Потери аэроионов наружного воздуха в вентиляционных воздуховодах

Многочисленные измерения числа легких аэроионов внутри помещений, произведенные с конца XIX в. сотнями физиков и врачей во всех странах мира, показали значительное уменьшение аэроионов внутри даже необитаемых помещений по сравнению с внешним наружным воздухом.

Уже давно стало ясно, что должны быть разработаны такие методы вентиляции, которые доносили бы до обитаемого помещения необходимое для жизнедеятельности организма число аэроионов.

Прохождение наружного воздуха по длинным вентиляционным трубам лишает его легких аэроионов, т.е. дезионизирует внешний воздух, делает его биологически мертвым. В связи с этим следует вспомнить величайшее недоумение ученых конца прошлого века, когда статистические данные показали губительное действие на человека воздуха, подаваемого в жилые помещения с помощью искусственной вентиляции.

Как известно, во второй половине XIX в. начали широко применять искусственную вентиляцию. В связи с этим были сделаны весьма тщательные исследования. И что же оказалось? В некоторых случаях искусственная вентиляция оказалась вредной для человека.

Еще в 60-х годах XIX в. Академия медицины и Хирургическое общество в Париже на основании наблюдений пришли к заключению, что применение искусственной вентиляции в больницах Франции не только не содействовало успеху лечения, но даже увеличило число случаев неблагоприятного исхода болезней и процент смертности. Проф. Госселэн в своем рапорте в Парижскую Академию медицины советует отказаться от искусственной вентиляции и вместо нее устраивать большие камины и окна. Такое же мнение высказали известные профессора-гигиенисты Мал ж н Девержи, Ляррей, Брока, Жиральд, Герен, Верней, Треля, Леви, причем последний выражал сомнение в нормальных качествах воздуха, прошедшего через темные нагревательные каналы. В

этом же смысле высказались Галлярд и, наконец, на Гигиеническом конгрессе в 1878 г. профессора Фовель и Валлиен. Проф Бурхардт, указывая на статистические цифры смертности в разных французских госпиталях, говорил, что дорогостоящая искусственная вентиляция дает в высшей степени печальные результаты.

Вот некоторые красноречивые цифры смертности во французских госпиталях (средние выводы за 10-летний период, с 1860 по 1869 г.). В госпиталях с применением вентиляции: а) искусственной (централизованной) — в среднем 100 умерших на 942,6 больных; 6) естественной через окна и камины — в среднем 100 умерших на 1244 больных.

В приведенных выше госпиталях находилось примерно одинаковое число больных со сходными болезнями. Таким образом, если принять в соображение дороговизну устройства и содержания искусственной вентиляции, то оказывается французское правительство бесполезно потратило громадные суммы.

Русский инженер И.Д. Флавицкии в труде "Результаты исследования причин вредного влияния воздуха в зданиях в зависимости от способов отопления и искусственной вентиляции" (СПБ, 1884), писал следующее: "У нас давно уже слышатся смутные жалобы на неблагоприятное влияние воздуха искусственной вентиляции как в больницах, так и в других зданиях; указывали в этом отношении на разные больницы, где искусственная вентиляция устроена по правилам современной науки и где больничный воздух является причиной заражения больных с простыми формами заболевания тяжелыми инфекционными болезнями; замечалась значительная смертность, из которой более 50% приходилось на чахотку, от которой нередко умирали больные без явных ее признаков, например с простой пневмонией. Между тем указывают на некоторые больницы, где нет искусственной вентиляции и где простые камины с открываемыми ежедневно оконными форточками, содействуя поддержанию свежести внутреннего воздуха, благоприятствуют лучшим санитарным условиям. Здесь течение болезней замечается вообще более правильным и процент смертности ниже".

В том же труде, на с. 21, читаем следующее: "В результате вышло то, что наше правительство и общество, введенные в заблуждение, потратили миллионы, в сущности, на создание в своих учреждениях новых противогигиенических условий",

Наконец, на с. 23: "Искусственная вентиляция часто не освежает внутренний воздух, а только его дезодорирует".

Выдержки из труда И.Д. Флавицкого показывают, что уже в то время была понята вредность искусственной вентиляции. Однако до сих пор, как это ни странно, данный факт не привлек должного внимания большинства специалистов по вентиляции и гигиенистов.

Многие специалисты в области санитарной техники до сего времени не знают, что металлические лопасти вентиляторов, длинные воздуховоды, часто также выполненные из металла, адсорбируют все аэроионы отрицательной полярности и вносят в наши жилища инактивированный воздух.

Рядом экспериментальных работ автора были выявлены сроки существования аэроионов при прохождении их по трубам разных габаритов (длина, площадь сечения)

и из разного материала. Так, лшпример, в одной серии объектов легкие отрицательные аэроионы в концентрации 10 в 1 см направлялись в помещение по металлической или деревянной трубе. Величина потерь аэроионов при прохождении воздуха по этим трубам оказалась очень значительной. До конца 14-метровой металлической трубы при определенной скорости движения воздуха доходит только 0,45% числа легких аэроионов, поступивших в трубу. При замене металлической трубы деревянной до ее конца дошло 1,3% первоначального числа аэроионов. Эти данные говорят о больших потерях в числе легких аэроионов при прохождении их в потоке воздуха вдоль металлической и деревянной трубы, сечение которых было одинаково — 30x25 см (табл. 69). Материалы, из которых сделаны трубы, как видим, имеют известное значение. Не менее важное значение имеет и длина воздуховода. Расчеты показывают, что труба длиной 24—25 м поглощает все легкие аэроионы атмосферы.

Для дальнейших исследований были сделаны фанерные воздуховоды большого поперечного сечения. Увеличение диаметра трубы до 40 см позволяет обнаружить лег-:е аэроионы в самом конце 30-метровой деревянной трубы, но число их крайне невелико и лежит в пределах 1—2%. Потери сверхтяжелых и тяжелых частиц примерно в тех же условиях составили всего 10—15% (рис. 92). Каналы большего сечения способствуют еще большей сохранности аэроионов при их движении.

Хотя приведенные величины потерь отрицательных аэроионов весьма велики, тем не менее абсолютное число аэроионов в конце своего пути держится еще на достаточно высоком уровне. Так, например, при генерировании аэроионов числом 10 в 1 см в конце трубы мы будем иметь 10 в 1 см , при числе аэроионов в начале трубы, равном 10 , в том же объеме до конца ее может дойти 10 в 1 см . Все эти числа относятся к воздуху, движущемуся внутри трубы, где они и были измерены.

Как объяснить столь большие потери аэроионов в воздухе, движущемся по трубам? Помимо явления рекомбинации, возможным объяснением являются свойства твердых и жидких тел адсорбировать аэроионы своими поверхностями. Явление адсорбции протекает в пограничных слоях между воздухом и твердой или жидкой поверхностью Аэроионы, соприкасаясь с внутренней поверхностью труб, отдают ей свои заряды и превращаются в нейтральные молекулы. Хотя явления адсорбции наблюдаются в чрезвычайно ограниченном слое воздуха, прилегающем к поверхности труб, тем не менее происходят большие потери аэроионов, что может быть объяснено вихревыми движениями воздуха вдоль трубы. Потоки воздуха с турбулентным и ламинарным режимом движения внутри трубы будут давать различные потери. Поэтому необходимо несколько более подробно изучить этот вопрос и установить скорость движения воздуха по трубам в связи с критерием Рейнольдса.

измерения были сделаны при использовании металлической трубы. При замене этой трубы деревянной число аэроионов в помещении изменилось лишь отчасти,

Указанные наблюдения дали основание поставить вопрос о необходимости централизованной выработки гидрокислородных аэроионов (с помощью высоковольтной установки) при условии кондиционирования воздуха или централизованной вентиляции.