ПРЕГЛЕД НА СЪЩЕСТВУВАЩИТЕ СТАНДАРТИ ЗА ЖИЛИЩНА ВЕНТИЛАЦИЯ

Обратното изтегляне може да причини проблеми с комфорта и качеството на въздуха

Хората прекарват по-голямата част от времето си в жилища (Klepeis et al. 2001), което прави качеството на въздуха в помещенията все по-голямо безпокойство.Широко признато е, че тежестта за здравето на въздуха в затворени помещения е значителна (Edwards et al. 2001; de Oliveira et al. 2004; Weisel et al. 2005).Настоящите стандарти за вентилация са определени за защита на здравето и осигуряване на комфорт на жителите, но мнозинството разчитат в голяма степен на инженерна преценка поради ограниченото съществуване на научна обосновка.Този раздел ще опише настоящи и потенциални методи за оценка на необходимите скорости на потока за вентилация и ще предостави общ преглед на важни съществуващи стандарти.

ЧОВЕШКИ ОТПАДНИ ВОДИ И ВЪГЛЕРОДЕН ДИОКСИД

Pettenkofer Zahl бази за стандарти за вентилация

Изпотяването изглежда е основният източник на телесна миризма, определящ възприеманото качество на въздуха в помещенията (Gids and Wouters, 2008).Миризмите създават дискомфорт, тъй като доброто качество на въздуха често се възприема като липса на миризма.В много случаи обитателите свикват с миризми, които могат да бъдат добре възприети от някой, който влиза в стаята.Преценката на гостуващ тестов панел (Fanger et al. 1988) може да се използва за оценка на интензитета на миризмата.

Въглеродният диоксид (CO2) не е основен фактор за здравето при излагане на въздух на закрито в жилища.CO2 е маркер за биоотпадъците на хората и може да бъде свързан с неприятната миризма.CO2 е в основата на почти всички изисквания за вентилация в сградите от работата на Петенкофер (1858).Той призна, че докато CO2 е безвреден при нормални нива на закрито и не се открива от хора, той е измерим замърсител, около който могат да бъдат проектирани стандартите за вентилация.От това проучване той предложи т. нар. „PettekoferZahl“ от 1000 ppm като максимално ниво на CO2 за предотвратяване на миризми от човешки отпадъчни води.Той приема външна концентрация от около 500 ppm.Той посъветва да се ограничи разликата в CO2 между вътре и вън до 500 ppm.Това е еквивалентно на дебит за възрастен от около 10 dm3/s на човек.Това количество все още е в основата на изискванията за вентилация в много страни.По-късно Yaglou (1937), Bouwman (1983), Cain (1983) и Fanger (1988) проведоха по-нататъшни изследвания върху вентилационния подход, основан на „неприятна миризма“, базиран на CO2 като маркер.

Обикновено използвани ограничения на CO2 в пространствата (Gids 2011)

Таблица: Обикновено използвани граници на CO2 в пространствата (Gids 2011)

Скорошно проучване показва, че самият CO2 може да повлияе на когнитивните функции на хората (Satish et al. 2012).В случай, че представянето на хората е най-важният параметър в помещения като класни стаи, лекционни стаи и дори в някои случаи офиси, нивата на CO2 трябва да определят нивото на вентилация, а не неудобството и/или комфорта.За да се разработят стандарти, базирани на CO2 за когнитивни резултати, трябва да се установи приемливо ниво на експозиция.Въз основа на това проучване поддържането на ниво от около 1000 ppm изглежда няма увреждане на производителността (Satish et al. 2012)

ОСНОВА ЗА БЪДЕЩИ СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ

ВЕНТИЛАЦИЯ ЗА ЗДРАВЕ

Замърсителите се отделят или навлизат в пространството, където след това обитателите ги вдишват.Вентилацията предоставя една възможност за премахване на замърсителите, за да се намали експозицията или чрез премахване на замърсителите при източника, като например с аспиратори, или чрез разреждане на въздуха в дома чрез вентилация на цялата къща.Вентилацията не е единствената опция за контрол за намаляване на експозициите и може да не е правилният инструмент в много ситуации.
За да се разработи стратегия за вентилация или контрол на замърсителите, основана на здравето, трябва да има ясно разбиране за замърсителите, които трябва да се контролират, източниците на закрито и силата на източниците на тези замърсители и приемливите нива на експозиция в дома.Европейско съвместно действие разработи метод за определяне на изискването за вентилация за постигане на добро качество на въздуха в помещенията като функция на тези замърсители (Bienfait et al. 1992).

Най-важните замърсители на закрито

Замърсителите, които изглежда водят до хроничните рискове за здравето, свързани с излагането на въздух в затворени помещения, са:
• Фини частици (PM2.5)
• Вторичен тютюнев дим (SHS)
• Радон
• Озон
• Формалдехид
• Акролеин
• Замърсители, свързани с мухъл/влага

Понастоящем няма достатъчно данни за силата на източника и приноса на специфичния източник към експозицията в домовете, за да се създаде стандарт за вентилация, основан на здравето.Съществува значителна променливост в характеристиките на източника от дом до дом и може да се наложи подходящата степен на вентилация за дом да вземе предвид вътрешните източници и поведението на обитателите.Това е продължаваща област на изследване.Бъдещите стандарти за вентилация може да разчитат на здравните резултати, за да установят достатъчни скорости на вентилация.

ВЕНТИЛАЦИЯ ЗА КОМФОРТ

Както е описано по-горе, миризмите могат да играят важна роля за комфорта и благосъстоянието.Друг аспект на комфорта е топлинният комфорт.Вентилацията може да повлияе на топлинния комфорт чрез транспортиране на охладени,
нагрят, овлажнен или изсушен въздух.Турбуленцията и скоростта на въздуха, причинени от вентилацията, могат да повлияят на възприемания топлинен комфорт.Високата степен на инфилтрация или смяна на въздуха може да създаде дискомфорт (Liddament 1996).

Изчисляването на необходимите скорости на вентилация за комфорт и здраве изисква различни подходи.Вентилацията за комфорт се основава най-вече на намаляване на миризмите и контрол на температурата/влажността, докато за здравето стратегията се основава на намаляване на експозициите.Предложение от насоките за съгласувани действия (CEC 1992) е да се изчисли отделно степента на вентилация, необходима за комфорт и здраве.За дизайна трябва да се използва най-високата степен на вентилация.

СЪЩЕСТВУВАЩИ СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ

СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ НА СЪЕДИНЕНИТЕ ЩАТИ: ASHRAE 62.2

Стандартът 62.2 на Американското дружество на инженерите по отопление, охлаждане и климатизация (ASHRAE) е най-широко приетият стандарт за жилищна вентилация в Съединените щати.ASHRAE разработи стандарт 62.2 „Вентилация и приемливо качество на въздуха в помещенията в нискоетажни жилищни сгради“ за справяне с проблемите, свързани с качеството на въздуха в помещенията (IAQ) (ASHRAE 2010).ASHRAE 62.2 вече се изисква в някои строителни норми, като Калифорнийския заглавие 24, и се третира като стандарт на практика в много програми за енергийна ефективност и от организации, които обучават и сертифицират изпълнители за изпълнение на жилища.Стандартът определя цялостната степен на вентилация на въздуха на жилищно ниво като функция на подовата площ (заместител на материалните емисии) и броя на спалните (заместител за емисиите, свързани с обитателите) и изисква вентилатори за баня и готвене.Фокусът на стандарта обикновено се счита за общата степен на вентилация.Този акцент се основава на идеята, че рисковете на закрито се дължат на непрекъснато излъчвани, разпределени източници като формалдехид от обзавеждане и биоотпадъци (включително миризми) от хора.Необходимото ниво на механична вентилация на цялото жилище се основава на най-добрата преценка на експерти в областта, но не се основава на анализ на концентрациите на химически замърсители или други специфични за здравето опасения.

ЕВРОПЕЙСКИ СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ

В различните европейски страни има различни стандарти за вентилация.Dimitroulopoulou (2012) предоставя преглед на съществуващите стандарти в табличен формат за 14 държави (Белгия, Чешка република, Дания, Финландия, Франция, Германия, Гърция, Италия, Холандия, Норвегия, Португалия, Швеция, Швейцария, Обединеното кралство) заедно с описание на проучванията за моделиране и измерване, направени във всяка страна.Всички държави са посочили скорости на потока за цялата къща или конкретни стаи в дома.Въздушният поток е определен в поне един стандарт за следните стаи: всекидневна, спалня, кухня, баня, тоалетна Повечето стандарти определят въздушния поток само за подгрупа от стаи.

Основата за изискванията за вентилация варира в различните държави с изисквания, базирани на брой хора, подова площ, брой стаи, тип стая, тип единица или някаква комбинация от тези данни.Brelih и Olli (2011) обобщиха стандартите за вентилация за 16 страни в Европа (България, Чехия, Германия, Финландия, Франция, Гърция, Унгария, Италия, Литва, Холандия, Норвегия, Полша, Португалия, Румъния, Словения, Обединеното кралство).Те използваха набор от стандартни домове, за да сравнят получените обменни курсове на въздуха (AER), изчислени от тези стандарти.Те сравняват необходимите скорости на въздушния поток за цялата къща и вентилацията на задачите.Необходимите нива на вентилация на цялата къща варират от 0,23-1,21 ACH с най-високи стойности в Холандия и най-ниски в България.
Минималният дебит на аспиратора варира от 5,6-41,7 dm3/s.
Минималните стойности на отработените газове от тоалетните варират от 4,2-15 dm3/s.
Минималните дебити на отработените газове от баните варират от 4,2-21,7 dm3/s.

Изглежда има стандартен консенсус между повечето стандарти, че е необходима степен на вентилация на цялата къща с допълнителни по-високи нива на вентилация за помещения, където могат да се появят дейности, отделящи замърсители, като кухни и бани, или където хората прекарват по-голямата част от времето си, като например като дневни и спални.

СТАНДАРТИТЕ В ПРАКТИКАТА

Новото жилищно строителство е привидно построено, за да отговаря на изискванията, определени в страната, в която е построен домът.Избират се вентилационни устройства, които отговарят на необходимия дебит.Скоростите на потока могат да бъдат повлияни не само от избраното устройство.Обратното налягане от вентилационния отвор, прикрепен към даден вентилатор, неправилната инсталация и запушените филтри могат да доведат до спад в производителността на вентилатора.Понастоящем няма изискване за въвеждане в експлоатация нито в американските, нито в европейските стандарти.Пускането в експлоатация е задължително в Швеция от 1991 г. Пускането в експлоатация е процес на измерване на действителните характеристики на сградата, за да се определи дали отговарят на изискванията (Stratton and Wray 2013).Въвеждането в експлоатация изисква допълнителни ресурси и може да се счита за прекалено високо.Поради липсата на пускане в експлоатация действителните потоци може да не отговарят на предписаните или проектираните стойности.Stratton et al (2012) измерват дебита в 15 дома в Калифорния, САЩ и откриват, че само 1 отговаря напълно на стандарта ASHRAE 62.2.Измерванията в цяла Европа също показват, че много домове не отговарят на предписаните стандарти (Dimitroulopoulou 2012).Пускането в експлоатация би трябвало потенциално да се добави към съществуващите стандарти, за да се осигури съответствие в домовете.

Оригинална статия

 


Време на публикуване: 15 октомври 2021 г