Гигиена и экология
план-конспект занятия

Лекция №5: «Гигиенические основы планировки и благоустройства населенных мест. Гигиена жилых и общественных зданий»

ПЛАНИРОВКА И БЛАГОУСТРОЙСТВО НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Главным назначением жилища всегда была защита человека от неблагоприятных метеорологических факторов (холода, жары, атмосферных осадков, ветра). В жилище должны быть созданы оптимальные условия для удовлетворения физиологических потребностей человека (сна, личной гигиены, питания, занятий физической культурой и т.д.); общения и культурной деятельности (отдыха и развлечений, внутрисемейного общения, общения с кругом близких и знакомых); воспитания и обучения детей (семейного и общественного); ведения домашнего хозяйства (приготовления пищи, ухода за детьми, уборки помещений, стирки белья, чистки одежды и т.п.); осуществления профессиональной деятельности, самообразования, занятий.

Условия размещения жилых зданий на земельных участках указаны в СП 42.13330.2016 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89» и СП 54.13330.2011 «Здания жилые многоквартирные. Актуализированная редакция СНиП 31.01.2003». Участок, отводимый для строительства жилого дома или культурно-бытового учреждения, должен располагаться на хорошо освещаемой солнцем и проветриваемой территории, удален от источников шума и загрязнения атмосферного воздуха (промышленных предприятий, железных дорог, больших уличных магистралей), иметь достаточный размер, чтобы можно было свободно разместить и правильно ориентировать здания, устроить места для отдыха взрослых, для игр детей и обеспечить достаточное количество зеленых насаждений.

Характерной чертой жизни населения в современных условиях является урбанизация - процесс сосредоточения населения и экономической жизни в крупных городах. Урбанизация вызывает весьма значительные изменения в условиях труда и быта обитателей больших городских центров. Эти изменения могут оказывать как благоприятное, так и отрицательное влияние на здоровье населения. Говоря о положительных сторонах городской жизни, необходимо указать на большие возможности в отношении коммунального благоустройства, транспорта, образования, общественной и культурной жизни, медицинского обслуживания и др.

К отрицательным воздействиям следует отнести загрязнение и денатурацию химического состава атмосферного воздуха, в результате чего отмечается уменьшение содержания в нем кислорода, появление ряда токсических веществ, в том числе и канцерогенов. Весьма значительную опасность представляет изменение физических свойств воздушной среды, что, прежде всего, относится к шумовому фактору, интенсивность которого в современном большом городе нередко намного превышает допустимые нормативы. При этом предполагается, что сильный городской шум является одним из постоянных стрессоров, вызывающих усиленное выделение адреналина, нарушение функций всего гормонального аппарата, истощение центральной нервной системы, развитие неврозов, расстройство сердечно-сосудистой системы и ряд других патологических реакций.

Кроме того, значительное задымление и запыление воздуха неминуемо приводит к уменьшению освещенности и падению интенсивности солнечной радиации, особенно в ультрафиолетовой части спектра, что может вызвать возникновение светового голодания.

При планировке населенных мест учитываются особенности природного ландшафта и микроклиматических условий территории, загрязненности поверхностных вод, почвы, растительности, атмосферного воздуха, состояние сбора и удаления атмосферных осадков,

талых вод и твердых отходов. Учитывается гигиеническая характеристика источников шума, электромагнитного фона, а также объектов, выделяющих вредные вещества в окружающую среду.

В основе гигиенического подхода к оценке жилой среды должны лежать два взаимосвязанных аспекта. Первый из них касается комплексной характеристики среды, второй - здоровья и условий проживания людей. В сущности, гигиенические исследования посвящены изучению воздействия антропогенных факторов (организации и структуры человеческого общества, индустрии, системы транспорта, техники, всей созданной человеком искусственной среды) на природную среду и условия жизни человека.

С учетом преимущественного функционального использования территория города подразделяется на следующие зоны:

- селитебную (жилые, общественные здания и сооружения);

- производственную (промышленные предприятия, коммунально-складские объекты, сооружения внешнего транспорта, пути внегородского и пригородного сообщений);

- ландшафтно-рекреационную (городские леса, лесопарки, лесозащитные зоны, водоемы).

Планировка населенных мест может быть периметральной, строчной, свободной, смешанной.

Периметральная застройка - традиционная для многих городов, выразительна в архитектурном отношении, но неудовлетворительна с точки зрения инсоляции и аэрации зданий.

При строчной застройке жилые дома расположены вдоль меридиана или по гелиотермической оси, что обеспечивает их максимально возможную инсоляцию и эффективное проветривание.

Свободная застройка наиболее характерна для современных микрорайонов. Она хорошо гармонирует с природным ландшафтом. В гигиеническом отношении данная система также заслуживает положительной оценки, однако она связана с удлинением инженерных коммуникаций и дорожной сети.

Смешанная застройка несет в себе элементы предыдущих систем и их достоинства и недостатки.

Микрорайон - первичная структурная единица жилой территории, комплекс жилых зданий и учреждений социально-бытового обслуживания повседневного пользования. Площадь микрорайона в зависимости от размеров города - от 10 до 60 га, но не более 80 га. Плотность населения микрорайона зависит от региональных особенностей, однако для обеспечения здоровых условий жизни она недолжна превышать 450 человек на 1 га при нормативе общей площади квартиры 18 м2 на человека.

В старых городах первичной структурной единицей селитебной территории являются кварталы, представленные только жилыми зданиями. При реконструкции таких городов квартальная система обычно трансформируется в микрорайоны, при этом, как правило, повышается этажность застройки.

Промышленная зона предназначена для размещения промышленных предприятий и связанных с ними энергетических, транспортных, складских и других объектов. Промышленность может оказывать отрицательное влияние на санитарные условия в населенном пункте, загрязняя атмосферный воздух, почву и открытые водоемы газами, дымом, пылью, твердыми отходами и сточными водами. Все это требует удаления промышленных объектов от жилой застройки на определенные расстояния, называемые санитарно-защитными зонами, и размещения их с подветренной стороны и ниже по течению рек по отношению к жилой застройке.

В соответствии с СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (с изменениями № 4) от 25.09.2007 г. промышленные объекты делятся на 5 классов. Для предприятий размеры санитарно-защитных зон определены: 1-й класс - 1000 м; 2-й - 500 м; 3-й - 300 м; 4-й - 100 м; 5-й класс - 50 м.

Шум в городах практически всегда имеет локальный характер и вызывается преимущественно средствами транспорта - городского, железнодорожного и авиационного. Уже сейчас на главных магистралях крупных городов уровень шума превышает 90 дБ. Мероприятия, направленные на снижение шума в крупных городах, затрудняются плотностью сложившейся застройки, из-за которой невозможны строительство шумозащитных экранов, расширение магистралей и посадка зеленых насаждений, снижающих на дорогах уровень шума. Наиболее перспективные решения этой проблемы - снижение собственных шумов транспортных средств и применение в зданиях, выходящих на наиболее оживленные магистрали, новых шумопоглощающих материалов, вертикального озеленения домов и тройного остекления окон (с одновременным применением принудительной вентиляции). В настоящее время наблюдается увеличение уровня вибрации в городских районах, главным источником которой является транспорт. Вибрация приводит к быстрому износу и разрушению зданий и сооружений и может отрицательно влиять на наиболее точные технологические процессы. Наибольший вред вибрация приносит передовым отраслям промышленности, и, соответственно, ее рост может оказывать ограничивающее влияние на возможности научно-технического прогресса в городах.

Зеленые насаждения населенных мест имеют большое гигиеническое, хозяйственное, архитектурное и эстетическое значение. Они оказывают благоприятное влияние на микроклимат города. В летнее время в парке температура воздуха на 1-3 °С ниже, а относительная влажность его на 10-20% выше, чем в городе. Зимой в зоне зеленых насаждений теплее. Зеленые массивы обладают выраженными ветрозащитными свойствами. Скорость ветра в парках и скверах, по сравнению с таковой на улицах и площадях города, снижается в 2 раза. Кроны деревьев уменьшают солнечную радиацию в 20-25 раз, защищая жителей города, стены зданий и почву от перегрева за счет прямого солнечного облучения. Деревья и кустарники, особенно лиственных пород, задерживают пыль, дым и вредные газообразные примеси в воздухе путем адсорбции их липкой поверхностью листьев и шероховатой поверхностью ветвей и стволов, а также в результате выпадения пылевых частиц при уменьшении скорости движения воздуха. Общеизвестно, что растения способствуют сохранению постоянного содержания кислорода и уменьшению концентрации углекислоты в воздухе.

Важны и шумозаглушающие свойства зеленых массивов. Полоса густого леса шириной в 20 м ослабляет суммарный уровень звукового давления на 17-23 дБ. Наиболее эффективны в этом отношении насаждения в виде параллельных полос и со свободной группировкой деревьев и кустарников.

Помещения жилых и общественных зданий представляют сложную систему природной и искусственно созданной среды с комбинированным воздействием физических, химических и биологических факторов.

К физическим факторам относят микроклимат, инсоляцию и освещенность, электромагнитные излучения, шум, вибрацию техногенного происхождения.

Химические факторы включают экзогенные загрязнители атмосферного воздуха, продукты сгорания бытового газа, полимерные загрязнители, аэрозоли синтетических моющих средств и препаратов бытовой химии, табачный и кухонный дым.

К биологическим факторам относят пылебактериальную взвесь, а также различные виды клещей. Клещи скапливаются в основном в постели, мягкой мебели, где встречаются в сотни раз чаще, чем в остальной домашней пыли.

Показателем чистоты воздуха помещений считается углекислый газ, так как его содержание отражает химический состав и физические свойства воздушной среды. Оптимальное содержание углекислого газа в воздухе помещения - 0,1%. Вместе с тем малые концентрации углекислого газа не всегда свидетельствуют о чистоте воздуха. Они могут оставаться низкими при значительном загрязнении воздуха пылью, бактериями и вредными химическими веществами, выделяющимися из синтетических отделочных материалов. Для комплексной оценки загрязнения воздуха помещения, кроме содержания углекислого газа, используют интегральный показатель по органическим соединениям воздуха - окисляемость воздуха, а также ПДК химических веществ различного происхождения.

В настоящее время для оценки чистоты воздуха применяют определение суммарного показателя токсичности, характеризующего комбинированное действие всех возможных загрязнителей воздуха (сумма отношений концентраций загрязнителей к их ПДК). Оптимальное их соотношение должно быть меньше или равно единице. Сейчас идентифицировано около 50 токсичных веществ, которые необходимо учитывать при расчете суммарной химической нагрузки. Наибольший количественный вклад в химическую нагрузку вносят углекислый газ, пыль, угарный газ, аммиак, оксиды азота, формальдегид, нафталин, сероводород, сернистый газ, продукты деструкции полимеров.

При оценке экологической чистоты полимерных строительных материалов руководствуются следующими основными требованиями к ним: полимерные материалы не должны создавать в помещении стойкого специфического запаха, выделять в воздух летучие вещества в опасных для человека концентрациях, стимулировать развитие патогенной микрофлоры на своей поверхности, ухудшать микроклимат помещений; должны быть доступными влажной дезинфекции; напряженность поля статического электричества на поверхности полимерных материалов не должна быть больше 150 В/см (при относительной влажности воздуха в помещении 60-70%).

Практика показывает, что вполне возможно подобрать материалы для отделки квартиры, мебель и предметы интерьера, отвечающие самым высоким требованиям экологической безопасности. Если в квартире использовались несколько видов отделочных материалов, уровень выделения токсических веществ в которых приближается или превышает ПДК, то квартира может представлять серьезную гигиеническую опасность.

Гигиенические требования к планировке, естественному и искусственному освещению, отоплению, вентиляции помещений

Различают следующие типы жилых зданий:

- секционные, состоящее из одной или нескольких секций, отделенных друг от друга стенами без проемов, с квартирами одной секции, имеющими выход на одну лестничную клетку непосредственно или через коридор;

- галерейные, в котором все квартиры этажа имеют выходы через общую галерею не менее чем на две лестницы; коридорного типа - здания, в котором все квартиры этажа имеют выходы через общий коридор не менее чем на две лестницы;

- блокированные жилые дома - здания, состоящие из двух квартир и более, каждая из которых имеет непосредственно выход на приквартирный участок.

Проектируемая планировка квартир должна обеспечивать достаточную изоляцию жилых комнат от кухни, туалета, ванной, лестничной площадки; возможность хорошего проветривания; оптимальные условия для инсоляции помещений. Кроме того, она должна предусматривать удобства для приготовления пищи, поддержания личной гигиены, обеспечения спокойного отдыха, свободного расселения семьи.

Структурная единица жилого здания - секция, основным элементом которой является квартира. Планировка последней предусматривает расположение комнат по принципу сквозного проветривания, т.е. по двум противоположным фасадам. Размещение жилых помещений квартир в цокольных и подвальных этажах не допускается.

В состав квартиры (4-комнатной и более) входят помещения трех назначений: жилые - спальни и общая комната (гостиная), кабинет; подсобные - передняя, холл, кухня, ванная, туалет, кладовые; открытые - лоджии, балконы, веранды. Идеальное количество комнат в квартире - комната на каждого члена семьи плюс одна. В Москве норматив социального жилья для очередников - 16 м2 площади на человека без учета площади балкона или лоджии, высота потолка - 2,8-3,5 м.

В санитарно-гигиеническом отношении большое значение имеют лестницы. Установлено, что при подъеме на пятый этаж у людей среднего возраста могут отмечаться учащение пульса, повышение артериального давления и увеличение энерготрат организма. Следовательно, лестницы должны быть устроены так, чтобы человек затрачивал минимум усилий без значительной нагрузки на сердечнососудистую, дыхательную и костно-мышечную системы. Лестницы в многоэтажных домах должны быть пологими при сохранении обычной длины шага взрослого человека. В лестничном марше устраивают не менее 5 и не более 18 ступеней, ширина ступени - 27-31 см.

Системы отопления и вентиляции должны обеспечивать допустимые условия микроклимата и воздушной среды помещений. Допустимые параметры микроклимата в помещениях жилых зданий приведены в табл. 5.

Таблица 5. Допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещениях жилых зданий (СанПиН 2.1.2.2645-10)

Естественная вентиляция жилых помещений должна осуществляться путем притока воздуха через форточки, фрамуги либо через специальные отверстия в оконных створках и вентиляционные каналы. Вытяжные отверстия каналов должны предусматриваться на кухнях, в ванных комнатах, туалетах и сушильных шкафах. Устройство вентиляционной системы должно исключать поступление воздуха из одной квартиры в другую. Не допускается объединение вентиляционных каналов кухонь и санитарных узлов с жилыми комнатами.

Интенсивность естественного освещения в помещениях зависит от светового климата, ориентации зданий по отношению к сторонам света, ширины улиц, которую следует проектировать не менее полуторной высоты противостоящего самого высокого здания.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) в жилых комнатах и кухнях должен быть при верхнем или комбинированном освещении 2,0%, при боковом освещении - 0,5%.

К искусственному освещению жилых помещений предъявляются следующие общие гигиенические требования: достаточность и равномерность, устранение слепящего действия источников, ограничение резких теней, возможное приближение спектрального состава к дневному свету. Искусственное освещение характеризуется следующими параметрами: световым потоком, освещенностью и яркостью.

Для оценки искусственного освещения используют инструментальный и расчетный методы. Инструментальный метод - оценка освещенности люксметром в помещении с зашторенными окнами. Расчетный метод используют тогда, когда провести люксметрию не представляется возможным. Существует множество компьютерных программ, позволяющих полностью спроектировать будущую систему электроснабжения в 3D-модели, а также рассчитать уровень освещенности. Они позволяют снизить время, затраченное на проектирование системы освещения, а также более точно и реалистично, чем просто на чертежах, представить, как именно будет выглядеть помещение при определенной подсветке.