Изменение требований к светопрозрачным конструкциям, как одного из элементов энергосбережения несет угрозу неконтролируемым изменениям некоторых приоритетных гигиенически значимых факторов внутренней среды жилых или офисных помещений. Известно, что конструктивные особенности окна, характер остекления, воздухопроницаемость и сопротивление теплопередаче в значительной степени определяют температуру, влажность, скорость движения воздуха, воздухообмен, освещенность и инсоляцию помещения.
Энергосбережение требует оптимизировать воздухообмен внутри помещений, где работают или живут люди, вступая при этом в противоречие с гигиеническими требованиями к качеству воздуха в них. Сравнительный анализ стандартов США и России разных лет указывает, что норма воздухообмена на одного человека для большинства характерных помещений стала ниже рекомендованной в предыдущих редакциях стандарта ASHRAE за 2002 и 1999 годы. Норма величины воздухообмена помещений в ведущих странах мира базируется на допустимом уровне двуокиси углерода (СО2). Вместе с тем, в современных городах, где основными источниками диоксида углерода являются продукты сгорания топлива, допустимый его уровень, предложенный в свое время М. Петтенкофером (M. Pettenkofer) как гигиенический критерий антропогенного загрязнения воздуха помещения, частично теряет свое санитарно-показательное значение. В Европейском Союзе такое положение нашло отражение даже в стандартах по расчету вентиляции зданий. В то же время в списке гигиенических нормативов загрязнения атмосферного воздуха ГДК на диоксид углерода отсутствует.
В странах Европейского Союза проектирование домов, в том числе высотных, ведется согласно Еврокодам, которые не содержат обязательных требований к инсоляции. В России с 2002 года введены в действие новые несколько снижены требования к инсоляции. В связи со строительством высотных зданий, уплотнением застройки городов и широким применением новых светопрозрачных энергосберегающих конструкций, появлением в санитарном законодательстве новых рисковых подходов в нормировании факторов окружающей среды, правомерна постановка вопроса о совершенствовании критериев гигиенической оценки инсоляции независимо от источника происхождения.
В современных энергосберегающих оконных технологиях для достижения высоких значений сопротивления теплопередачи, как правило, применяется или тройное остекление, или специальное теплозащитное стекло, имеющее повышенную толщину, повышенное содержание окислов металлов или оксидно-металлическое покрытие (пленка).
Современные энергосберегающие светопрозрачные ограждающие конструкции практически не пропускают в закрытое помещение УФИ, тем самым нивелируя бактерицидное действие солнечного излучения (при инсоляции), что может негативно влиять на санитарно-гигиенические свойства помещения и здоровье его жителей. При применении в проектах такого остекления стоит также предусматривать дополнительные технические средства компенсации (соответствующие осветительные приборы, или рециркуляционные закрытые ультрафиолетовые лампы). Это необходимо учитывать при разработке новых нормативно-технических документов по освещенности и инсоляции закрытых помещений.
Качество воздуха современных жилых и общественных помещений значительно ухудшилась и представляет собой угрозу здоровью человека. Но энергетическое давление ведет к постоянному снижению нормируемых значений воздухопроницаемости окон с 18 кг/м2 (1971 год) до 6 кг/м2. Воздухопроницаемость современных металлопластиковых окон уменьшена в три раза. Современное окно в закрытом состоянии способно обеспечить приток лишь 40% от нормативного притока воздуха. Поэтому кроме проветривания через окна для регулирования притока свежего воздуха в помещение применяются специальные устройства - проветриватели.
Особого внимания требует проблема вентиляции офисных и жилых помещений при строительстве высотных зданий. С повышением высоты здания возрастает влияние ветрового напора на поверхность здания, в том числе на окна.
При выключенном механическом побуждении скорость воздуха в месте притока свежего воздуха через специальный проветриватель на разных этажах здания существенно отличается. Но и включение вентилятора не обеспечивает на разных этажах одинакового поступления воздуха в помещение через эти устройства. Удивительно, но величины скорости воздуха на входе проветривателя даже несколько снижаются при включении вентиляторов (вытяжка на кухне). Практически та же картина регистрировалась и в месте притока воздуха через окно в режиме проветривания.
Таким образом, теплозащитные напыления стекла и пленки значительно ослабляют или совсем "отрезают" излучения УФ-диапазона до 0-2,5% (поддиапазон "В"), 0-9,0% (поддиапазон "А") и снижают коэффициент проникновения видимого света до 23-60%, что необходимо учитывать при нормировании естественной освещенности и инсоляции жилых помещений. При применении энергосберегающих окон система вентиляции с механическим удалением воздуха на кухне и приливом его через специальные проветриватели, или отверстия окна в режиме проветривания не обеспечивает одинакового воздухообмена в квартирах, расположенных на разных этажах высотного здания.
Дальнейшие исследования должны быть направлены на изучение путей компенсации недостаточности естественного освещения и инсоляции за счет искусственных источников, а также гигиенической оценки интеллектуальных систем оптимизации воздухообмена в помещениях с учетом состояния воздуха прифасадного пространства.