт с окру­жающей застройкой или ландшафтом. Отсутствие визуальных точек может быть компенсировано различными приемами – архитектурным решением интерьеров с организацией зимних садов, многосветных пространств, вестибюлей, холлов; разнообразием дизайна и насыщен­ностью интерьера предметами убранства; освещением с учетом поль­зователей, рекреационных пространств и т.п. При проектировании интерьеров следует избегать архитектурных и дизайнерских приемов приводящих к появлению факторов визуального неудобства, напри­мер, таких, как неправильное освещение помещения, солнечные бли­ки, плохое цветовое решение, несоответствующее стилевое решение в оформлении интерьера.

Неправильное распределение света в комнате, блеск, плохой подбор цвета и несоответствующий внутренний дизайн тормозят восприятие.

Примером положительного решения визуального комфорта мо­жет служить здание Коммерцбанка во Франкфурте-на-Мане. Каждое офисное помещение в этом здании расположено в соответствии с тре­бованиями немецкого строительного стандарта, который предписыва­ет, чтобы все сотрудники размещались не далее чем 7,5 м от окон. Про­зрачность здания и стеклянные перегородки между офисными поме­щениями и атриумом, который расположен внутри здания, позволяют достичь высокого уровня освещенности дневным светом на всех рабо­чих местах. Четырехэтажные зимние сады здания, размещенные по спирали вокруг треугольной формы здания, обеспечивают для каждого яруса вид на растительность и устраняют большие объемы неразделен­ного офисного пространства. Такое разделение здания позволяет в каждом офисе иметь вид на город либо на атриум и сад (рисунок ниже).

Зимние сады в Коммерцбанке (Франкфурт-на-Майне, Германия)

Зимние сады позволяют свету проникать к внутренним стенам каждого крыла. Эти сады обеспечивают «природный вид» для сотрудников офисов и вместе с атриумом участвуют в организации естественной системы вентиляции для всего здания.

Использование естественного освещения значительно снижае эксплуатационные затраты и, кроме того, улучшает психологический комфорт находящихся в здании людей.

В Европе большое внимание уделяют электромагнитной вместимости, определяющейся нормами для функционирования различных электроприборов и систем. Электромагнитная совместимость определяет, во-первых, приемлемый уровень интерференции, исходящей от самого прибора. Во-вторых, она определяет уровни интерференции от других приборов или воздействия среды, которые прибор должен выдерживать. При этом возможен вред здоровью как результат электрических магнитных и электромагнитных полей («электросмог»). Электромагнитные поля создаются в результате излучения электромагнитных волн. В зданиях они могут представ­лять серьезную проблему вследствие передачи электрических мощ­ностей (трансформаторные подстанции, распределители низкого напряжения, токоведущие шины, электропроводка и т.п.). Все это может оказывать длительное воздействие на человека, особенно при устройстве рабочего места в непосредственной близости от магнит­ных полей, что имеет существенное значение. Опасность для здоро­вья от электрических и магнитных полей может наступить, если плотность длительного по времени потока частиц составляет более 2 мА/мI. По рекомендациям международных исследований, этот па­раметр обеспечивается при интенсивности поля ниже 5 kV/м и по­токе магнитного поля менее 100 мТ при 50 Гц.

Полный учет всех факторов, влияющих на создание высокого уровня комфорта в рабочих или жилых помещениях высотных зда­ний, является первоочередной задачей проектировщиков, и их ре­шение позволит повысить эксплуатационные качества высотных зданий.