Экологические аспекты кондиционирования воздуха

calendar_today
2 декабря 0002
query_builder
visibility
235
В условиях жилых зданий химическая нагрузка относительно невелика, но длительность воздействия максимальна по сравнению с другими средами жизнедеятельности человека. Кроме того, токсические вещества действуют на организм человека не изолированно, а в сочетании с различными факторами: температурой, влажностью воздуха, электромагнитными полями, ионноозонным режимом помещений, радиоактивным фоном, и в случае несоответствия комплекса этих факторов гигиеническим требованиям, внутренняя среда помещений может стать одним из факторов риска.

Воздушная среда современных жилых зданий имеет многокомпонентный химический состав, зависящий от степени загрязнения атмосферного воздуха и мощности внутренних источников загрязнения. К ним, в первую очередь, относятся продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины, продукты неполного сгония бытового газа и продукты деструкции полимерных материалов, входящих в состав отделочных и строительных матеов, предметов личного и домашнего обихода.

Все здания имеют постоянный воздухообмен с внешней средой. Миграция токсических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, во внутреннюю среду помещений обусловлена их естественной и искусственной вентиляцией, и поэтому вещества, присутствующие в наружном воздухе, обнаруживаются и в помещениях. Установлена прямая зависимость содержания пыли в воздухе помещения и в наружном воздухе.
Треть взвешенных в воздухе веществ и химических соединений проникает в помещение, концентрация сернистого газа в помещениях при закрытых окнах и дверях составляет в среднем 35 % наружной концентрации. Более низкая концентрация сернистого газа в нутри зданий наблюдается из-за сорбции этого газа ограждающими поверхностями. Вместе с тем, при исследовании воздушной среды помещений было обнаружено, что напротив, многие вещества, например, ацетальдегид, ацетон, этиловый спирт, толуол, этилбенол, диметилэтилбензол превышают концентрацию по сравнению с атмосферным воздухом более, чем в 10 раз, что свидетельствует о наличии в помещениях собственных источников загрязнения воздуха.
Одним из отрицательных свойств померных материалов является создаваемый ими в помещении неприятный запах, вызывающий у населения состояние дискомфорта, сердечно-сосудистые расстройства, приступы бронхиальной астмы. Наличие запаха является одним из критеев регламентации применения полимерных материалов. В настоящее время принято, что выделяющиеся из полимеров летучие вещества в жилых зданиях не должны превышать предельно допустимые концентрации (ПДК), установленные для атмосферного воздуха, а суммарный показатель отношений обнаруженных концентраций нескольких веществ к их ПДК не должен превышать единицу.
Максимально высокие требования в этом плане предъявляются к детским садам, яслям, больницам, санаториям, учебным заведениям, школам и прочим объектам социальной сферы. В современном строительстве вместе с тем все отчетвее проявляется тенденция к химизации технологических процессов и добавлению смесей различных веществ при производстве строительных материалов, в первую очередь бетона и железобетона, испольемых при строительстве как жилых, так и общественных зданий. Таким образом, химическая модификация строительных материалов может привести к еще больему загрязнению как внутрижилищной, так и окружающей среды.
Не менее важную роль в формировании внутрижилищной среды играют и продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины. В процессе своей жизнедеятельности человек выделяет около 400 химических соединений. Естественно, что в обычных условиях эксплуатации жилых и общественных зданий, накопления в негерметичных помещениях антропотоксинов до уровней, способных вызвать четко выра женное токсическое действие, не происходит. Однако даже относительно невысокие концентрации большого колиества токсических веществ не безразличны для человека и способны влиять на его самочувствие, работоспособность и здоовье.
Исследования, проведенные автором, показали, что воздушная среда помещений ухудшается пропорционально числу лиц и времени их пребывания в помещении.
Токсические вещества можно распределить по классам опасности следующим образом: диметиламин, сероводород, двуокись азота, окись этилена, бензол (2-й класс опасности, высокоопасные вещества); уксусная кислота, фенол, метилстиол, толуол, метанол, винилацетат (3-й класс опасности, умеренно опасные вещества); ацетон, метилэтилкетон, бутилацетат, бутан, метилацетат (4-й класс опасности, малоопасные вещества). Пятая часть выявленных антропотоксинов относится к числу высокоопасных веществ. Все остальные вещества, хотя и составляли десятые и меньшие доли от ПДК, однако, вместе взятые, свидетельствовали о неблагополучии воздушной среды, поскольку даже двухетырехчасовое пребывание в этих условиях отрицательно сказывалось на показателях умственной работоспособности исследуемых.

Многочисленные исследования показали, что важную роль в формиовании воздушной среды современных зданий играют полимерные матеы, область применения которых все более расширяется. В настоящее время номенклатура полимерных материалов, применяемых только в стротельстве, насчитывает более 100 наменований. Интенсивность выделения летучих веществ из полимерных материалов и концентрация их в воздухе помещений зависит как от колиества полимерных материалов, так и от условий внутреннего микроклимата — температуры, влажности воздуха. Кроме того, концентрация химических веществ находится в прямой зависимости от кратности воздухообмена в помещении. Среди условий, оказывающих влияние на интенсивность выдеения из полимерных материалов вредных веществ, наибольшее значение имеет температурный фактор. Уровень выделения летучих веществ повышается с возрастанием темпетуры на поверхности полимерного материала. Такая зависимость наблюдается и при повышении относительной влажности воздуха.

В настоящее время идентифицировано более 80 веществ, различных по уровню своей токсичности для человека, уровню регистрируемых концентраций и частоте присутствия в воздухе закрытых помещений. На основе таких критериев, как токсичность, уровень концентрации и расостраненность, определен список приоритетных веществ, выделяющихся в воздушную среду жилых и общественных зданий.
В результате исследований было установлено, что система кондициониования воздуха обеспечивает благоприятное тепловое состояние, но также выявяется нередко и определенное число ж а л о б , связанных с неудовлетворительным самочувствием, ощущением «недостаточности свежего воздуха».
Обеспечение оптимальной воздушной среды жилых и общественных зданий является важной гигиенической и инженерно-техниеской проблемой. Ведущим звеном в решении этой пробемы является организация такого воздухообмена, который должен обеспеть требуемые паметры воздушной среды. Рекомендуемые рядом авторов и норм величины воздухообмена колеблются в широких пределах: от 15 до 210 м3/ч на человека.

Качество воздушной среды, самочувствие и работоспособность исследуемых свидетельствуют о том, что для создания достаточно благоприятных усовий воздушной среды в помещениях зданий необходимо подавать на одного человека не менее 60 м3 воздуха в час. Минимально необходимое количество составляет 20 м3/ч. оптимальный уровень воздухоодачи равен 200 м3 в час на человека, что, например, требуется для операционных блоков. Вентиляция должна обеспечивать установленный нормами воздухообмен в помещениях и своевременное удаение газовых примесей, избытка теплоты, влаги, скапливающихся в воздухе помещений в результате жизнедеятельности человека и осуществлении разных бытовых процессов.

Следует отметить, что жалобы человека на духоту, «нехватку кислорода» отмечаются нередко как в помещениях с недостаточным естественным воздухообменом, так и в помещениях, оснащенных разными системами вентиляции, включая системы кондиционирования воздуха. Причина возникновения воздушного дискомфорта в помещениях многофакторна и зависит как от качества, так и от количества подаваемого в здание воздуха. При этом изменение негативных свойств первичного атмосферного воздуха в процессе обботки и транспортировки и загрязнение экзо- и эндогенными токсическим веществами являются определяющими моментами. Вся медико-биологическая практика свидетельствует, что любое насильственное выключение природных факторов, к которым человек адаптировался в процессе своей эволюции (ионы и озон), и вклюение посторонних ингредиентов (атмосферные загрязнения, продукты деструкции полимерных и отделочных материаов) отрицательно сказываются на самовствии и состоянии здоровья.
Определено, что присутствие легких ионов в воздухе является необходимым и, вместе с тем, может рассматриваться как показатель его чистоты. Причем естественная ионизация атмосферного воздуха с преобладанием легких отрицательных ионов наиболее высока в лесах, на курортах и морских побережьях. В этих же местах обнаруживаются и наиболее высокие для приземного слоя концентрации атмосферного озона. В то же время, озон играет определенную роль в новом типе загрязнения атмосферного воздуха продуктами фотохимических реакций, участвуя в сложном комплексе окисления органических веществ при загрязнении атмосферы последними.
Нашими исследованиями было установлено, что комплексное воздействие искусственно ионизированного и озониованного воздуха (на уровне природных концентраций) повышает выносливость экспериментальных животных к физической нагрузке, а также иммунный потенциал организма. Однако данный позитивный эффект проявляется только при условии, что химический состав воздуха закрытых помещений отвечает гигиеническим требованиям.


Ю. Д. Губернский,
ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Россия
По материалам Форума, Heat Vent Moscow

Комментарии
Loading
E-Mail:
следить за ответами