Вентиляция

Вентиляция (латинский, проветривание), так называется процесс обновления воздуха помещений, предназначенных для постоянного или временного пользования людей, свежим атмосферным. Воздух таких помещений непрерывно изменяется в направлении, вредном для организма. Всем известны слабая сопротивляемость болезням, бледный и хилый вид, головные боли и ряд других болезненных явлений, которыми страдают лица, живущие в плохо вентилируемых помещениях; статистические данные отмечают большую смертность в казармах и тюрьмах, плохо вентилируемых, в сравнении с хорошо вентилируемыми, хотя пищевое довольствие и контингент обитателей в тех и других одинаковы, и т.д. Уменьшение кислорода и увеличение углекислоты и влажности в воздухе жилых помещений, зависящие от дыхания, никогда почти не достигают тех предельных величин, которые затрудняют уже дыхание и нарушают тепловую экономию. Гораздо большее значение имеют летучие органические вещества, выделяющиеся вместе с выдыхаемым воздухом и потом и обусловливающие тот специфический запах плохо вентилируемых помещений, который так тяжело действует на наше обоняние. Хотя химический состав и физиологическое действие этих веществ в точности неизвестны, но их вредное действие на организм твердо установлено, между прочим, опытами Сегена и Новака. Кроме органических соединений, портящих воздух, в том же направлении влияют приносимые вместе с пылью и грязью на платье и обуви микроорганизмы. Вредно отзываются на составе воздуха также употребляемые нами осветительные материалы (масла, стеариновая кислота, светильный газ и др.), которые дают при своем сгорании, наряду с углекислотой и водяными парами, продукты неполного сгорания и ангидриды неорганических кислот, вредно действующие на организм. Если оставить в стороне порчу воздуха помещений от просачивания через пол почвенного воздуха и от различных производств, то приходится отметить еще как моменты вредные, варку кушанья и стирку белья, увеличивающие содержание паров и вредных органических соединений в воздухе. Так как вредно действующие элементы испорченного людьми воздуха нам неизвестны, то мы не имеем прямого мерила чистоты воздуха. Петтенкофер, основываясь на предположении, что эти элементы находятся в постоянном отношении к выдыхаемой углекислоте, предложил за мерило испорченного воздуха количество содержащейся в жилом помещении углекислоты, причем рядом опытов установил, что чистым воздухом надо считать такой, в котором количество СО2 не превышает 0,7-1,0 объемов углекислоты на 1 000 объемов воздуха. Зная количество содержащейся в атмосферном воздухе углекислоты (0,3-0,4 на 1 000) и количество выдыхаемой человеком в час углекислоты, можно, следовательно, определить норму вентиляции, то есть количество воздуха, которое нужно доставить на одного человека, в течение часа, чтобы воздух оставался хорошим. На основании вычислений эта норма для взрослого человека установлена в пределах 35-70 кубических метров. На практике, однако, приходится иногда ограничиваться меньшими величинами. Такими нормами Morin считает для жилых помещений и больниц 60-70 кубических метров, для тюрем 50, для народных школ 12-15 и т.д. Благодаря тому, что сильный обмен воздуха в помещениях является ощутительным для присутствующих, рекомендуется не вводить в жилые помещения в 1 час более трехкратного объема вентиляционного воздуха, а потому объем помещений рекомендуется делать не меньший, чем 1/3 потребного часового объема. Под влиянием различных условий, воздух жилых помещений подвергается довольно сильной естественной вентиляции. По исследованиям Петтенкофера, в комнату в 75 кубических метров в течение часа, без искусственных приспособлений, при разнице в 20° между комнатной и атмосферной t°, поступило 75 кубических метров свежего воздуха. Эта вентиляция обусловливается исключительно разницей в давлении, существующей между комнатным и атмосферным воздухом и зависящей от более высокой t° комнатного воздуха, с одной стороны, и давления, которое оказывают на стены ветры, с другой. Эта вентиляция происходит преимущественно через стены, потолок и пол, так как закрытие всех щелей и отверстий сокращало естественную вентиляцию только на 28%. Подробные исследования строительных материалов по отношению к проницаемости их для воздуха показали, что на первом плане надо поставить штукатурку, за ней следуют кирпичи, плитняк, гипс и т.д. Сырость стен понижает их проницаемость; точно также действуют и покрывающие их краски, из которых известковая краска меньше всего сокращает естественную вентиляцию; обои уменьшают ее на половину, клеевые краски влияют тем сильнее, чем они гуще, и т.д. Из причин естественной вентиляции следует, что наиболее благоприятное условие для нее — зимнее время. К вентиляционным средствам, близким к естественным условиям, следует отнести раскрывание окон и дверей, устройство форточек и отверстий в оконных рамах (напрасно закрываемых вертушкой), жалюзи и стенных клапанов, сообщающих наружный воздух с комнатным. Эти приспособления также действительны только при разнице в t° комнатного и атмосферного воздуха, или когда ветер производит нагнетательное или присасывающее действие. В одноэтажных домах, на незастроенных улицах, при соблюдении жильцами чистоты, вполне достаточно указанных выше вентиляционных средств. В многоэтажных домах и густо застроенных городах, а особенно в помещениях, где собирается большое количество людей, приходится прибегать к более сложным приспособлениям для вентиляции, к так называемой искусственной вентиляции, переходом к которой могут служить вентиляционные каналы. Одна система этих каналов приводит в помещение свежий воздух, а другая удаляет испорченный. Приводящие каналы должны начинаться в открытых местах, где воздух чище, и быть снабжены регулирующими заслонками. Действие каналов зависит от разницы между весом их воздушных столбов различной t°, причем гладкие стены каналов и их высота определяют скорость проводимого ими воздуха. Входные отверстия для воздуха должны открываться вблизи печей, выше человеческого роста и быть расположены так, чтобы воздух равномерно распределялся в комнате. Скорость движения воздуха в каналах не должна превышать 0,5-1,0 м в секунду. В зависимости от скорости движения воздуха и поперечного сечения каналов находится количество поступающего воздуха, которое может быть, таким образом, заранее предусмотрено. Вентиляционные каналы действуют в осеннее, зимнее и весеннее время днем и ночью, а летом только ночью. Чтобы ветры не мешали вентиляции, на вытяжной канал насаживается присасывающий аппарат Wolpert’а или других, а на приводящий — флюгерки, которые поворачиваются своим отверстием навстречу ветру. Всякое нагревание воздуха помещения содействует вентиляции, но печи еще и другим способом обновляют воздух. Дело в том, что из помещений воздух поступает в топливник и отсюда удаляется вместе с дымом; эта вентиляция обеспечивает лишь извлечение воздуха во время топки печи, да и то во многих случаях в недостаточном количестве. Сильнее действуют камины, которые, благодаря совершенно открытому топливнику и непосредственно связанной с ним дымовой трубе, являются весьма энергичными вытяжными приборами; зато нагревательная сила их очень мала, а большое количество удаляемого воздуха производит усиленное присасывание холодного, вызывающее местное охлаждение и ощущение сквозняка. Последний устраняется в гальтоновском камине, который снабжен кожухом, воспринимающим внешний воздух и выпускающим его под потолком нагретым. Еще более удобны обшивные печи, дающие прекрасную вентиляцию и достаточно тепла; принцип их тот же, что и в гальтоновском камине, с той разницей, что вместо камина в них устроена обыкновенная печь, вследствие чего помещения, вентилируемые ими, должны быть снабжены вытяжными каналами для воздуха. Печи с камерами обеспечивают довольно удовлетворительный обмен воздуха, если они снабжены, кроме приточных каналов, вытяжными. Такие печи, доставляя требуемое количество тепла для отопления помещений, подогревают и то количество воздуха, которое требуется для его вентиляции. При центральном водяном или паровом отоплении, вентиляция также может быть соединена с отоплением (см.). В этом случае устраиваются особые камеры, снабженные нагревательными приборами для повышения температуры наружного воздуха до требуемой нормы. В виду того, что при нагревании воздуха понижается % его относительной влажности, вентиляционные камеры снабжаются увлажнительными приборами. Наружный воздух, поступая в такую камеру, выходит из нее в вентиляционные каналы, а из них — в помещения, обеспечивая в последних поддержание должной чистоты и влажности комнатного воздуха. Испорченный воздух удаляется из помещений особыми вытяжными каналами, для побуждения тяги в которых служат нагревательные приборы, связанные с действием отопления. Можно воспользоваться также газовым пламенем, служащим для освещения. Для этого над газовым пламенем помещается колпак с отводным каналом, а последний под потолком окружается другим, более широким, соединяющимся с комнатой. Нагреваемый продуктами горения воздух более широкого канала разрежается и присасывает комнатный воздух. Присасывающим действием нагретого воздуха можно воспользоваться и для центральной вентиляции; для этого стоит только воздух отдельных помещений трубами провести в общий вытяжной канал, который нагревается специальным прибором. Необходимо только, чтобы поперечное сечение вытяжной трубы и ее высота находились бы в соответствии с количеством извлекаемого воздуха и с сопротивлением его движения в вентиляционных каналах. При вентиляции механической силой пользуются двигателями, которые приводят в движение вентиляторы, то есть колеса с крыльями или винты, высасывающие или вталкивающие воздух в вентилируемые помещения. При центробежных вентиляторах крылья колес отбрасывают воздух к периферии, где он удаляется через трубы; в винтовых вентиляторах косвенно стоящие крылья при вращении проталкивают воздух вперед. На применении воды основан дождевой вентилятор: в U-образную трубку проведен аппарат, распыляющий воду, вода при своем движении увлекает воздух, который проходит другое колено трубки. Таковы средства, которыми мы располагаем для искусственной и естественной вентиляции. Остается еще прибавить, что, если мы не будем соблюдать чистоты и не будем строить достаточно просторных помещений, никакая вентиляция не в состоянии будет в должной мере очистить испорченный воздух, а, следовательно, и защитить нас от тех тяжелых последствий, которые он влечет за собой.