Обратното изтегляне може да причини проблеми с комфорта и IAQ
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 здравната тежест на въздуха в помещенията 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 за обитателите, но мнозинството разчитат в голяма степен на инженерна преценка поради ограниченото съществуване на научна обосновка. Този раздел ще опише настоящите и потенциални методи за оценка на необходимия дебит за вентилация и ще предостави преглед на важни съществуващи стандарти.
ЧОВЕШКИ ОТТОЧНИ ВЕЩИ И ВЪГЛЕРОДЕН ДИОКСИД
Pettenkofer Zahl основи за вентилационни стандарти
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 двигател за здравето на излагането на въздух в помещенията в жилищата. CO2 е маркер за биоефлуентите на хората и може да бъде свързан с неприятната миризма. CO2 е в основата на почти всички изисквания за вентилация в сградите след работата на Петенкофер (1858 г.). 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 стандарти за вентилация. От това проучване той предложи така наречения „PettekoferZahl“ от 1000 ppm като максимално ниво на CO2 за предотвратяване на миризми от човешки отпадъчни води. Той прие външна концентрация от около 500 ppm. Той посъветва да се ограничи разликата в CO2 между вътре и отвън 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 подхода за вентилация, „предизвикан от неприятна миризма“, базиран на CO2 като маркер.
Обикновено използвани ограничения на CO2 в пространствата (Gids 2011)
Таблица: Обикновено използвани граници на CO2 в пространства (Gids 2011)
Едно скорошно проучване показва, че самият CO2 може да повлияе на когнитивните постижения на хората (Satish et al. 2012). В случай, че работата на хората е най-важният параметър в помещения като класни стаи, лекционни стаи и дори в някои случаи кабинети, нивата на CO2 трябва да определят нивото на вентилация, а не неудобството и/или комфорта. За да се разработят стандарти, базирани на CO2 за когнитивно представяне, трябва да се установи приемливо ниво на експозиция. Въз основа на това проучване поддържането на ниво от около 1000 ppm изглежда няма влошаване на производителността (Satish et al. 2012)
ОСНОВА ЗА БЪДЕЩИ ВЕНТИЛАЦИОННИ СТАНДАРТИ
ВЕНТИЛАЦИЯ ЗА ЗДРАВЕ
Замърсителите се отделят или влизат в пространството, където обитателите след това ги вдишват. Вентилацията предоставя една възможност за отстраняване на замърсители за намаляване на 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 експозицията и може да не е правилният инструмент в много ситуации.
За да се изработи стратегия за вентилация или контрол на замърсителите въз основа на здравето, трябва да има ясно разбиране за замърсителите, които трябва да се контролират, вътрешните източници и силните източници на тези замърсители, както 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 предизвикват хроничните рискове за здравето, свързани с излагането на въздух в помещенията, 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 специфичния принос на източника към експозицията в домовете, за да се разработи стандарт за вентилация, базиран на здравето. Съществува значителна вариабилност в характеристиките на източника от дом до дом и подходящата скорост на вентилация за дома може да се наложи да вземе под внимание източниците на закрито и поведението на обитателите. Това е текуща 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,
топъл, овлажнен или изсушен въздух. Турбуленцията и скоростта на въздуха, причинени от вентилацията, могат да повлияят на възприемания топлинен комфорт. Високата инфилтрация или скоростта на 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 експозицията. Предложение на насоките за съгласувани действия (CEC 1992) е отделно да се изчисли скоростта на вентилация, необходима за комфорт и здраве. За дизайна трябва да се използва най-високата скорост на вентилация.
СЪЩЕСТВУВАЩИ СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ
СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ НА СЪЕДИНЕНИТЕ ЩАТИ: ASHRAE 62.2
Стандартът 62.2 на Американското дружество по отоплителни, хладилни и климатични инженери (ASHRAE's) 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 ниски жилищни сгради“ за справяне с проблемите с качеството на въздуха в помещенията (IAQ) (ASHRAE 2010). ASHRAE 62.2 сега се изисква в някои строителни норми, като дял 24 на Калифорния, и се третира като стандарт на практика в много програми за енергийна ефективност и от организации, които обучават и сертифицират изпълнители за изпълнение на дома. Стандартът определя общата скорост на вентилация на външния въздух на ниво жилище като функция от площта на пода (сурогат за материални емисии) и броя на спалните (сурогат за емисии, свързани с обитателите) и изисква вентилатори за баня и готвене. Фокусът на стандарта обикновено се счита за общата скорост на вентилация. Този акцент се основава на идеята, че рисковете на закрито се движат от непрекъснато излъчвани, разпределени източници като формалдехид от мебелите и биоефлуенти (включително миризми) от хората. Необходимото ниво на механична вентилация на цялото жилище се основава на най-добрата преценка на експерти в областта, но не се основава на какъвто и да е анализ на концентрациите на химически замърсители или други опасения, свързани със здравето.
ЕВРОПЕЙСКИ СТАНДАРТИ ЗА ВЕНТИЛАЦИЯ
В различни европейски страни съществуват различни стандарти за вентилация. Dimitroulopoulou (2012) предоставя преглед на съществуващите стандарти в табличен формат за 14 държави (Белгия, Чехия, Дания, Финландия, Франция, Германия, Гърция, Италия, Холандия, Норвегия, Португалия, Швеция, Швейцария, Обединеното кралство) заедно с описание на проучванията за моделиране и измерване, извършени във всяка страна. Всички държави са посочили дебита за цялата къща или конкретни стаи в дома. Въздушният поток е определен в поне един стандарт за следните стаи: хол, спалня, кухня, баня, тоалетна Повечето стандарти определят въздушния поток само за подгрупа от стаи.
Основата за изискванията за вентилация варира в различните страни, като изискванията се основават на брой хора, площ на пода, брой стаи, тип стая, тип единица или някаква комбинация от тези входове. Brelih и Olli (2011) обобщиха стандарти за вентилация за 16 държави 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 въздушни обменни курсове (AER), изчислени от тези стандарти. Те сравняват необходимите скорости на въздушния поток за цялата къща и вентилацията на задачата. Необходимите скорости на вентилация на цялата къща варират от 0,23-1,21 ACH с най-високи стойности в Холандия и най-ниски в България.
Минималните скорости на изпускане на аспиратора варират от 5,6-41,7 dm3/s.
Минималните скорости на изпускане от тоалетни варират от 4,2-15 dm3/s.
Минималните скорости на изпускане от бани варират от 4,2-21,7 dm3/s.
Изглежда, че има стандартен консенсус между повечето стандарти, че е необходима скорост на вентилация на цялата къща с допълнителни по-високи нива на вентилация за помещения, където могат да възникнат дейности, отделящи замърсители, като кухни и бани, или където хората прекарват по-голямата част от времето си, напр. като дневни и спални.
СТАНДАРТИ НА ПРАКТИКАТА
Новото жилищно строителство привидно е построено, за да отговаря на изискванията, определени в страната, в която е построен домът. Вентилационните устройства са избрани, които отговарят на необходимите скорости на потока. Скоростите на потока могат да бъдат повлияни от не само избраното устройство. Противоналягането от вентилационния отвор, прикрепен към даден вентилатор, неправилната инсталация и запушените филтри могат да доведат до спад в работата на вентилатора. В момента 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). Пускането в експлоатация изисква допълнителни ресурси и може да се счита за непосилни разходи. Поради липса на въвеждане в експлоатация действителните потоци може да не отговарят на предписаните или проектирани стойности. Stratton et al (2012) измерват скоростите на потока в 15 дома в Калифорния, САЩ и установяват, 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 потенциално трябва да бъде добавено към съществуващите стандарти, за да се гарантира съответствието в домовете.
Оригинална статия
