Удосконалення гігієнічних критеріїв оцінки систем вентиляції житлових будинків

Дотримання вимог до необхідного повітрообміну в приміщенні як важливий етап забезпечення ефективної роботи вентиляційних комплексів. Методи проведення гігієнічної оцінки основних параметрів мікроклімату при роботі спліт-систем у житлових приміщеннях.

Рубрика Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Вид диссертация
Язык украинский
Дата добавления 02.12.2017
Размер файла 3,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1,0 м вліво

0,52 ± 0,05

Таблиця 4.6. Результати дослідження зміни температури повітря в прифасадному просторі будинку при роботі газового котла

Положення точки спостереження в прифасадному просторі відносно осі труби викиду

Зміна температури повітря, °С (М ± m)

0,5 м від вент. отвору

0,5 ± 0,2

1,0 м від вент. отвору

8,6 ± 3,4

1,5 м від вент. отвору

0,7 ± 0,3

1,0 м від вент. отвору вправо і 1,0 м вгору

5,4 ± 0,9

На вході в вент. отвір

1,3 ± 0,1

В результаті аналізу отриманих даних в табл. 4.5, 4.6 бачимо, що робота газового обладнання з відведенням продуктів згорання за рахунок турбовикиду призводить до зміни температури та швидкості руху повітря в прифасадному просторі будинку. Результати дослідження ще раз підтверджують не можливість застосування вище вказаних параметрів за даними гідрометеоцентру для розрахунку розсіювання.

Наступним етапом роботи було, визначити чи впливає на зміну якості повітря прифасадного простору встановлення витяжного отвору на природному спонуканні. В якості джерела забруднення повітря приміщення була використана газова плита, при працюючому одному пальнику. Умови проведення експерименту представлені в розділі 2. Результати дослідження представлені на рис. 4.11.

Рис. 4.11 - Розсіювання концентрації СО2 в повітрі прифасадного простору будинку (при використанні витяжної вентиляції на природному спонуканні)

Фонова концентрація СО2 в прифасадному просторі будинку становила 921,9 ± 3,3 мг/м3. Фонова концентрація в приміщенні, де знаходиться джерело забруднення 883,0 ± 16,6 мг/м3. Концентрація СО2 безпосередньо у витяжному отворі становила 2151,2 мг/м3.

Наші результати (рис. 4.11) показали, що значення концентрації СО2 в повітрі прифасадного простору житлового будинку, після півтори годинної роботи газової плити, коливались в межах від 897 до 1168 мг/м3. Статистична обробка результатів дослідження показала, що значення концентрації СО2 в радіусі 1 м від місця викиду повітря перевищують фонові на 55 - 128 мг/м3.

Отримані дані концентрації СО2 використаємо для розрахунку коефіцієнту розбавлення в повітрі прифасадного простору будинку (табл. 4.7).

Таблиця 4.7. Результати розрахунку коефіцієнту розбавлення в різних точках спостереження

Положення точки на фасаді будівлі відносно витяжного отвору

Коефіцієнт розбавлення (К)

Концентрація СО2, мг/м3

1,0 м вправо

12,8

1090

1,0 м вправо, 1,0 м вверх

18,8

1036,7

1,0 м вправо, 1,0 м вниз

15,3

1063,3

1,0 м вниз

14,8

1067,4

1,0 м вверх

21,5

1022,3

1,0 м вліво

210,8

932,2

1,0 м вліво, 1,0 м вниз

34,0

985,5

Отримані значення коефіцієнту розбавлення (табл. 4.2, 4.7) для вище згаданих типів витяжної вентиляції, свідчать, що у випадку з відведення повітря за рахунок турбовикиду коефіцієнт розбавлення значно вищий, тобто створюються кращі умови для розсіювання шкідливих речовин у прифасадному просторі.

Результати експериментального дослідження забруднення повітря приміщення (модель кухні) від газової плити представлені в табл. 4.8. Газова плита встановлена в приміщення об'ємом 54 м3 на восьмому поверсі чотирнадцяти поверхового будинку громадського призначення в м. Києві. Концентрацію СО2 в повітрі приміщення визначали в геометричному центрі приміщення на висоті 1,5 м, на відстані 1,2 м від джерела забруднення (газової плити), при працюючому одному пальнику.

Таблиця 4.8. Результати дослідження концентрації СО2 в повітрі приміщення

Умови експерименту

Концентрація СО2, мг/м3 (М ± m)

Фонова концентрація

1003,9 ± 0,8

5 хв. після включення плити

1380,5 ± 3,3

10 хв. після включення плити

1640,2 ± 3,7

15 хв. після включення плити

1826,7 ± 8,4

20 хв. після включення плити

1994,3 ± 1,4

25 хв. після включення плити

2069,3 ± 6,1

30 хв. після включення плити

2209,0 ± 0,8

Враховуючи об'єм приміщення та умовно приймаючи, що концентрації в приміщенні розподілені рівномірно, визначаємо осереднену потужність виділення СО2 при роботі газової плити (працюючий 1 пальник).

Потужність виділення СО2 в приміщенні об'ємом 54 м3 за 30 хвилин роботи газової плити становить 68,7 мг/с.

Для розрахунку необхідного повітрообміну в приміщенні використовуємо формулу, наведену в ДСТУ Б EN 13779:2011 [11]:

(4.1)

де: qv,SUP - об'ємна витрата припливного повітря, м3/с; qm,E - масова витрата виділення забруднення в приміщенні, мг/с; cIDA - допустима концентрація забруднення в приміщенні, мг/м3; cSUP - концентрація забруднення у припливному повітрі, мг/м3.

Значення гранично допустимої концентрації СО2 для житлового приміщення приймаємо 1830 мг/м3 згідно з [51]. При розрахунках умовно приймаємо, що повітрозабірний отвір розміщений на відстані 1,0 м від витяжного. Результати розрахунку необхідного повітрообміну в приміщенні проводили з урахуванням зміни концентрації СО2 в прифасадному повітрі при роботі витяжної вентиляційної системи на природному спонуканні (рис. 4.12).

Рис. 4.12 - Об'ємні витрати припливного повітря в залежності від концентрації СО2 в зовнішньому повітрі

Проведені розрахунки свідчать (рис. 4.12), що збільшення концентрації СО2 в прифасадному просторі у випадку встановлення витяжного отвору на природному спонуканні призведе до збільшення витрат припливного повітря.

4.2 Дослідження просторового розподілу концентрацій СО2 в приміщенні, в залежності від виду джерела забруднення повітря

Широкої популярності набуває використання вентиляційних систем зі змінними витратами повітря, що забезпечують можливість регулювання повітрообміну по окремим зонам, в залежності від інтенсивності використання приміщення (фактична наповненість приміщення) [39, 76]. Використання адаптивних систем вентиляції призводить до економії енергії та забезпечення комфортних умов перебування людини в приміщенні [55]. Для регулювання системи вентиляції зі змінними витратами повітря використовують датчики (датчики руху повітря; датчики СО2 (в основному використовуються для приміщень без паління); змішані газові датчики; датчики температури, вологості). Правильне місце розміщення датчиків в приміщенні буде впливати на ефективність запроектованої вентиляційного системи.

За допомогою умовно змодельованої ситуації ми визначали чи достатньо для забезпечення якісного повітря в приміщенні, об'ємом 43 м3, встановлення одного витяжного каналу потужністю 100 м3/год, поблизу джерела забруднення. В якості джерела забруднення повітря була використана газова плита, при працюючому одному пальнику. Для визначення концентрації СО2 було вибрано 5 точок, розподілених в горизонтальній площині приміщення, на висоті 1 м від підлоги (рис. 4.13).

Рис. 4.13 - План приміщення та розміщення точок для визначення концентрації СО2

Наші результати показали (рис. 4.14), що значення концентрації СО2 в повітрі, після 30-ти хвилинної роботи газової плити та витяжного вентилятора, коливались в межах від 1475 до 1781 мг/м3. Статистична обробка результатів дослідження показала, що є достовірні відмінності концентрацій СО2 в різних точках спостереження.

Рис. 4.14 - Результати дослідження просторового розподілу концентрації СО2 на кухні

Також ми провели дослідження просторового розподілення концентрації СО2 в однокімнатній квартирі в м. Києві. Об'єм кімнати становить 47,5 м3. План приміщення представлений на рис. 4.15.

Рис. 4.15 - План приміщення і розміщення точок для визначення вмісту концентрації СО2 в повітрі

Експеримент проводився в кімнаті з відчиненою кватиркою, де перебували дві людини протягом 8 годин. Результати просторового розподілу концентрації СО2 в повітрі приміщення представлені на рис. 4.16.

Рис. 4.16 - Результати просторового розподілу концентрації СО2 в повітрі приміщення

З рис. 4.16 видно, що концентрація СО2 в приміщенні розподілена не рівномірно. В т. 1 концентрація СО2 становить 1610 мг/м3, а в геометричному центрі приміщення на 146 мг/м3 більше.

Німецькі вчені [113] провели дослідження по визначенню концентрації СО2 в приміщенні об'ємом 39,3 м3 з природною вентиляцією. В якості джерела концентрації СО2 та теплоти були використані манекени. Концентрацію СО2 заміряли в 9 точка на різних висотах. З результатів досліджень [113] видно, що концентрація вуглекислого газу в приміщенні відрізняється як по горизонталі так і по вертикалі, в деяких точках відмінність майже в 2 рази.

Дослідження, проведені Петтенкофером по вимірам СО2 в приміщеннях з природною вентиляцією, також свідчать, що концентрація розподілена нерівномірно. Хоча СО2 важче, ніж повітря, але більша концентрація спостерігається під стелею. Це відбувається за рахунок конвективних потоків повітря в приміщенні [113].

Результати наших досліджень дають підстави вважати, що концентрації шкідливих речовин у повітрі приміщення розподілені нерівномірно. Це з одного боку свідчить про недостатню ефективність роботи такої витяжної системи, а з іншого - наводить на думку, про необхідність врахування такого моменту при визначенні концентрації хімічних забруднювачів у повітрі приміщення при локальному джерелі забруднення та обгрунтуванні місця розміщення датчиків, що забезпечують автоматичне регулювання роботи вентиляційної системи.

Для вибору місця встановлення датчика виміру концентрації, а значить і своєчасне спрацювання системи вентиляції в приміщенні, необхідно знати, де розміщене джерело викиду шкідливої речовини, яка система вентиляції та джерело теплоти.

Ми поставили собі на меті проаналізувати документи, які встановлюють вимоги до оцінки якості повітря приміщення (табл. 4.9).

Основні критерії для оцінки умов відбору проб повітря [51, 75, 80]: місце відбору проб, як уже зазначалось нами вище, обов'язково повинно враховувати особливості роботи вентиляційної системи. Частіше всього при відборі проб це не враховується. В російському стандарті [18], зазначено, що при оцінці якості повітря приміщення необхідною умовою, щоб всі зони, на які розбиті приміщення, повинні бути однаково вентильовані.

Таблиця 4.9. Умови відбору проб повітря житлових та громадських будинків

Умови відбору проб повітря

МУ 2295-81 [51]

ГОСТ 12.1.005-88 [80]

ГОСТ Р ИСО 16000-1-2007 [18]

Україна

Україна

Російська Федерація

Кімната

Кухня

Робоча зона

Кімната

Кухня

Місце відбору проб повітря

На рівні 1,5 м та 0,8 м в центрі приміщення

-

Відбір проб проводиться в зоні дихання

Найбільш відповідним місцем є центр кімнати, на висоті 1 та 1,5 м від підлоги

Розділити приміщення на окремі зони і одночасно відбирати проби в кожній з них

Урахування вентиляції

Одночасно заміряють об'єм повітря, що видаляється через вентиляційний отвір

Після 30-хвилин-ного провітрювання

-

З урахуванням, що у всіх зонах приміщення будуть однакові умови вентиляції

Результати проведеного аналізу документів [34, 75] по оцінці полімерних матеріалів у натурних умовах представлені в табл. 4.10.

Таблиця 4.10. Санітарно-гігієнічна оцінка полімерних матеріалів у натурних умовах

Умови відбору проб повітря

Інструкція 6035 А-91 [34]

МУ 2.1.2.1829-04 [75]

Україна

Російська Федерація

Місце відбору проб повітря

Проби відбираються в двох точках: біля опалювального приладу і в найменш провітрюваній частині кімнати.

Проби повітря відбираються у трьох точках: біля опалювального приладу, в центрі кімнати і в найбільш провітрюваній частині кімнати.

Рівень точки відбору проб повітря

На двох рівнях по вертикалі: 0,75 та 1,5 м від рівня підлоги

На двох рівнях по вертикалі в кожній точці: 0,75 та 1,5 м від рівня підлоги.

З табл. 4.10 видно, що ми маємо суттєві відмінності в місцях відбору проб повітря. Залишається не зрозумілим поняття «найменш провітрюваної та найбільш провітрюваної зони в приміщенні», що використовуються в документах.

В стандарті ГОСТ 30255-95 [46] по методу визначення виділення формальдегіду вказано, що, навіть, в камері об'ємом 1 м3 використовують 6 точок відбору проб повітря, на двох рівнях, з рівномірним розподілом точок по ширині та довжині камери.

Таким чином, результаті проведених досліджень встановлено, що при проектуванні систем вентиляції в приміщеннях житлових будівель та виборі місця розташування припливних і витяжних пристроїв треба враховувати, що концентрації шкідливих речовин в приміщенні розподілені нерівномірно.

4.3 Експериментальне дослідження деяких побутових фотокаталітичних методів очищення повітря приміщення

Широкої науково-технічної популярності набуває використання процесу фотокаталізу [63, 131] для очищення повітря приміщення.

Заявлений принцип роботи вибраного для експерименту повітроочисника оснований на фотокаталітичному окисленні органічних речовин при кімнатній температурі на поверхні фотокаталізатора (діоксид титану) під дією ультрафіолетового випромінювання (рис. 4.17).

Рис. 4.17 - Принцип роботи фотокаталітичного очисника повітря

Прилади фотокаталітичного очищення використовують ультрафіолетове випромінювання, з довжиною хвилі менше 390 нм. Руйнування органічних сполук відбувається за рахунок реакції з киснем або гідроксильними радикалами. Каталітичні властивості діоксиду титану обумовлені електронною структурою з утворенням зон валентності та провідності [32]. Дослідження [121] показали, що швидкість фотокаталітичної реакції падає зі зменшенням концентрацій забруднюючих речовин. За твердженням розробників фотокаталітичних очисників повітря, основними побічними продуктами реакції є вуглекислий газ і вода. Однак, автори статті [138] стверджують, що в проміжних продуктах реакції окислення органічних сполук можуть міститись альдегіди, кетони, ефіри та ін.

Застосування методу фотокаталізу в приладах очищення повітря обумовлене можливістю протікання реакцій при кімнатній температурі, що не потребує додаткового нагріву [35].

В умовно змодельованій ситуації були проведені дослідження роботи фотокаталітичного очисника повітря моделі EcoBox.

За отриманими даними середньої швидкості руху повітря на виході з приладу для очищення повітря була визначена потужність роботи згаданого вище очисника повітря в приміщенні, яка становить 83,64 м3/год.

Умови проведення експерименту представлені в розділі 2. Результати дослідження концентрації етилового спирту, СО2, після видалення джерела забруднення з камери представлені на рис. 4.18, 4.19. Оскільки діоксид вуглецю та вода є основними продуктами роботи фотокаталітичного очисника повітря.

Рис. 4.18 - Зміна концентрації СО2 при роботі фотокаталітичного очисника повітря

Як видно з рис. 4.18 концентрація СО2, яка мала б збільшуватись при роботі даного очисника повітря, майже не змінюється.

Рис. 4.19 - Зміна концентрації етилового спирту при роботі фотокаталітичного очисника повітря

Концентрація етилового спирту (рис. 4.19) при роботі фотокаталітичного очисника повітря не знижується, а є стабільною величиною.

На наступному етапі дослідження визначали побічні продукти роботи фотокаталітичного очисника повітря з озоновою пластиною та блоком іонізації. В умовно змодельованій ситуації, в герметичній металевій камері об'ємом 6 м3, розміщений очисник повітря. Концентрацію озону в заданому об'ємі визначали за допомогою газоаналізатору озону APOA-370. Цей прилад призначений для безперервного моніторингу концентрацій озону. В даному газоаналізаторі використовується метод абсорбції ультрафіолетового випромінювання та метод порівняльних обчислень.

Результати проведених досліджень 20-хвилинної роботи фотокаталітичного очисника повітря представлені на рис. 4.20.

Рис. 4.20 - Зростання концентрації О3 та NO2 при роботі фотокаталітичного очисника повітря

Як видно із рис. 4.20 після 20-хвилинної роботи очищувача концентрація озону та діоксиду азоту зростає в порівнянні з початковими значеннями.

Враховуючи вище викладене, можна розрахувати осереднену потужність виділення озону та діоксиду азоту від очисника повітря.

Розрахунок:

1. Вага озону, що виділяється: 0,247 мг/м3(осереднена концентрація озону згідно з рис. 4.20)x6,0 м3 = 1,4834 мг.

2. Потужність виділення озону: 1,4834 мг: 1200 с = 0,00123 мг/с.

3. Вага азоту діоксиду, що виділяється: 0,1497 мг/м3(осереднена концентрація діоксиду азоту згідно з рис. 4.20)x6,0 м3 = 0,8984 мг.

4. Потужність виділення азоту діоксиду: 0,8984 мг: 1200 с = 0,00075 мг/с.

Отримані дані можна використати для прогнозування ймовірної концентрації шкідливих речовин в приміщенні, де застосовується даний очисник повітря. Наприклад, якщо взяти площу кімнати в однокімнатній квартирі 15 м2 та висоту 2,5 м, можна розрахувати ймовірну концентрацію озону та діоксиду азоту в приміщенні при роботі даного очисника повітря. Результати розрахунку представлені на рис. 4.21.

Рис. 4.21 - Зростання концентрації озону та діоксиду азоту в повітрі приміщення

Для гігієнічної оцінки хімічного забруднення житлових приміщень використовуємо ГДК с.д. згідно з ДСП 201-97 [28]. Як видно з рис. 4.21, концентрація NO2 через 30 хв безперервної роботи очисника повітря буде перевищувати ГДК с.д. (0,04 мг/м3), а концентрація озону буде перевищувати ГДК с.д. (0,03 мг/м3) через 15 хв роботи приладу.

Автори фундаментальної роботи Національної лабораторії Лоренса Берклі [120] по вивченню ефективності каталізу різних органічних сполук на діоксиді титану під дією ультрафіолету, стверджують, що в процесі розщеплення органічних сполук утворюються більш токсичні за класом речовини.

Тому, не зважаючи на ствердження розробників про ефективність роботи фотокаталітичного очисника повітря, не можна говорити про його можливість застосування в приміщеннях в присутності людей, так як побічні продукти хімічної реакції, можуть бути значно небезпечніші за ті, які ми намагаємося нейтралізувати.

Таким чином в результаті проведених досліджень, науково обґрунтовано, що в якості критерію гігієнічної оцінки приладів, що використовують технології фотокаталітичного очищення повітря на поверхні TiO2 під дією ультрафіолетового випромінювання, необхідно використовувати середньодобові ГДК озону (0,03 мг/м3) та діоксиду азоту (0,04 мг/м3) для атмосферного повітря.

На основі результатів проведених досліджень доведена не ефективність роботи приладів фотокаталітичного очищення від органічного забруднення повітря приміщення.

В результаті проведених досліджень встановлено, що вентиляційні системи з відведенням відпрацьованого повітря за рахунок турбовикиду дозволяють зменшити негативний вплив на якість повітря, що використовується для вентиляції будинку.

Доведено, що при проектуванні систем вентиляції в приміщеннях житлових будівель та виборі місця розташування приливних і витяжних пристроїв треба враховувати, що концентрації шкідливих речовин в приміщенні розподілені нерівномірно.

5. Вивчення впливу повітряних потоків при функціонуванні побутових кондиціонерів на деякі функції терморегуляції людини

Широке застосування спліт-систем у житлових приміщеннях призводить до виникнення ряду питань стосовно місця їх розміщення та критеріїв гігієнічної оцінки роботи кондиціонерів.

Параметри мікроклімату на Україні в житлових приміщеннях нормуються згідно з вимогами ДБН В.2.5-67:2013 [27], МУ №2295-81 [51], ДБН В.2.2-15:2005 [24], ДСТУ Б EN 15251:2011 [71].

Таблиця 5.1. Оптимальні параметри мікроклімату в житлових приміщеннях у теплий період року

Критерії

МУ №2295-81 [51]

ДБН В.2.5-67:2013 [27]

Температура повітря, °С

22 ч 25

Відсутні дані

Результуюча температура , °С

Відсутні дані

24,5 ± 1,5

Відносна вологість повітря, %

30 ч 60

25 ч 60

Швидкість руху повітря, м/с

Не більше 0,25

Допустима середня швидкість повітря залежить від ступеня інтенсивності турбулентності та температури повітря

Перепад між температурою повітря та стінами, °С

-

Відсутні дані

Перепад між температурою повітря та підлоги, °С

-

Відсутні дані

З таблиці 5.1 видно, що вимоги до температури повітря в документах відрізняються. Для проектування та експлуатації будинків в європейських нормах прийнята температура повітря в літній період +24…+26 °С, а у Великобританії +28 °С [84], що значно перевищує вставлені в наших МУ №2295-81 [51]. В ДБН В.2.5-67:2013 [27] не встановлені чіткі норми щодо швидкості руху повітря, а використовується залежність температури та інтенсивності турбулентності для визначення допустимої швидкості руху повітря.

Важливим етапом для гігієнічної оцінки параметрів мікроклімату є визначення точок спостереження. Результати проведеного аналізу нормативних документів щодо місця визначення температури та швидкості руху повітря в житлових приміщеннях представлені в табл. 5.2.

Таблиця 5.2. Вимоги до визначення температури та швидкості руху повітря в житлових приміщеннях

Критерії

МУ №2295-81 [51]

ГОСТ 30494-2011 [31]

ANSI/ASHRAE Standard 55-2010 [145]

Температура повітря

На рівні 1,5 та 0,05 м від підлоги в центрі приміщення та в зовнішньому кутку на відстані 0,5 м від стіни

В обслуговуючому просторі при переважному перебуванні людини в положенні сидячи на висоті 0,1; 0,6; 1,7 м від поверхні підлоги; в приміщенні де людини перебувають в положенні стоячи на висоті 0,1; 1,1; 1,7 м від поверхні підлоги.

На висоті 0,1; 0,6; 1,1 м від підлоги при перебуванні людини в положенні сидячи. На висоті 0,1; 1,1; 1,7 м від підлоги при перебуванні людини переважно в положенні стоячи

Швидкість руху повітря

На рівні 1,5 та 0,05 м від підлоги в центрі приміщення на відстані 1 м від вікна

На висоті 0,1; 0,6; 1,1 м від підлоги при перебуванні людини в положенні сидячи. На висоті 0,1; 1,1; 1,7 м від підлоги при перебуванні людини переважно в положенні стоячи. Швидкість повітря та інтенсивність турбулентності визначається впродовж 3 хв.

Як видно з таблиці 5.2, вимогами ГОСТ 30494-2011 [31] передбачено визначення температури та швидкості руху повітря в обслуговуємому просторі визначать на трьох рівнях: на висоті 0,1; 0,6; 1,7 м (в приміщеннях, де люди перебувають переважно в положенні сидячи). Якщо врахувати вимоги, наведені в [86], то температуру повітря в приміщенні необхідно визначати в трьох місцях та на трьох рівнях: біля зовнішньої стіни, в центрі, біля внутрішньої стіни (напроти зовнішньої), дослідження проводять в 9 точках на відстані 0,15 - 0,2 м від підлоги, на рівні 1,5 м та на відстані 0,15 - 0,2 см від стелі. Стандарт ASHRAE [145] вимагає визначати швидкість руху та температуру повітря в приміщенні, де люди перебувають в положенні сидячи, на висоті 0,1; 0,6; 1,1 м; на висоті 0,1; 1,1; 1,7 м від підлоги при перебуванні людини переважно в положенні стоячи.

З урахуванням наведених вище даних, та того, що середній зріст українця становить приблизно 1,7 м, тому вважаємо за доцільне, що при перебуванні людини в положенні сидячи, в дослідженнях використовувати вимоги встановлені стандартом [145], так як вони дають детальну інформації безпосередньо в точці спостереження.

Враховуючи вище викладене, ми вирішили за допомогою умовно змодельованої ситуації дати гігієнічну оцінку умов встановлення локальних систем кондиціонування повітря в житлових приміщеннях.

Умови проведення експерименту представлені в розділі 2.

При проведенні експерименту визначали: температуру огороджувальних конструкцій; температуру; відносну вологість; швидкість руху повітря; інтенсивність турбулентності; швидкість руху повітря на виході з кондиціонеру.

Середня тривалість роботи кондиціонеру на охолодження складала приблизно 4 години. При проведених дослідженнях відносна вологість коливалась в межах від 56 до 59 %.

В приміщенні використали 3 точки спостереження. Перше місце (т. 2) знаходиться на відстані 1,5 м від вікна та 2,15 м від кондиціонеру. Друге місце (т.1) знаходиться на відстані 0,2 м від кондиціонеру та на відстані 1,2 м від вікна. План приміщення та розміщення точок спостереження показано на рис. 5.1.

Рис. 5.1 - План приміщення та розміщення точок спостереження

Протягом 10 днів (в період з 17.07.2014 р. до 31.07.2014 р.) визначали розподіл температури в т. 1 та т. 2 на 3-х рівнях: на висоті 0,1 м; 0,6 м; 1,1 м та в центрі приміщення на висоті 0,1 м та 1,1 м.

На рис. 5.2 представлена фонова температура повітря в приміщенні до роботи кондиціонеру.

Рис. 5.2 - Фонова температура повітря в приміщенні

Температура зовнішнього повітря на рівні 7-го поверху будинку на відстані 0,5 м від вікна представлена на рис. 5.3.

Рис. 5.3 - Фонова температура зовнішнього повітря

Як видно з рис. 5.4, 5.5, тенденція зниження температури повітря в різних точках приміщення відрізняється та залежить не лише від висоти точки виміру, а й від віддаленості від кондиціонеру. Проаналізувавши отримані дані зміни температури повітря в приміщенні, можна стверджувати, що після включення кондиціонеру температура знижується на протязі 1 год.

Рис. 5.4 - Температура повітря при роботі кондиціонеру в об'ємі приміщення (висота 0,1 м)

Рис. 5.5 - Вплив роботи кондиціонеру на розподіл температури повітря в приміщенні (висота 1,1 м)

З результатів проведених досліджень (рис. 5.4, 5,5) видно, що температура повітря в приміщенні при роботі кондиціонеру змінюється по-різному. Так, наприклад, за годину роботи кондиціонеру в т. 1 на рівні 0,1 м температура знизилась майже на 5 °С, а на висоті 1,1 м - менш ніж на 2 °С. В центрі приміщення спостерігаємо зменшення температури на 6 °С на рівні 0,1 м та на 5 °С на висоті 1,1 м. В т.2 температура знизилась майже на 7 °С на рівні 0,1 м, а на висоті 1,1 м - приблизно на 3 °С.

Різниця температури повітря по вертикалі в т.1 і т.2 до та під час роботи кондиціонеру представлена на рис. 5.6.

Рис. 5.6 - Зміна температури повітря в приміщенні до та під час роботи кондиціонеру

З рис. 5.6 видно, що фонова температура повітря в приміщенні була рівномірно розподілена та вертикальна стратифікація в середньому становила 1°С, а під час роботи спліт-системи змінюється не рівномірно. Проаналізувавши отримані дані, можна стверджувати, що робота локальних систем кондиціонування повітря призводить до вертикальної стратифікації температури. Отримані значення температури відрізняються в 2-ох точках, хоча відстань між ними не перевищує 1,5 м. Якщо ж використовувати графіки для визначення локального дискомфорту викликаного вертикальною стратифікацією температури, що наведені в стандартах [29, 145], то такі умови будуть викликати дискомфорт приблизно від 9 до 19 % людей, що перебувають в даному приміщенні.

Під час досліджень, протягом 10 днів, спостерігалось підвищення температури повітря на висоті 1,1 м в т.1, навіть при роботі кондиціонеру (рис. 5.6). Таке зростання температури тривало приблизно 1 год. При цьому середня різниця температури по вертикалі в даній точці складала 7,9 °С. Якщо ж розрахувати відсоток незадоволених такою різницею температури за формулою стандарту [29], то він становить 74 %.

На температурну стратифікацію впливає наявність вікна в приміщенні. Вплив холоду або тепла від прозорих огороджувальних конструкцій стає незначним лише на відстані 3 м від вікна [128]. Хоча місця тривалого перебування людей в приміщенні дуже часто знаходяться значно ближче.

Дослідження температури огороджувальних конструкцій проводили в трьох точках на кожній частині окремо. Температуру зовнішньої стіни ми визначали умовно розділивши її на дві окремі частини: панельна стіна та вікно. При проведенні експерименту вікно було закрите вертикальними жалюзями. Температуру поверхні вікна визначали на поверхні жалюзів.

Зміна температури огороджувальних конструкцій до роботи та після 4-х годинної роботи кондиціонеру показана в табл. 5.3.

Таблиця 5.3. Зміна температури огороджувальних конструкцій при роботі кондиціонеру

Точки замірів

До експерименту

Після експерименту

t критерій Стьюденда

Внутрішні огороджувальні конструкції

28,4±0,22

26,7±0,1

7,11 (р< 0,01)

Зовнішня стіна

29,0±0,33

26,9±0,13

5,88 (р< 0,01)

Вікно (жалюзі)

33,5±0,8

28,1±0,35

6,19 (р< 0,01)

Як видно з таблиці 5.3, при роботі кондиціонеру температура огороджувальних конструкцій змінюється приблизно на 2 °С.

Швидкість руху повітря при трьох швидкісних режимах роботи кондиціонеру в приміщенні при роботі системи кондиціювання визначали в 8-ми точках протягом 10 днів: в т.1 та т.2 на висоті 0,1 м, 0,6 м, 1,1 м та в геометричному центрі приміщення на двох рівнях: 0,1 м та 1,5 м відповідно. Умовно охарактеризували ці режими як мінімальний, середній та максимальний.

Середня швидкість руху повітря на виході з кондиціонеру представлена в табл. 5.4.

Таблиця 5.4. Швидкість руху повітря на виході з кондиціонеру

Режим роботи кондиціонеру

Мінімальний

Середній

Максимальний

Швидкість руху повітря, м/с М ± m

6,35 ± 1,4

8,12 ± 1,9

9,70 ± 2,46

Обробка результатів замірів швидкостей руху повітря при різних режимах роботи кондиціонеру показала, що отримані дані для середнього та максимального режиму статистично не відрізняються.

Результати проведених досліджень швидкості руху повітря в приміщенні при роботі спліт-систем представлені на рис. 5.7.

Рис. 5.7 - Швидкість руху повітря в приміщенні на висоті 0,1 м від підлоги (при трьох режимах роботи кондиціонеру)

В результаті проведених досліджень максимальні швидкості руху повітря спостерігались на рівні 0,1 м. З рис. 5.7 видно, що найбільша швидкість спостерігається в т. 2 та сягає уже досить великих значень. Суб'єктивне сприйняття отриманої швидкості руху повітря в т. 2, згідно з таблицею 1.3, можна охарактеризувати наявністю відчуття протягу.

В порівнянні середня швидкість руху повітря на рівні 1,1 м в т. 1 становить 0,05 м/с, а в т. 2 взагалі відсутня.

Інтенсивність турбулентності розрахована за формулами [106], в т. 1 на висоті 0,1 м, коливається в межах від 21 до 34 %, а в т.2 - від 28 до 37 %. В центрі приміщення ця ж величина коливається в межах від 37 % до 40 %. Отримані дані інтенсивності турбулентності (табл. 5.5) можна використати для визначення відсотка незадоволених швидкістю руху повітря в приміщенні.

Таблиця 5.5. Інтенсивність турбулентності в приміщенні (при роботі кондиціонеру в різних режимах швидкості)

Місце визначення

Інтенсивність турбулентності, %

Мінімальний

Середній

Максимальний

Т.2

На висоті 0,1 м

31

34

21

На висоті 0,6 м

51

41

51

На висоті 1,1 м

6

12

15

Т.1

На висоті 0,1 м

37

33

28

На висоті 0,6 м

28

32

44

На висоті 1,1 м

-

-

-

Центр прим.

На висоті 0,1 м

38

37

40

На висоті 1,5 м

-

28

34

Якщо порівняти розрахункові дані інтенсивності турбулентності та визначеної температури з графіками комфортного перебування людини в приміщенні [73], при температурі від 23 до 27 °С та інтенсивності турбулентності 40 %, то максимальна швидкість руху повітря не повинна перевищувати 0,24 м/с.

Для визначення відсотка незадоволених швидкістю руху повітря використовували рівняння Фангера [104]. Локальна температура повітря однакова при різних режимах швидкості роботи системи кондиціювання. Розрахунки відсотка незадоволених наявністю протягу провели для мінімального режиму роботи кондиціонеру.

Рис. 5.8 - Відсоток незадоволених швидкістю руху повітря в приміщенні при роботі кондиціонеру

Результати розрахунків кількості незадоволених відчуттям протягу (рис 5.8) показали, що швидкість руху повітря на висоті 0,1 м при перебуванні людини в т.2 викличе 77 % незадоволених, а в т.1 - 19 %, в центрі - 18 %.

Враховуючи, що при роботі систем кондиціонування збільшується кількість скарг щодо недостатньої якості повітря приміщення [70] нами були проведені дослідження якості повітря при функціонуванні спліт-систем по концентрації СО2 в теплий період року. Ще в 1970-ті роки ВООЗ ввели поняття «синдром хворого будинку», що характеризується низькою якістю повітря в приміщенні [109]. «Синдром хворого будинку», пов'язаний з високою концентрацією СО2, характеризується такими симптомами, як головний біль, почервоніння очей, головокружіння, порушення уваги [105].

Якість повітря в приміщенні в значній мірі залежить від якості зовнішнього повітря, ми провели дослідження концентрації СО2 на фасаді багатоповерхового будинку громадського призначення за адресою м. Київ, вул. Попудренка, 50 (рис. 5.9).

Рис. 5.9 - Результати дослідження концентрації СО2 в повітрі прифасадного простору громадського будинку (з 17.07.2014 р. по 31.07.2014 р.)

Як бачимо з рис. 5.9, концентрація СО2 в прифасадному просторі не є постійною величиною і вже сягає досить високих значень.

Для порівняння представимо дані по концентрації СО2 в прифасадному просторі, визначені в 2012 р. (рис. 5.10).

Рис. 5.10 - Результати дослідження концентрації СО2 в повітрі прифасадного простору громадського будинку (з 19.07.2012 р. по 17.08.2012 р.)

Проаналізувавши отримані дані (рис. 5.9, 5.10), можна стверджувати, що концентрація СО2 в прифасадному просторі значно збільшилась в 2014 р. в порівнянні з 2012 р.

Якщо порівнювати результати нашого дослідження та запропоновані рівні забруднення зовнішнього повітря СО2 в стандартах [71], то бачимо, що вже є значні перевищення.

Дослідження якості повітря при роботі систем кондиціонування по концентрації СО2 представлені на рис. 5.11.

Рис. 5.11 - Концентрація СО2 в приміщенні при функціонуванні спліт-системи

З рис. 5.11 видно, що концентрація СО2 невпинно зростає і вже через 3 години роботи в приміщенні, при недостатній вентиляції (кратність повітрообміну менше 0,1 (1/год), складає майже 1987 мг/м3, що перевищує діючий в Україні норматив 1830 мг/м3 [51]. При перебуванні двох людей в приміщенні концентрація СО2 вже через 1 годину, складає майже 2000 мг/м3.

Використовуючи формулу, наведену в роботі американського вченого А. Персілі [133], можна визначити кількість незадоволених якістю повітря за концентрацією СО2.

Рис. 5.12 - Кількість незадоволених якістю повітря приміщення
(за концентрацією СО2)

З рис. 5.12 видно, що при концентрації СО2 в зовнішньому повітрі 915 мг/м3, при роботі кондиціонеру та недостатній вентиляції вже через 1 год, прогнозовано матимемо 20 % незадоволених якістю повітря.

Таким чином в результаті проведених досліджень доведено, що функціонування спліт-систем створює в обслуговуємому просторі приміщення нерівномірність мікрокліматичних параметрів (швидкість руху повітря, ступінь турбулентності, вертикальна стратифікація температури, температура огороджувальних конструкцій), які являються потенційним джерелом теплового дискомфорту людини.

Встановлено, що робота побутових кондиціонерів створює умови локального дискомфорту, які прогнозовано викличуть кількість незадоволених в межах від 19 до 74 %.

Доведено, що при роботі локальних систем кондиціювання ступінь турбулентності повітряного потоку коливається в межах від 6 до 51 % і потенційно приводить до кількості незадоволених швидкістю руху повітря в приміщенні від 18 % до 77 %.

Встановлено, що робота кондиціонерів (при недостатньому повітрообміні) призводить до збільшення кількості незадоволених якістю повітря (на прикладі концентрації СО2).

6. Гігієнічні критерії оцінки розміщення витяжної вентиляції від підземних гаражів

6.1 Гігієнічна оцінка роботи вентиляційної системи підземних гаражів

Будівництво багатофункціональних будинків з підземними гаражами потребує вирішення основних питань стосовно вентиляції: забезпечення нормативної якості повітря в приміщенні та визначення впливу даного об'єкту на повітря прибудинкового простору.

Цілком очевидно, що вибір і розрахунок ефективності системи вентиляції гаража буде залежати не лише від гігієнічного нормативу, але і від рівня концентрації хімічних речовин у повітрі приміщення, що створюються автотранспортом. Від правильності вибору методики прогнозованого розрахунку забруднення повітря приміщення продуктами згорання палива автомобілів буде залежати ефективність роботи запроектованої вентиляційної системи.

Проведений аналіз інформаційних джерел [26, 53, 110, 124, 148] стосовно необхідного повітрообміну для таких об'єктів (табл. 6.1) показує, що як якісні, так і кількісні гігієнічні критерії проектування систем вентиляції в різних країнах суттєво відрізняються. Якщо врахувати, що експозиція користувачів підземних гаражів не буде перевищувати 15-60 хвилин, то можливо порівняти гігієнічні критерії спрацювання автоматизованих системи вентиляції по концентрації СО в різних країнах.

Таблиця 6.1. Вимоги до необхідної вентиляції та концентрації СО в гаражах

№ п/п

Країна (організація)

Концентрація СО, мг/м3 (час осереднення)

Вентиляція

1

США (ASHRAE*) [148]

10 (8 год) 41 (1 год)

27,4 м3/год на м2

2

США (NIOSH/OSHA**[110])

41 (8 год) 232 (5хв)

-

3

Фінляндія [124]

35 (8 год) 87 (15 хв)

9,7 м3/год на м2

4

Німеччина [124]

12 м3/год на м2

5

Японія[124]

22,9 - 27,4 м3/год на м2

6

Південна Корея [124]

22,9 - 27,4 м3/год на м2

7

Нідерланди [124]

232 (30 хв)

-

8

Швеція[124]

3,3 м3/год на м2

9

Велика Британія [124]

58 (8 год), 348 (15 хв)

6-10 год-1

10

Україна [26]

20 (середньозмінна) 200 (15 хв)

-

11

Російська Федерація [53]

20 (середньозмінна)

150 м3/год (на 1 автомобіль)

Примітки:

1. *ASHRAE - Американське товариство інженерів по опаленню та кондиціонуванню повітря.

2. **OSHA - Управління з охорони праці в Міністерстві праці США.

Як видно з таблиці 6.1, в Нідерландах, Великій Британії ці ГДК СО більше ніж в 2 рази перевищують аналогічні показники, рекомендовані в США і Росії. Для порівняння, вимоги ВООЗ до максимальної концентрації СО осередненої за 15 хв становлять 101 мг/м3, за 8 год - 10 мг/м3 [103].

Аналізуючи значення питомих викидів продуктів згорання палива автомобілів [12, 47, 48, 53, 69] можна стверджувати, що проектанти в Україні орієнтовані на величини, які не відповідають реальному складу парку легкових автомобілів (табл. 6.2). Це повинно приводити до системної помилки при розрахунку ефективності роботи системи вентиляції гаражів. Треба відмітити, що вітчизняні нормативно-технічні документи [12, 26] не враховують СО2 як критерій забруднення повітря гаражів.

Таблиця 6.2. Питомі викиди шкідливих речовин для легкових автомобілів

Джерело інформації

Вид палива

Робочий об'єм двигуна, л

Питомі викиди продуктів згорання палива, г/км

СО

Вуглеводні

NOx

CO2

ВНТП-СГіП-46-16.96 [12]

Б

Середнього класу

20,8

1,3

0,63

-

МГСН 5.01-01 [53]

ДП

Середнього класу

1,8

0,4

1,9

-

Расчетная инструкция …[69 ]

Євро 0

Б

1,4 - 2,0

19,8

3,6

1,4

184

ДП

0,7

0,15

3,4

234,0

Євро 2

Б

4,2

0,08

0,33

206,1

ДП

0,4

0,08

0,68

234,0

Євро 3

Б

2,2

0,05

0,14

206,1

ДП

0,4

0,07

0,52

234,0

Методика проведения инвентаризации … [48]

з покращеними екологічними характеристиками, для теплого періоду року

Б

1,2 - 1,8

9,4

1,2

0,17

-

ДП

1,0

0,2

1,1

Примітки: Б - бензин; ДП - дизельне паливо.

Як видно з табл. 6.2, питомі викиди СО від автомобілів з бензиновим двигуном, що використовуються в методиці [12], майже не відрізняються, якщо порівнювати з автомобілями, які відносяться до класу ЄВРО 0. В той же час по іншим шкідливим речовинам (вуглеводні, NOx) питомі викиди відрізняються більш ніж в 2 рази. Питомі викиди продуктів згорання палива в автомобілів класу ЄВРО 3 знизились майже наполовину в порівнянні з попередніми нормами (ЄВРО 2) для двигунів, що використовують бензинове паливо, та близько 23 % для двигунів, що працюють на дизельному паливі. Хоча, як стверджують автори [30], стандарт ЄВРО 3, який був введений ще в 1999 р. на території країн Європейського Союзу, США та Японії, посилює вимоги до викидів на 30 - 40 % в порівнянні зі стандартом ЄВРО 2. Введення стандартів ЄВРО 4 дозволить зменшити питомі викиди на 65 - 70 % [30] по відношенню до ЄВРО 3. Щодо викидів СО2, то як зазначають автори [129], середні питомі викиди вуглекислого газу від нових автомобілів у 2012 р. знизились до значення 133,1 г/км або у порівнянні з 2000 р. - зменшились на 14%.

Враховуючи проведений аналіз літератури представлений в першому розділі та нормативно-технічних документів, ми вирішили за допомогою орієнтовних розрахунків визначити максимальні секундні викиди основних продуктів згорання палива автомобілів у приміщенні гаража. За основу розрахунку було використано методику ВНТП-СГіП-46-16.96 [12].

Для розрахунку максимальних секундних викидів використали формулу (6.1) з методики [12]:

(6.1)

де: Mj - потужність викиду j-ої забруднюючої речовини, г/с; tВ(ТО) - час проїзду автотранспорту на території автостоянки, год; n - кількість типів автомобілів (бензинові, дизельні і т.д.) встановлюється технологічною частиною проекту; qij - питомий викид j-ої забруднюючої речовини одним автомобілем i-го типу з урахуванням віку і технічного стану парку на даний рік, г/км; L - умовний пробіг одного автомобіля за цикл на території автостоянки з урахуванням часу запуску двигуна, руху по території стоянки, км; АЕ (ТО) i - кількість автомобілів на території гаража; КС - коефіцієнт, що враховує вплив режиму руху (швидкості) автомобіля згідно з [12].

Розрахунки забруднення повітря підземного гаражу проведені за основними забруднювачами повітря (оксид вуглецю - СО, оксиди азоту - NOx, вуглеводні - СН, діоксид вуглецю - СО2, формальдегід, бенз(а)пірен), які можуть утворитися за умови використання вибраного нами підземного простору протягом 20-хвилинного інтервалу. «Година пік» приймалась, як година з максимальною інтенсивністю руху автомобілів у середині приміщення. Для розрахунку був узятий реально діючий підземний гараж з кількістю машино-місць - 120, який знаходиться під торгівельно-розважальним комплексом в центрі м. Києва. З території гаража є вхід до супермаркету. Власне спостереження показало, що найбільша інтенсивність руху в приміщенні становить 240 авто за дві години або за 20 хвилин - 40 автомобілів, тобто майже 35 % від загальної кількості машино-місць. Швидкість руху автомобілів на території закритого гаража приймаємо згідно з ВНТП-СГіП-46-16.96 [12] 5 км/год. Середню відстань пробігу автомобіля в приміщенні визначали за формулами методики [48]. Осереднений час руху автомобіля розраховували в залежності від середньої відстані пробігу та швидкості руху машини. В результаті розрахунку отримали значення 40 с, але, враховуючи дані [4], приймаємо значення 60 с, як мінімальний час проїзду автомобіля на території гаража. Для розрахунку використовуємо дані, наведені в таблицях 6.3 і 6.4.

Таблиця 6.3. Параметри розрахунку

Розрахункові критерії

Параметри розрахунку

Довжина паркінгу

60 м

Ширина паркінгу

50 м

Висота паркінгу

2,5 м

Середня відстань пробігу (заїзд + виїзд)

55 м

Кількість автомобілів на території автостоянки

120

Питомі викиди забруднюючих речовин легковими автомобілями взяті згідно з ВНТП-СГіП-46-16.96 [12] за 2000 р. При розрахунках приймаємо, що половина автомобілів є малого класу, а половина відноситься до середнього класу. Дані пробігових викидів формальдегіду та бенз(а)пірену взяті з методики [47] для легкових автомобілів. Для розрахунку максимальних секундних викидів легкових автомобілів, які відносяться до класу Євро 3 та Євро 0, ми скористалися даними питомих викидів із методики Російської Федерації «Расчетная инструкция (методика) по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух» [69]. Умовно приймаємо, що автомобілі в гаражі відносяться до двох типів: 20 дизельних та 20 бензинових, з робочим об'ємом двигуна 1,4 - 2,0. Значення питомих викидів шкідливих речовин автомобілями, які використані при розрахунках секундних викидів, представлені в табл. 6.4.

Таблиця 6.4. Питомі викиди шкідливих речовин автомобілями, які використані для розрахунку секундних викидів

Джерело інформації

СО

CO2

NOx

Формальдегід

Бенз(а)пірен

1

Питомий викид автомобілів середнього класу, г/км [12]

20,8

-

0,63

1,3

0,006

1,7·10-6

Питомий викид автомобілів малого класу, г/км [12]

17,2

-

0,55

1,4

2

Питомий викид (бензиновий двигун), г/км (ЄВРО 3) [69]

2,2

206,1

0,14

0,05

-

-

Питомий викид (дизельний двигун), г/км (ЄВРО 3) [69]

0,4

202,8

0,52

0,07

-

-

3

Питомий викид (бензиновий двигун), г/км (ЄВРО 0) [48]

19,8

184,0

1,4

3,6

-

-

Питомий викид (дизельний двигун), г/км (ЄВРО 0) [48]

0,7

184,6

3,0

0,15

-

-

Примітка: Дані по формальдегіду і бенз(а) пірену взяті з методики [47]

Результати розрахунку секундних викидів за формулою (6.1) представлені в таблиці 6.5.

Таблиця 6.5. Результати розрахунку потужності викидів забруднюючих речовин від автомобілів

Методика розрахунку

Загальний секундний викид, мг/с

СО

CO2

NOx

Формальдегід

Бенз(а)пірен

1

ВНТП-СГіП-46-16.96 [12], Методика Держкомекології Росії [47]

956,0

-

21,2

58,2

0,26

66·10-6

2

ЄВРО 3 [69]

66,0

7348,0

11,8

2,6

-

-

3

ЄВРО 0 [69]

516,0

6624,0

80,0

82,0

-

-

Примітка: Дані по формальдегіду і бенз(а)пірену взяті з методики [47].

З таблиці 6.5 видно, що загальні секундні викиди по досліджуваним речовинам значно відрізняються. Так, секундний викид СО, розрахований по питомим викидам [12], перевищує значення по викидам автомобілів класу ЄВРО 0 майже вдвічі, а для ЄВРО 3 - майже в 15 разів. Такі великі значення секундних викидів СО згідно з ВНТП-СГіП-46-16.96 [12] можна пояснити тим, що в даних нормах відсутні дані по викидам автомобілів з дизельними двигунами. Якщо ж порівняти дані по викидам автомобілів класу ЄВРО 0 з дизельними та бензиновими двигунами (табл. 6.4), то ці значення значно відрізняються. І навпаки, більші значення секундних викидів по NOx автомобілів класу ЄВРО 0 в порівнянні з ВНТП-СГіП-46-16.96 [12] характеризуються тим, що в автомобілях з дизельними двигуном питомі викиду NOx майже вдвічі більші ніж з бензиновим.

При розрахунках секундних викидів шкідливих речовин на території гаража за нормами ВНТП-СГіП-46-16.96 [12] не враховується, що при різному періоді руху автотранспорту (заїзд-виїзд) в приміщенні якісний та кількісний склад продуктів згорання палива, а значить і питомі викиди, суттєво відрізняються. Методика інвентаризації викидів забруднюючих речовин [48] враховує різні режими роботи двигуна (прогрів, робота на холостому ході, при русі зі швидкістю 10-20 км/год).

Викиди забруднюючих речовин ми розраховували за формулами (6.2, 6.3), наведеними в методиці [48]:

, (6.2)

(6.3)

де: - питомий викид і-тої речовини при прогріві двигуна, г/хв; - викид і-тої речовини при русі автомобіля 10 - 20 км/год, г/км; - питомий викид і-тої речовини при роботі двигуна на холостому ходу, г/хв; - час прогріву двигуна, хв; , - пробіг автомобіля по території автостоянки, км; , - час роботи двигуна на холостому ході при заїзді та виїзді з території стоянки, хв.

Для розрахунку використовували питомі викиди шкідливих речовин для двигунів сучасних легкових автомобілів з покращеними екологічними характеристиками [48]. Умовно розділили, що 20 автомобілів заїжджають до гаражу, а 20 виїжджають. Половина автомобілів з дизельним типом двигуна, а інша половина - з бензиновим, робочий об'єм двигуна приймаємо від 1,2 до 1,8 л. Питомі викиди для автомобілів з бензиновим двигуном розділили: 10 автомобілів з двигунами з карбюраторами та 10 автомобілів з системою вприскування палива. При розрахунках приймаємо згідно з [48] тривалість роботи двигуна на холостому ходу - 1 хв. Час прогріву двигуна приймаємо як для теплих закритих гаражів - 1,5 хв. Хоча автори [37] зазначають, що час прогріву двигуна для різних категорій автомобілів відрізняється, наприклад, для автомобілів закордонного виробництва становить 1 хв, а для автомобілів виробництва країн СНД - 3 хв.

Таблиця 6.6. Орієнтовні розрахункові величини викидів шкідливих речовин від автомобілів у гаражі


Подобные документы

  • Характеристика котельні для постачання теплом опалювально-вентиляційних установок та систем гарячого водопостачання житлових і промислових будинків. Аналіз потенційних небезпек на об’єкті, розробка заходів безпеки. Розрахунок штучного освітлення.

    курсовая работа [35,0 K], добавлен 25.09.2010

  • Визначення і критична оцінка параметрів мікрокліматичних умов у виробничих приміщеннях (температура, відносна вологість, швидкість руху повітря, барометричний (атмосферний) тиск, теплові випромінювання). Прибори для вимірювання, оформлення результатів.

    лабораторная работа [10,3 K], добавлен 31.08.2009

  • Оптимальні умови мікроклімату. Допустимі мікрокліматичні умови робочої зони. Категорії фізичної роботи за ступенем важкості. Типи виробничих приміщень за кількістю надлишкового тепла. Контроль параметрів мікроклімату, головні особливості його здійснення.

    презентация [600,3 K], добавлен 22.10.2012

  • Санітарно-гігієнічне дослідження факторів виробничого середовища і важкості трудового процесу на робочому місці. Порядок проведення атестації робочих місць за умовами праці. Оцінка умов праці за показниками мікроклімату. Основні напрямки їх поліпшення.

    презентация [555,2 K], добавлен 25.11.2015

  • Визначення необхідності примусової вентиляції, сумарного рівня шуму у виробничому приміщенні та зниження шуму після використання облицювання. Розрахунок освітленості робочого місця, аналіз запилення повітряного середовища. Аналіз виробничого травматизму.

    контрольная работа [51,3 K], добавлен 20.01.2010

  • Вивчення методики розрахунку продуктивності вентиляторів, необхідної для повітрообміну у виробничих приміщеннях. Особливості розрахунку продуктивності вентиляторів для зниження запиленості, для регулювання температури, для зниження вмісту шкідливих газів.

    лекция [64,8 K], добавлен 29.04.2010

  • Характеристика та причини встановлення вентиляції виробничих приміщень. Організація повітрообміну, повітрозабірні пристрої та їх розташування. Природна, штучна, припливна, витяжна та припливно-витяжна вентиляції, основні вимоги до них та розрахунок.

    реферат [135,2 K], добавлен 05.05.2009

  • Орієнтація будівель на забезпечення достатнього освітлення і необхідного теплового режиму. Основні гігієнічні вимоги щодо будівельних матеріалів. Методи боротьби з шумом. Попередження вогкості в будівлях. Необхідність вентиляції та освітлення приміщень.

    реферат [23,6 K], добавлен 17.11.2009

  • Особливості санітарно-гігієнічних умов праці в зазначеному відділі банку. Визначення достатності природного освітлення. Аналіз параметрів, що характеризують санітарно-гігієнічні умови праці в приміщенні банку і депозитному відділі. Безпека робочого місця.

    контрольная работа [212,4 K], добавлен 11.09.2010

  • Порівняльна характеристика властивостей чистого атмосферного повітря і повітря приміщень. Основні джерела його забруднення (денатурації). Вміст токсичних речовин у видихуваному людиною повітрі. Санітарне значення визначення вмісту вуглецю у приміщенні.

    реферат [27,0 K], добавлен 17.11.2009

  • Дослідження методики розрахунку обладнання для природного вентилювання сільськогосподарських приміщень. Характеристика основного призначення, принципу роботи обладнання для природного повітрообміну, який здійснюється через витяжні канали, шахти, кватирки.

    лекция [824,1 K], добавлен 29.04.2010

  • Організація і контроль робіт з охорони праці на підприємстві. Забезпечення безпеки технічного обслуговування автомобілів. Фінансування та розрахунок витрат на працеохоронні заходи. Параметри мікроклімату в приміщеннях для ремонту автотракторної техніки.

    контрольная работа [250,8 K], добавлен 09.02.2011

  • Законодавство України з охорони праці. Методи аналізу травматизму і професійних захворювань. Дослідження метеорологічних умов у приміщенні. Вентиляція повітря в адміністративних і громадських приміщеннях. Розрахунок штучного освітлення приміщень.

    методичка [243,7 K], добавлен 11.01.2011

  • Ризик як оцінка небезпеки. Здоров'я людини як основна передумова її безпеки. Розрахунок фільтровентиляційного обладнання та протирадіаційного захисту сховища. Розрахунок й аналіз основних параметрів при землетрусі, визначення оцінки пожежної обстановки.

    методичка [224,5 K], добавлен 17.11.2010

  • Дія на організм людини шкідливих газів, пари і пилу. Загальні методи визначення шкідливостей в повітрі. Заходи боротьби із забрудненістю повітря пилом, парами і газами. Способи визначення повітрообміну. Вибір вентилятора для здійснення повітрообміну.

    реферат [849,0 K], добавлен 07.03.2011

  • Санітарно-гігієнічні вимоги до мікроклімату, освітлення, опалення та вентиляції, водопостачання підприємства. Санітарні вимоги до облаштування і вмісту підприємства. Гігієнічні вимоги до будівництва та оздоблення ресторану. Кольорове оформлення приміщень.

    презентация [4,6 M], добавлен 17.03.2017

  • Аналіз зовнішніх чинників впливу комп’ютера на психічний розвиток дитини. Роль комп’ютерних ігор у навчанні, проблема Internet-залежності. Вплив комп’ютера на органи зору, кісткову-м’язову систему. Дотримання гігієнічних норм при роботі за комп’ютером.

    курсовая работа [61,1 K], добавлен 31.01.2014

  • Пожежно-технічна характеристика, аналіз основних параметрів оперативної обстановки та профілактичної роботи по попередженню надзвичайних ситуацій. Склад добровільної пожежної дружини. Застосування запобіжних заходів порушень правил пожежної безпеки.

    дипломная работа [429,0 K], добавлен 15.08.2011

  • Створення зон обслуговування обладнання на ТЕЦ. Автоматизація, що дозволяє контролювати параметри устаткування і запобігати аварійній ситуації та електротравмуванню при роботі електроустановок. Забезпечення мікроклімату робочої зони, пожежної небезпеки.

    контрольная работа [34,2 K], добавлен 14.07.2011

  • Визначення міри впливу на організм людини фізичних, хімічних, біологічних та психофізіологічних чинників виробничого середовища. Оцінка санітарно-гігієнічних умов праці. Розробка гігієнічних нормативів та вимог до виробництв, гігієнічна паспортизація.

    реферат [16,4 K], добавлен 21.06.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.