Отопление и гигиенические требования к нему

Отопительные системы и установки направлены на создание искусственного климата в помещениях и служат для поддержания в холодный период года оптимальной температуры воздуха. При этом отопление должно быть регулируемым, не загрязняющим помещения газами, пылью и продуктами ее разложения на нагретых поверхностях. При определении оптимальных метеорологических условий в помещении учитываются способность человеческого организма к акклиматизации в разное время года, интенсивность производимой работы и характер тепловыделений в рабочем помещении.

Системы отопления представляют собой комплекс оборудования, необходимого для обогрева помещений, основными элементами которого являются источники тепла, теплопроводы, нагревательные приборы. Передача тепла осуществляется с помощью теплоносителей — нагретой воды, пара или воздуха.

Различают местные и центральные системы отопления. К местным относятся системы, в которых все элементы отопления объединены в одном устройстве и оно предназначено для обогрева одного помещения. К местным системам относятся печное, газовое (при сжигании топлива в местном теплообменнике) и электрическое отопление. Особенностью местного отопления является то, что топливник, выделяющий тепло при сжигании топлива, и внутренние дымообороты, по которым проходят горячий воздух и дым, находятся в отапливаемом помещении. Нагретые стенки печи отдают тепло воздуху помещения, а охлажденные дымовые газы отводятся через дымовую трубу в атмосферу. В современных усовершенствованных системах местного отопления достигнут высокий коэффициент полезного действия (КПД) — отношение количества тепла, выделяемого массивом печи, к теплотворной способности сжигаемого топлива, которое не ниже, чем в системах центрального отопления. Однако применение местных систем отопления связано с рядом недостатков в гигиеническом отношении: загрязнение помещений топливом, золой, наличие высокой температуры на отдельных участках наружной поверхности отопительного устройства и др.

К местным системам отопления предъявляются следующие санитарные требования:

— местные источники отопления должны быть равномерно прогретыми по всей теплоизлучающей поверхности и обеспечивать незначительные колебания температуры, как по высоте, так и по всей площади отапливаемого помещения;

— средняя температура поверхностей печи не должна быть выше допустимой, т. е. 90 °С, и по возможности равномерной по всей поверхности печи;

— отделка наружных поверхностей отопительного устройства не должна способствовать скоплению на ней пыли.

Центральные системы отопления обогревают ряд помещений из одного источника (котельная, ТЭЦ), в котором вырабатывается тепло, передаваемое теплоносителем к нагревательным приборам.

В зависимости от вида теплоносителя различают следующие системы отопления: водяное, паровое и воздушное. В системах водяного и парового отопления теплоносителем являются пар и вода, которые в нагретом состоянии подаются по трубопроводам к нагревательным приборам.

В воздушных системах воздух, нагретый в первичных теплоносителях, поступает непосредственно в помещение из распределительных каналов или от отопительных агрегатов, расположенных в самом отапливаемом помещении.

Водяное отопление получило в настоящее время широкое распространение благодаря своим преимуществам перед другими системами. Опыт эксплуатации таких систем показал их высокие гигиенические и эксплуатационные свойства. Система водяного отопления обладает наибольшей надежностью, бесшумна, проста и удобна в эксплуатации.

Панельно-лучистое отопление представляет собой отопление плоскими нагретыми поверхностями — панелями, устанавливаемыми в помещении. Отопительная панель выполняется в виде бетонной плиты, в которую заложены трубы для прохода теплоносителя, в качестве которого чаще всего используют горячую воду. Отопительными панелями могут быть также элементы ограждения помещений, стены, потолки и полы. Панельно-лу - чистое отопление имеет ряд преимуществ по сравнению с другими системами, поскольку комфортные условия достигаются при более низкой температуре воздуха в помещении.

Достоинствами воздушного отопления являются высокая равномерность распределения температур в помещении, возможность создания благоприятной подвижности воздуха, а также подачи очищенного и увлажненного воздуха. Кроме того, воздушное отопление можно совместить с системами вентиляции и кондиционирования воздуха. К недостаткам данной системы относятся значительные размеры воздуховодов, относительно большие потери тепла при передаче на большие расстояния.

По санитарно-гигиеническим требованиям температура поверхности нагревательных приборов не должна быть более 90 °С. Превышение этой температуры приводит к интенсивной возгонке органической пыли, оседающей на приборах. Кроме этого, нагревательные приборы должны иметь гладкую поверхность и удобную форму для их очистки.

По характеру поверхности нагревательные приборы могут быть с гладкой и ребристой поверхностью. По конструктивному признаку, определяющему способ передачи тепла, различают радиаторы, конвекторы, панели, приборы из гладких и ребристых труб (регистры и змеевики), калориферы.