Удосконалення гігієнічних критеріїв оцінки систем вентиляції житлових будинків
Особливості розподілу забруднення повітря приміщення в залежності від роботи системи вентиляції. Ризики на пріоритетні забруднювачі повітря продуктами згорання палива при умові короткочасного перебування людини в зоні впливу факелу вентиляційного викиду.
Рубрика | Безопасность жизнедеятельности и охрана труда |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 02.12.2017 |
Размер файла | 757,3 K |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
ДЕРЖАВНА УСТАНОВА
«ІНСТИТУТ ГРОМАДСЬКОГО ЗДОРОВ'Я ІМ. О.М. МАРЗЄЄВА НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ»
14.02.01 - Гігієна та професійна патологія
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата біологічних наук
Удосконалення гігієнічних критеріїв оцінки систем вентиляції житлових будинків
Стеблій Наталія Миколаївна
Київ - 2016
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Державній установі «Інститут громадського здоров'я ім. О. М. Марзєєва Національної академії медичних наук України»
Науковий керівник: Доктор медичних наук, професор
Акіменко Володимир Якович,
ДУ «Інститут громадського здоров'я ім. О.М. Марзєєва НАМН України»,
завідувач лабораторії шуму та факторів житлового середовища
Офіційні опоненти: Доктор медичних наук, професор
Гаркавий Сергій Іванович, Національний медичний університет імені О. О. Богомольця МОЗ України, завідувач кафедри комунальної гігієни та екології людини з секцією гігієни дітей та підлітків
Доктор біологічних наук, старший науковий співробітник
Назаренко Василь Іванович, ДУ «Інститут медицини праці НАМН України», завідувач лабораторії з вивчення і нормування фізичних факторів виробничого середовища
Захист відбудеться «10» червня 2016 р., о 1200 годині, на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.604.01 ДУ «Інститут громадського здоров'я імені О.М. Марзєєва НАМНУ», за адресою: 02094, м. Київ, вул. Попудренка, 50
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці ДУ «Інститут громадського здоров'я імені О.М. Марзєєва НАМНУ» за адресою: 02094, м. Київ, вул. Попудренка, 50.
Автореферат розісланий «06 » травня 2016 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради, доктор біологічних наук
О.М. Литвиченко
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Якість повітря в приміщенні формується за рахунок внутрішніх і зовнішніх джерел забруднення. Внутрішніми джерелами забруднення повітря можуть бути діяльність людей, деструкція полімерних матеріалів, застосування засобів побутової хімії, спалювання газу та ін. [ Малышева А. Г., 1999; Лебедева Н. В. и др., 2004; Голіченков О. М., 2006; Зінченко Н. О. та ін., 2012]. Ступінь забруднення повітря приміщення леткими органічними речовинами пов'язана з насиченістю приміщення полімерними матеріалами та параметрами мікроклімату [Губернский Ю. Д., 1994; Михіна Л. І., 2015]. Концентрації хімічних речовин в повітрі приміщення прямопропорційно залежать від кратності повітрообміну [Wargocki P. et al., 2010].
В умовах енергетичної кризи значна увага приділяється збереженню енергії. Мікроклімат і енергозбереження є дві взаємопов'язані проблеми [Табунщиков Ю. А., 2008; Гошка Л. Л., 2010]. Одним із заходів енергозбереження є зниження повітрообміну в приміщенні [Ливчак В. И., 2007]. Часто зменшення енерговитрат будинку компенсують за рахунок зниження рівня інфільтраційних тепловитрат. За умови використання вентиляційної системи на природному спонуканні відсутність інфільтрації призведе до погіршення якості повітря в приміщенні [Спиридонов Ю. А., Бутцев Б. И., 2007; Невзорова А. Б., Самсонов А. В., 2014]. Зменшення об'єму зовнішнього повітря, що надходить до приміщень, може призвести до негативної зміни середовища перебування людей в житлових і громадських будинках [Ливчак И. Ф., Наумов А. Л., 2005; Гошка Л. Л., 2010]. Підвищення енергоефективності будинків за рахунок зниження повітрообміну не є гігієнічно обґрунтованим рішенням, так як призводить до погіршення якості повітря в приміщенні. Недостатня увага до вентиляції може призвести до погіршення стану здоров'я людей, що проживають в таких приміщеннях [Гурина И. В., 2010; Губернский Ю. Д. и др., 2011]. Визначення місця розміщення припливних та витяжних отворів системи вентиляції як в прифасадному просторі, так і в приміщенні є досить важливим моментом для ефективної роботи вентиляційної системи [Petersen R. L., 2002; Акіменко В. Я. та ін., 2008].
В так званих «інтелектуальних будинках» використовують автоматизовану систему по забезпеченню мікроклімату приміщення, яка приводить в дію вентиляційну систему в разі потреби [Кувшинов Ю. Я., Ткаченко Н. В., 2011]. Встановлення автоматичного контролю системи вентиляції дозволяє регулювати витрати повітря за рахунок датчиків у приміщенні (датчики тепла, вологи, концентрації СО2, змішані газові датчики) [Persily A. K., 1996; Наумов А. П., Крапко Д. В., 2015].
Значне зростання кількості спліт-систем в житлових будинках є свідченням того, що більшість людей не задоволені параметрами мікроклімату в приміщеннях. Робота систем кондиціонування призводить до збільшення скарг людей щодо недостатньої якості повітря в приміщеннях [Рахманин Ю. А. и др., 2012]. Якщо гігієнічні вимоги до систем кондиціонування виробничих приміщень знайшли своє втілення в багатьох нормативно-технічних документах, то широке застосування в побуті кондиціонерів не має відповідного санітарно-епідеміологічного забезпечення. Це несе загрозу негативного впливу на здоров'я мешканців житлових будинків [Olesen B. W. et al., 1979; Fanger P. O. et al., 1988; Fang L. et al., 1998; Фангер O., 2003; Papakonstantinou K. et al., 2003,].
В зв'язку із зростанням кількості легкових автомобілів у великих містах з року в рік [Ходикіна І. Ю., 2011; Марков О. Д., 2012] виникає проблема їх паркування, в тому числі і у вбудовано-прибудованих підземних гаражах багатофункціональних будинків. Оскільки автомобіль є потужним джерелом забруднення повітря, без відповідної вентиляції такі споруди не можуть функціонувати. При організації повітрообміну в підземних гаражах вступають в протиріччя вимоги до економії енергії і забезпечення необхідної якості повітря. Діючі вимоги ДБН В.2.3-15:2007 по забезпеченню якості повітря гаража по концентрації СО згідно ГОСТ 12.1.005-88 не можна вважати достатньо науково обґрунтованими, оскільки в гаражі перебувають не тільки працюючі, а може бути й населення [Акіменко В. Я., Михіна Л. І., 2011].
Враховуючи вище викладене, можна стверджувати, що в багатоповерхових будинках важливою гігієнічною проблемою є оптимальне науково обґрунтоване розміщення приймальних систем для навколишнього і викиду внутрішнього повітря з житлового приміщення та необхідність заміни існуючої вентиляційної системи, для забезпечення комфортного перебування людини в приміщенні. Наукове обґрунтування нових критеріїв гігієнічної оцінки повітря, що викидається в прибудинковий простір, де перебування людини носить невизначений характер, без застосування ризикової методології [Voznyuk О. et al., 2009; Черниченко І. О. та ін., 2010; Турос О. І. та ін., 2012; Протас С. В., 2014] практично не можливе.
Таким чином, актуальність проблеми полягає у необхідності наукового обгрунтування пропозицій щодо удосконалення нормативно-правової бази з питань ефективного функціонування різних систем вентиляції житлових будинків для забезпечення відповідної якості повітря та комфортного перебування людини в приміщеннях.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в рамках науково-дослідних робіт ДУ «Інститут гігієни та медичної екології імені О. М. Марзєєва НАМН України»: «Удосконалення санітарно-епідеміологічних критеріїв оцінки використання підземного простору для об'єктів громадського призначення» (шифр теми АМН 07.10.; державний реєстраційний номер 0110U001455); «Удосконалення критеріїв гігієнічної оцінки пріоритетних факторів внутрішнього середовища житлових та громадських приміщень» (шифр теми: АМН 22.12.; державний реєстраційний номер 0112U001043).
Мета роботи: наукове обґрунтування гігієнічних критеріїв оцінки якості повітря приміщень і прифасадного простору як показника ефективності функціонування систем вентиляції житлових будинків.
Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні завдання:
1.Дослідити пріоритетні вентиляційні системи житлових будинків як джерело зміни якості повітря приміщень і прибудинкової території.
2. Експериментальними і розрахунковими методами вивчити умови розсіювання забруднення повітря в прифасадному просторі будинку.
3. В модельних умовах визначити особливості розподілу забруднення повітря приміщення в залежності від роботи системи вентиляції.
4. Дослідити в модельованих умовах ефективність деяких побутових рециркуляційних фотокаталітичних методів очищення повітря приміщення.
5. Вивчити особливості повітряних потоків як фактор ризику негативного впливу на комфортність перебування людини в приміщенні при функціонуванні спліт-систем.
6. Визначити ризики на пріоритетні забруднювачі повітря продуктами згорання палива при умові короткочасного перебування людини в зоні впливу факелу вентиляційного викиду.
7. Обґрунтувати гігієнічні рекомендації по удосконаленню санітарного нагляду за проектуванням та експлуатацією вентиляційних систем житлових будинків. вентиляція забруднення приміщення викид
Об'єкт дослідження: формування забруднення повітря в приміщенні та прифасадному просторі в залежності від джерела забруднення та типу системи вентиляції; вплив повітряних потоків при функціонуванні спліт-систем на деякі функції терморегуляції людини; ефективність роботи побутових рециркуляційних фотокаталітичних очисників повітря.
Предмет дослідження: вентиляційна система, спліт-система, фотокаталітичний очисник повітря, фактори ризику впливу на здоров'я людини фізичної і хімічної природи.
Методи дослідження: фізичні методи - вимірювання параметрів мікроклімату приміщення (температури, відносної вологості, швидкості руху повітря, температури огороджувальних конструкцій); хімічні методи (визначення концентрацій забруднюючих речовин в повітрі), натурний експеримент (інструментальні вимірювання: розподілення повітряних потоків в приміщенні; розсіювання концентрацій шкідливих речовин в повітрі прифасадного простору будинку; ефективність роботи фотокаталітичних очисників повітря); аналітичний - аналіз та порівняння національних та міжнародних законодавчих, нормативно-методичних документів; математичні - розрахунок розсіювання шкідливих речовин в прифасадному просторі; розрахунок зміни швидкості руху повітря з висотою; розрахунок інтенсивності турбулентності; оцінка локального температурного дискомфорту; статистична обробка результатів; оцінка ризику для здоров'я населення від хімічного забруднення повітря.
Наукова новизна одержаних результатів полягає у встановленні пріоритетних факторів ризику для здоров'я та умов проживання населення, обумовлених забрудненням повітря приміщень та прифасадного простору багатоповерхових житлових будинків та зміною параметрів мікроклімату під час функціонування систем вентиляції та кондиціонування.
Вперше встановлено, що функціонування спліт-систем створює в обслуговуємому просторі приміщення нерівномірність параметрів мікроклімату (швидкість руху повітря, ступінь турбулентності, вертикальна стратифікація температури, температура огороджувальних конструкцій), які являються потенційним джерелом теплового дискомфорту людини.
Доведено, що в якості критерію гігієнічної оцінки побутових приладів, що використовують технології фотокаталітичного очищення повітря на поверхні TiO2 під дією ультрафіолетового випромінювання, з джерелом коронного розряду, необхідно використовувати середньодобові ГДК озону та діоксиду азоту для атмосферного повітря.
Вперше були визначені величини неканцерогенного та канцерогенного ризиків для здоров'я населення від експозиції в очікуваних концентраціях шкідливих речовин у відпрацьованому повітрі системи вентиляції, що можуть утворюватись в місцях потенційного епізодичного не тривалого перебуванням населення.
Встановлено, що вентиляційні системи з відведенням відпрацьованого повітря за рахунок турбовикиду дозволяють зменшити негативний вплив на якість повітря, що використовується для вентиляції будинку.
Теоретичне значення роботи полягає у визначенні умов формування гігієнічно значимих пріоритетних факторів ризику для здоров'я населення, обумовлених забрудненням повітря приміщень та прифасадного простору багатоповерхових житлових будинків та зміною параметрів мікроклімату під час функціонування систем вентиляції та спліт-систем; науковому обґрунтовані гігієнічних критеріїв оцінки умов розміщення забору та викиду відпрацьованого забрудненого повітря вентиляційними системами з використанням методики оцінки ризику для здоров'я.
Практичне значення роботи: Одержані результати використані для розробки пропозицій щодо внесення змін до діючої нормативної документації: санітарних норм та правил, державних будівельних норм.
За участю автора підготовлено та впроваджено наступні нормативно-технічні документи (в частині санітарно-гігієнічних вимог): ДСанПіН 2.3.177-2012 «Гігієнічні вимоги до розміщення, облаштування, обладнання та експлуатації перинатальних центрів» (Наказ МОЗ України 14.11.2011 р. № 784), ДСанПіН 8.2.1-181-2012 «Полімерні та полімервмісні матеріали, вироби і конструкції, що застосовуються у будівництві та виробництві меблів. Гігієнічні вимоги» (Наказ МОЗ України № 1139 від 29.12.2012р.), ДСТУ Б EN 13779:2011 «Вентиляція громадських будівель. Вимоги до виконання систем вентиляції та кондиціонування повітря (EN 13779:2007, IDT)», ДБН В.2.5-67:2013 «Опалення, вентиляція та кондиціонування», Зміна №2 до ДБН В.2.2-10-2001 «Будинки і споруди. Заклади охорони здоров'я», проект ДБН В.2.2-Х-20ХХ «Житлові будинки. Основні положення».
Вище згадані документи використовуються на загальнодержавному рівні при проектуванні, будівництві та експлуатації житлових і громадських будинків проектантами, будівельниками і санітарними лікарями.
Особистий внесок здобувача. Матеріали дисертаційного дослідження отримані автором особисто у межах науково-дослідних робіт. Автором розроблена програма дисертації, поставлено модельні експерименти з визначення зміни параметрів мікроклімату при роботі спліт-систем, дослідження ефективності роботи фотокаталітичних очисників повітря та встановлення гігієнічних критеріїв оцінки роботи даних приладів, проведені дослідження розсіювання забруднення повітря в прифасадному просторі будинку за умов встановлення витяжних вентиляційних систем на природному та примусовому спонуканні. В результаті проведених досліджень дана гігієнічна оцінка функціонування спліт-систем на комфортне перебування людини в приміщенні. Для визначення особливостей негативного впливу витяжної вентиляційної системи від підземних гаражів на повітря прифасадного простору були проаналізовані та визначені основні показники, від яких залежить робота системи вентиляції, проведено оцінку ризику несприятливого впливу відпрацьованого повітря в місцях потенційного перебування населення. Автором здійснено аналіз, систематизацію та математичну обробку результатів, оформлено всі розділи дисертаційної роботи, сформульовано висновки. Особистий внесок здобувача становить понад 90% від загального обсягу роботи.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації було оприлюднено на міжнародному, державному та регіональному рівнях, зокрема на: міжнародному симпозіумі «Информационные технологии и общество» (Турція, 2010); науково-практичній конференції «Гігієна атмосферного повітря», присвяченій 110-й річниці з дня народження Д. М. Калюжного (Київ, 2010); першій міжнародній науково-практичній конференції «Енергоінтеграція-2011» (Київ, 2011); науково-практичних конференціях: «Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України» (Київ, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015); міжнародному форумі «Информационные технологии и общество», (Турція, 2012); на XV з'їзді гігієністів України «Гігієнічна наука та практика: сучасні реалії», (Львів, 2012); «75-тій науково-практичній конференції Київського національного університету будівництва та архітектури», (Київ, 2014); науковій конференції з міжнародною участю «Запровадження національного плану дій щодо неінфекційних захворювань на період до 2020 року відповідно до Європейської стратегії «Здоров'я-2020: основи Європейської політики в підтримку дій держави і суспільства в інтересах здоров'я і благополуччя», (Київ, 2015).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 19 робіт в наукових журналах та збірниках, серед них 4 статті у наукових фахових виданнях України, 1 - у наукових фахових виданнях інших держав або наукометричних виданнях України, 3 - в інших виданнях, 11 - тез доповідей до науково-практичних конференцій.
Структура та обсяг роботи Дисертація складається зі вступу, 7 розділів (огляд літератури, опису методів досліджень, 4 розділи - результати власних досліджень, аналіз та узагальнення результатів), висновків, списку використаних джерел. Робота викладена на 155 сторінках машинописного тексту, містить 33 таблиці та 38 рисунків. Бібліографія містить 151 літературне джерело (99 вітчизняних - російською та українською мовами та 52 іноземних).
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Перший розділ (аналітичний огляд літератури) присвячено аналізу особливостей використання систем вентиляції в житлових будинках. Вивчено основні характеристики вентиляційної системи, що впливають на формування якості повітря в приміщеннях. Встановлено, що ефективність роботи вентиляційної системи значно залежить від місця розміщення вентиляційних отворів в приміщенні, адже виконання вимог щодо нормативного повітрообміну не завжди забезпечує відповідну якість повітря в приміщенні. На основі узагальнення літературних даних та аналізу нормативних документів встановлено, що вимоги до розміщення спліт-систем в житлових будинках не мають відповідного санітарно-епідеміологічного забезпечення. Огляд літератури завершується узагальненням розгляду матеріалів, висвітленням невирішених аспектів проблеми та обґрунтуванням методичних підходів і напрямків дисертаційної роботи, які обумовлюють мету та завдання досліджень.
Матеріали та методи дослідження. Для вирішення поставлених у роботі завдань провели комплекс теоретичних та інструментальних досліджень (табл. 1).
Таблиця 1
Етапи та обсяги досліджень
№ |
Характеристика досліджень |
Обсяг досліджень |
|
1. |
Аналіз та порівняльна характеристика критеріїв оцінки системи вентиляції |
Закони, стандарти, керівництва, будівельні норми - 40 документів |
|
2. |
Експериментальне визначення концентрації хімічних речовин в прифасадному просторі будинку |
Визначення умов розсіювання концентрації СО2 в прифасадному просторі будинку при роботі витяжної вентиляції на природному та примусовому спонуканні більше 2000 вимірювань. Визначення швидкості руху повітря в прифасадному просторі (1000 вимірювань), температури повітря (1500 вимірювань). |
|
3 |
Експериментальне визначення параметрів мікроклімату та якості повітря в приміщенні при роботі спліт-систем |
При проведенні експерименту визначали: температуру повітря (3500 вимірювань), швидкість руху повітря (2500 вимірювань), температуру огороджувальних конструкцій (300 вимірювань), відносну вологість повітря (30 вимірювань). Визначення вмісту концентрації СО2 в повітрі приміщення та прифасадному просторі будинку - 1500 вимірювань. |
|
4 |
Просторовий розподіл забруднення повітря в приміщенні залежно від роботи системи вентиляції |
Визначення концентрації СО2 - 1000 вимірювань. |
|
5 |
Дослідження ефективності роботи побутових фотокаталітичних очисників повітря |
Визначення концентрації діоксиду азоту - 50 вимірювань; озону - 50 вимірювань; етилового спирту - 150 вимірювань; діоксиду вуглецю - 300 вимірювань. |
|
6 |
Визначення розподілу забруднення повітря в прифасадному просторі будинку |
Розрахунок розсіювання шкідливих речовин в прифасадному просторі будинку (використано 2 методики). |
|
7 |
Оцінка комфортності перебування людини в приміщенні при роботі спліт-систем |
Визначення відсотка незадоволених локальним температурним дискомфортом та якістю повітря приміщення за концентрацією діоксиду вуглецю. |
|
8 |
Оцінка ризику |
Розрахунки рівнів ризику для здоров'я населення. |
При виконанні експериментальних досліджень було використано відповідне обладнання: газовий аналізатор pSеnse, газовий аналізатор testo 350 XL, газовий аналізатор APOA-370, газовий аналізатор «Колион-1В-04». Для визначення параметрів мікроклімату використовували: анемометр KIMO VT 50, інфрачервоний термометр MicroRay PRO, регістратори температури KIMO KT 110, психрометр.
Для дослідження впливу розміщення витяжної вентиляції на повітря прифасадного простору були проведені модельні експерименти. Визначення умов розсіювання концентрації СО2 в прифасадному просторі будинку проводились при роботі витяжної вентиляції на природному та примусовому спонуканні. Для експериментального визначення впливу на зміну якості повітря прифасадного простору при розміщенні витяжного отвору з примусовим відведенням відпрацьованого повітря за рахунок вбудованого вентилятору використали модельну установку на базі газового котла Demrad, з відведенням продуктів згорання через зовнішню стінку будинку. Дослідження проводились в 7-ми точках прифасадного простору та на вході до отвору припливної вентиляції на відстані 0,3 м від джерела забруднення. При цьому визначали чи впливає робота витяжного вентилятора на зміну швидкості руху повітря прифасадного простору. Для дослідження впливу витяжного отвору вентиляційної системи на природному спонуканні на зміну якості повітря прифасадного простору, визначали концентрації СО2 в 50 точках, рівномірно розподілених у вертикальній та горизонтальних площинах в безпосередній близькості біля стіни будинку. В якості джерела забруднення повітря використана газова плита, при працюючому одному пальнику.
Для розрахунків розсіювання забруднюючих речовин від точкового джерела на фасаді будинку використали методику ОНД-86, що рекомендована ДБН В.2.5. - 67:2013. В якості джерела забруднення був узятий газовий котел Demrad, з відведенням продуктів згорання через зовнішню стінку будинку. Для визначення концентрацій хімічних речовин на виході з коаксіальної труби котла були проведені експериментальні дослідження. Розрахунки проводились для двох варіантів: при обладнанні однієї квартири газовим котлом та при встановленні котлів на кожному поверсі 10-ти поверхового будинку.
Для дослідження особливостей розподілу забруднення повітря приміщення в залежності від роботи системи вентиляції були проведені дослідження просторового розподілу концентрації СО2 в приміщенні при роботі примусової витяжної вентиляції. В якості джерела забруднення використовували газову плиту, при працюючому одному пальнику. Потужність витяжної вентиляції становила 100 м3/год, об'єм приміщення 43 м3. Визначення концентрації СО2 проводили в 5 точках, розподілених в горизонтальній площині, на висоті 1 м від підлоги.
Для дослідження роботи фотокаталітичних очисників повітря були проведені модельні експерименти з визначення критеріїв гігієнічної оцінки роботи даних приладів та ефективності очищення повітря від органічного забруднення. Дослідження проводились в герметичній камері. При визначенні ефективності роботи фотокаталітичного очисника визначали концентрацію СО2 та концентрацію органічної речовини (в якості забруднювача повітря використали етиловий спирт).
Для експериментального визначення зміни параметрів мікроклімату при роботі спліт-систем проводились вимірювання температури, відносної вологості, швидкості руху повітря, температури огороджувальних конструкцій. Швидкість руху повітря визначали в 2-х точках на 3-х рівнях та центрі приміщення на 2-х рівнях при 3-х режимах роботи спліт-системи. Температуру повітря визначали в 2-х точках на 3-х рівнях та центрі приміщення на 2-х рівнях за допомогою датчиків безперервної реєстрації температури. Перша точка спостереження знаходиться на відстані 0,2 м від кондиціонеру та на відстані 1,2 м від вікна. Друга точка знаходиться на відстані 1,5 м від вікна та 2,15 м від кондиціонеру. Температуру огороджувальних конструкцій визначали в трьох точках на кожній поверхні окремо. Отримані результати досліджень використали для гігієнічної оцінки комфортного перебування людини в приміщенні.
Для гігієнічної оцінки умов розміщення витяжної вентиляції від підземного гаражу були проведені відповідні розрахункові (визначення рівня забруднення приміщення, продуктивність системи вентиляції, що необхідна для видалення забруднення) та експериментальні дослідження. Розрахунки очікуваних концентрації основних продуктів згорання палива автомобілів (оксид вуглецю, діоксид вуглецю, оксиди азоту, вуглеводні, формальдегід, бенз(а)пірен) у зоні впливу отвору витяжної вентиляції за умов функціонування підземного гаража в агравованому режимі визначались протягом 20-хвилинного інтервалу за формулами (1 - 3):
, г/с (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.); 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.
(2)
(3)
де:,- викиди і-тої речовини k-ої групи автомобілів при заїзді та виїзді з території гаражу; - 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 розрахунків були взяті автомобілі малого або середнього класу, половина яких обладнані бензиновим, а друга половина дизельним двигуном. За результатами спостережень максимальна інтенсивності руху автомобілів становить 35 % від загальної кількості машино-місць. Значення питомих викидів шкідливих речовин від автомобілів взяті зі стандартних методик (Расчетная инструкция (методика) по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух (Министерство транспорта Российской Федерации), 2006 г.; Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом), 1998 г.; Методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов / утв. приказом Госкомэкологии России №66 от 16.02.1999 г.; Відомчі норми технологічного проектування. Підприємства автомобільного транспорту і автотранспортні підприємства АПК України. ВНТП-СГіП-46-16.96, 1996 р.).
Для визначення границі повітряного потоку від вентиляційної системи був проведений експеримент, під час якого визначали просторове розподілення швидкості руху повітря від вентилятору. Границею повітряного потоку вважались точки, де значення швидкості були менше 0,05 м/с. Отримані результати використали для розрахунку тривалості перебування людини в зоні впливу витяжної вентиляції гаража та визначення середньодобової дози при визначенні канцерогенного ризику. Оцінка неканцерогенних ризиків від очікуваних концентрацій шкідливих речовин здійснювалась шляхом визначення коефіцієнта небезпеки, що характеризується співвідношенням середньої концентрації до референтної.
Для пiдготовки таблиць та промiжних розрахункiв використовувався пакет «Microsoft Excel 2007» та Statistica 8.
Результати досліджень та їх обговорення. Аналіз нормативних документів щодо критеріїв оцінки вентиляційної системи житлових будинків показав, що вимоги до норм повітрообміну та методів розрахунку необхідних витрат припливного повітря відрізняються. Аналізуючи вимоги (ДБН В.2.5-67:2013, ДБН В.2.5-20-2001, ДСТУ Б EN 13779:2001, СНиП 2.04.05-91*У) щодо розміщення приймальних та витяжних отворів систем вентиляції відмічаємо суттєві відмінності щодо визначення необхідної відстані між даними отворами. При визначенні місця розміщення припливного отвору механічної вентиляції в приміщенні необхідно враховувати, що інтенсивність подачі повітря може призводити до збільшення швидкості руху повітря та ступеня турбулентності, температурної стратифікації, які являються потенційним джерелом теплового дискомфорту людини.
Для вирішення питання розсіювання шкідливих речовин в прифасадному просторі будинку були проведені експериментальні дослідження.
Дослідження впливу встановлення витяжного отвору з примусовим відведенням відпрацьованого повітря на зміну якості повітря прифасадного простору показали, що розміщення забору повітря навіть на відстані 0,3 м від місця турбовикиду продуктів згорання газового котла не призводить до зміни концентрації СО2 в припливному повітрі вентиляційної системи на природному спонуканні вище фонового рівня (рис. 1). Фонова концентрація СО2 в зовнішньому повітрі становила 834,5±6,8 мг/м3, концентрація діоксиду вуглецю на вході до припливного вентиляційного отвору, при функціонуванні джерела забруднення, - 837,0±2,4 мг/м3. При цьому концентрація на виході з витяжного отвору становила 27175,5±2287,5 мг/м3.
Отримані значення концентрації СО2 показують, що не спостерігається чітка закономірність по зростанню коефіцієнту розбавлення в залежності від положення точки по відношенню до джерела забруднення.
Рис. 1. Концентрація СО2 в прифасадному просторі будинку при роботі котла з викидом продуктів згорання через зовнішню стінку
Дослідження впливу роботи витяжного отвору на природному спонуканні на зміну якості повітря прифасадного простору показали, що значення концентрації СО2 в радіусі 1 м від місця викиду повітря перевищують фонові на 55 - 128 мг/м3 (рис. 2).
Рис. 2. Розсіювання концентрації СО2 в прифасадному просторі будинку (при використанні витяжної вентиляції на природному спонуканні)
Проведені розрахунки необхідного повітрообміну свідчать, що збільшення концентрації СО2 в прифасадному просторі у випадку встановлення витяжного отвору на природному спонуканні призведе до збільшення витрат припливного повітря.
Одним із найважливіших факторів, що впливають на розсіювання, є швидкість руху повітря та напрямок. Проведені дослідження швидкості руху повітря в прифасадному просторі показали, що ці значення відрізняються від даних метеорологічних станцій більше ніж в 2 рази.
Розрахунки розсіювання шкідливих речовин від точкового джерела на фасаді будинку проводили за допомогою методики ОНД-86. Для досягнення цієї мети умовно змоделювали ситуацію встановлення газових котлів DEMRAD з відведенням продуктів згорання через зовнішню стінку будинку. В результаті проведених розрахунків отримали, що концентрації шкідливих речовин з висотою зменшуються, що суперечить явищу розсіювання.
На основі аналізу та експериментальних досліджень встановлено, що при проведенні розрахунку розсіювання шкідливих речовин на фасаді будинку від витяжної вентиляційної системи необхідно враховувати наступні дані: зміна швидкості конвективного потоку на поверхні будинку; зміна швидкості руху повітря з висотою; необхідність розрахунку коефіцієнта стратифікації атмосфери, оскільки не можна приймати одне і теж значення як для відкритої місцевості, так і для забудови.
Для вирішення питання особливостей розподілу забруднення повітря приміщення в залежності від роботи системи вентиляції були проведені дослідження просторового розподілу концентрації СО2 в приміщенні при роботі механічної витяжної вентиляції. Фонові концентрації СО2 в приміщенні коливались в межах від 869 до 1039 мг/м3. Результати досліджень концентрації СО2 після 30-ти хвилинної роботи газової плити та витяжного вентилятора становили від 1475 до 1781 мг/м3 в залежності від точки спостереження.
Результати експериментальних досліджень довели, що концентрації шкідливих речовин в приміщенні розподілені нерівномірно. Проаналізувавши отримані дані спостережень та аеродинаміку повітряних потоків в приміщенні, можна стверджувати, що встановлення датчиків регулювання роботи системи вентиляції необхідно здійснювати в найбільш віддалених місцях від отворів припливної та витяжної вентиляції на висоті не вище 1 м.
З метою визначення критеріїв гігієнічної оцінки та ефективності роботи фотокаталітичних методів очищення повітря були проведені відповідні дослідження. В умовно змодельованій ситуації дослідили роботу фотокаталітичного очисника повітря з озоновою пластиною та блоком іонізації. Результати проведених досліджень 20-хвилинної роботи даного очисника повітря показали, що концентрації озону та діоксиду азоту зростають в порівнянні з початковими значеннями (концентрація озону збільшується від 0,05 до 0,3 мг/м3 (ГДК с.д. - 0,03 мг/м3); концентрація діоксиду азоту - від 0,02 до 0,16 мг/м3 (ГДК с.д. - 0,04 мг/м3). Отримані дані дозволять прогнозувати ймовірні концентрації шкідливих речовин в приміщенні, де застосовується даний прилад. Результати проведених досліджень довели, що в якості критерію гігієнічної оцінки вище вказаних приладів необхідно використовувати середньодобові ГДК озону та діоксиду азоту для атмосферного повітря.
Для дослідження ефективності роботи приладу фотокаталітичного очищення повітря в якості органічного забруднювача повітря використали пари етанолу. В результаті концентрація СО2, яка мала б збільшуватись при роботі даного очисника повітря, майже не змінюється (рис. 3). Концентрація етилового спирту при роботі очисника повітря не знижується, а є стабільною величиною (рис. 4).
На основі результатів проведених досліджень доведена не ефективність роботи приладів фотокаталітичного очищення від органічного забруднення повітря приміщення.
Рис. 3. Концентрації СО2 при роботі Рис. 4. Концентрації етилового спирту при фотокаталітичного очисника повітря роботі фотокаталітичного очисника повітря
Для визначення впливу повітряних потоків, при функціонуванні побутових кондиціонерів, на комфортне перебування людини в приміщенні були проведені дослідження зміни параметрів мікроклімату при роботі спліт-систем та визначена кількість незадоволених тепловим середовищем.
На основі отриманих результатів дослідження температури повітря було встановлено, що при роботі спліт-систем температура повітря знижується протягом однієї години (рис. 5). Тенденція зниження температури повітря в різних точках приміщення відрізняється та залежить не лише від висоти точки виміру, а й від віддаленості від кондиціонеру (рис. 6).
Рис. 5. Температура повітря при роботі Рис. 6. Вплив роботи кондиціонеру на кондиціонеру в об'ємі приміщення розподіл температури повітря в приміщенні (висота 0,1 м) (висота 1,1 м)
Отримані дані безперервного спостереження температури повітря показують, що робота системи кондиціонування повітря призводить до вертикальної стратифікації температури.
Результати визначення вертикальної стратифікації температури повітря при роботі спліт-системи показали, що локальний температурний дискомфорт можуть відчувати приблизно від 9 до 74 % людей.
Зміна температури огороджувальних конструкцій призводить до зміни результуючої температури.
В результаті проведених досліджень встановлено, що максимальні швидкості руху повітря спостерігались на рівні 0,1 м (рис. 7). Середні швидкості руху повітря на виході з кондиціонеру становили від 6,35 до 9,70 м/с, в залежності режиму роботи. Інтенсивність турбулентності в різних точках обслуговуємого простору коливається в межах від 21 до 37 %, в центрі приміщення ця величина змінюється від 37 до 40 %.
Дані інтенсивності турбулентності використовувались для визначення відсотка незадоволених швидкістю руху повітря. Результати показали, що швидкість руху повітря при перебуванні людини в різних точках обслуговуємого простору приміщення викличе від 18 % до 77 % незадоволених (рис. 8).
Рис. 7. Швидкість руху повітря в примі- Рис.8. Відсоток незадоволених швидкістю щенні на висоті 0,1 м від підлоги руху повітря в приміщенні при роботі кондиціонеру
Дослідження якості повітря при роботі систем кондиціонування проводились по концентрації СО2 в теплий період року. В результаті отримали, що при навантаженні - 1 людина на 27 м3 об'єму приміщення концентрація СО2 вже через 1 годину, при недостатній вентиляції (кратність повітрообміну менше 0,1 (1/год), досягає більше 2000 мг/м3, що перевищує гігієнічний норматив для житлових приміщень 1830 мг/м3 (рис. 9).
При концентрації СО2 в зовнішньому повітрі 915 мг/м3 та роботі кондиціонеру і недостатній вентиляції вже через 1 год, прогнозовано матимемо 20 % незадоволених якістю повітря (рис. 10).
Результати експериментальних досліджень довели, що функціонування спліт-систем в місцях тривалого перебування людини створює нерівномірність параметрів мікроклімату (швидкість руху повітря, ступінь турбулентності, вертикальна стратифікація температури повітря, температура огороджувальних конструкцій), які являються потенційним джерелом теплового дискомфорту.
Рис.9. Концентрація СО2 в приміщенні при Рис. 10. Кількість незадоволених якістю пофункціонуванні спліт-системи вітря приміщення при роботі спліт-системи
В результаті аналізу нормативних документів та проведених досліджень, можна рекомендувати для оцінки комфортного перебування людини в приміщенні, при розміщенні спліт-систем, визначати температуру і швидкість руху повітря в місцях тривалого перебування людини, на рівні 0,1, 0,6 та 1,1 м.
Актуальною проблемою залишається визначення місця розміщення отвору витяжної вентиляції від підземних гаражів у багатоповерхових житлових будинках. Розрахунок повітрообміну в гаражах здійснюється: на видалення шкідливих речовин з приміщення або на машино-місце. В результаті проведеного аналізу методик розрахунку можна стверджувати, що при різному періоді руху транспорту, режимі роботи двигуна (прогрів, робота на холостому ходу та ін.), питомі викиди шкідливих речовин суттєво відрізняються. За даними Редзюка А.М. та ін., 2011, переважна більшість автомобілів України за екологічними характеристиками відноситься до класу Євро-0. Аналіз питомих викидів продуктів згорання від легкових автомобілів показав, що проектанти в Україні використовують значення питомих викидів, що не відповідають реальному складу автомобілів.
Для визначення необхідного повітрообміну в гаражі, що необхідний для видалення шкідливих речовин, були проведені розрахунки прогнозованого рівня забруднення повітря приміщення. Визначення ймовірного забруднення повітря приміщення проводилось за різними методиками, котрі враховують пробіг (тривалість та інтенсивність руху) автомобіля по території гаражу, режими роботи двигуна (прогрів, робота на холостому ходу) та інші характеристики.
Отримані результати розрахунків показали, що потужності викидів забруднюючих речовин від автомобілів по досліджуваним речовинам (СО, NOx, CO2, вуглеводні) значно відрізняються, в залежності від вибраної методики розрахунку та використаних даних питомих викидів продуктів згорання.
З результатів розрахункових концентрацій видно, що навіть в час пік немає перевищень гранично допустимих концентрацій для робочої зони (табл. 2). Враховуючи те, що в приміщенні гаражу перебувають не тільки працівники, а й відвідувачі, то доцільніше використовувати для гігієнічної оцінки якості повітря ГДК максимально разові для атмосферного повітря, що запропоновані авторами [Акіменко В. Я., Михіна Л. І., 2011 р.].
Таблиця 2
Орієнтовні концентрації шкідливих речовин в приміщенні гаража
№ |
Назва речовини |
ГДК |
Концентрації шкідливих речовин, розраховані за різними методиками, мг/м3 |
|||||
ГДКр.з., мг/м3 |
ГДК м.р., мг/м3 |
ВНТП-СГіП-46-16.96 |
ЄВРО 3 [1] |
ЄВРО 0 [1] |
Методика [2] |
|||
1 |
СО |
20 |
5,0 |
7,60 |
0,53 |
4,1 |
10,8 |
|
2 |
CO2 |
- |
- |
- |
59,0 |
53,0 |
- |
|
3 |
NOx |
2 |
0,2 |
0,17 |
0,09 |
0,64 |
0,63 |
|
4 |
Вуглеводні |
300 |
1,0 |
0,50 |
0,02 |
0,66 |
1,36 |
|
5 |
Формальдегід |
0,5 |
0,035 |
0,002 |
- |
- |
- |
|
6 |
Бенз(а)пірен |
0,00015 |
1*10-6 |
0,53·10-6 |
- |
- |
- |
Примітки:
1.Гранично допустимі концентрації приведені: ГДКр.з. - згідно ГОСТ 12.1.005-88. «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». ГДКм.р.- згідно ДСП -201-97 «Державні санітарні правила охорони атмосферного повітря населених місць (від забруднення хімічними і біологічними речовинами»).
2.[1] - Расчетная инструкция (методика) по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух / Министерство транспорта Российской Федерации. - М., 2006. - 46 с.
3. [2] - Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом) / Министерство транспорта Российской Федерации от 28.10.1998 г. - 124 с.
Отримані дані об'ємних витрат припливного повітря свідчать, що регулювання повітрообміну в гаражах лише по концентрації СО не завжди є обґрунтованим (табл. 3). Враховуючи те, що переважна більшість автомобілів в Україні відноситься до класу Євро-0, то витрати припливного повітря на видалення концентрації NOx майже втричі більші, ніж для СО.
Таблиця 3
Результати розрахунку об'ємних витрат припливного повітря та кратності повітрообміну в дослідному гаражі
№ |
Методика розрахунку |
Об'ємні витрати припливного повітря,м3/год (кратність повітрообміну год-1) |
||||||
СО |
CO2 |
NOx |
Вугле-водні |
Формальде-гід |
Бенз(а)пірен |
|||
1 |
ВНТП-СГіП-46-16.96, Методика [3] |
57240 (7,60) |
- |
23850 (3,20) |
700 (0,10) |
1476 (0,20) |
1595 (0,21) |
|
2 |
ЄВРО 3 [1] |
3960 (0,50) |
1080 (0,14) |
13284 (1,8) |
31 (0,01) |
- |
- |
|
3 |
ЄВРО 0 [1] |
30960 (4,10) |
972 (0,13) |
90000 (12,0) |
987 (0,13) |
- |
- |
|
4 |
Методика [2] |
76320 (10,2) |
- |
86850 (9,7) |
323 (0,04) |
- |
- |
Примітки:
1. [1, 2] згідно з приміткою таблиці 2.
2. [3] - Методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов / утв. приказом Госкомэкологии России №66 от 16.02.1999. - М., 1999. - 6 с.
Результати розрахунку очікуваних концентрацій шкідливих речовин та кратності повітрообміну показують, що під час проектування систем вентиляції підземних гаражів необхідно в якості гігієнічного критерію оцінки забруднення повітря використовувати максимально разові ГДК не лише СО, а й NOХ.
Для гігієнічної оцінки ймовірного впливу забруднюючих речовин у зоні впливу витяжного отвору вентиляційної системи підземного гаражу на здоров'я населення були проведені розрахунки канцерогенного та неканцерогенного ризиків. Тривалість перебування людини в зоні впливу отвору відпрацьованого повітря, що розміщений на вертикальній поверхні (стіна будівлі) визначали на основі дослідження границь повітряного потоку від витяжного вентилятору. Результати розрахунку перебування людини в зоні впливу відпрацьованого повітря витяжної вентиляції використали для визначення середньодобової дози впливу речовини.
Результати розрахунку коефіцієнту небезпеки для основних забруднювачів повітря (оксид вуглецю, оксиди азоту, вуглеводні) від вентиляційного викиду гаража представлені в таблиці 4.
Таблиця 4
Результати розрахунку коефіцієнту небезпеки
№ |
Методика |
Коефіцієнт небезпеки (HQ) |
|||
СО |
NOx |
Вуглеводні |
|||
1 |
ВНТП-СГіП-46-16.96 |
0,27 |
0,5 |
0,05 |
|
2 |
ЕВРО 3 [1] |
0,02 |
0,25 |
0,002 |
|
3 |
ЕВРО 0 [1] |
0,14 |
1,5 |
0,07 |
|
4 |
Методика [2] |
0,37 |
1,5 |
0,14 |
Примітка. Назви методик вказані в таблиці 2.
З результатів розрахунку неканцерогенного ризику індекси небезпеки для досліджуваних речовин (СО, вуглеводні) не перевищують одиницю. Неканцерогенний ризик для здоров'я населення за рахунок впливу концентрації NOx не є допустимим. Величини індивідуального канцерогенного ризику, при короткотривалому перебуванні людини в зоні дії витяжного отвору вентиляційної системи, становлять для бенз(а)пірену CR - 0,5*10-8, формальдегіду CR - 0,1*10-9, що класифікується як мінімальний ризик для населення.
ВИСНОВКИ
У дисертаційній роботі на основі аналітичних, експериментальних та розрахункових методів дослідження науково обґрунтовано критерії гігієнічної оцінки пріоритетних факторів фізичної (температура та швидкість руху повітря, інтенсивність турбулентності та різниця температур повітря по вертикалі, температура огороджувальних конструкцій) та хімічної (монооксид вуглецю, діоксид вуглецю, діоксид азоту) природи, спрогнозовано відсоток незадоволених комфортністю перебування людини в обслуговуємому просторі житлового приміщення при функціонуванні систем вентиляції та кондиціонування (спліт-систем), визначені ризики для здоров'я населення від хімічного забруднення повітря витяжної вентиляції гаражів житлових будинків.
Доведено, що функціонування спліт-систем створює в обслуговуємому просторі приміщення нерівномірність параметрів мікроклімату (швидкість руху, вертикальна стратифікація температури та ступінь турбулентності повітря, температура огороджувальних конструкцій), які являються потенційним джерелом теплового дискомфорту людини.
Установлено, що при роботі локальних систем кондиціонування 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 %. Робота побутових кондиціонерів створює умови локального дискомфорту, які прогнозовано викличуть кількість незадоволених в межах від 19 до 74 %.
Установлено, що при функціонуванні спліт-системи в приміщенні з повітрообміном менше 0,1 год-1 і перебуванням людей (навантаження - 1 людина на 27 м3 об'єму) вже за годину спостерігається зростання концентрації СО2 вище за 1830 мг/м3, що прогнозовано призведе до 20 % незадоволених якістю повітря.
Уперше визначено величини неканцерогенного та канцерогенного ризиків для здоров'я населення від експозиції в очікуваних концентраціях шкідливих речовин у відпрацьованому повітрі системи вентиляції, що можуть утворюватись в місцях потенційного епізодичного не тривалого перебуванням населення, в залежності від умов експлуатації підземного гаража (заїзд-виїзд більше 35% авто від проектної місткості, об'єктивні дані про питомі викиди бензинових та дизельних двигунів автомобілів, тривалість та швидкість проїзду автомобіля та режиму роботи його каталізатора в приміщенні гаража. Величини коефіцієнтів небезпеки для досліджуваних речовин відрізняються залежно від використаних методик розрахунку та вихідних даних питомих викидів шкідливих речовин і коливаються в межах для СО - 0,02 ч 0,37, для вуглеводнів - 0,002 ч 0,14, для NOx - 0,25 ч 1,5. Неканцерогенний ризик по СО і вуглеводням являється допустимим, а по NOx - виходить за ці межі. Величини індивідуального канцерогенного ризику, який формується формальдегідом та бенз(а)піреном в цих умовах, знаходяться нижче прийнятного ризику для здоров'я населення (по бенз(а)пірену СR=0,5*10-8; а по формальдегіду СR=0,1*10-9).
Доведено, що методики розрахунку розсіювання шкідливих речовин на фасаді будинку від витяжної вентиляційної системи потребують врахування змін швидкості конвективного потоку повітря на поверхні будинку; змін швидкості руху повітря з висотою будинку та розрахунку коефіцієнта стратифікації повітря прифасадного простору конкретного будинку.
Науково обґрунтовано, що в якості критерію гігієнічної оцінки приладів, які працюють по технології фотокаталітичного очищення повітря на поверхні TiO2 під дією ультрафіолетового випромінювання з застосуванням генераторів озону і блоком іонізації, необхідно використовувати середньодобові ГДК озону (0,03 мг/м3) та діоксиду азоту (0,04 мг/м3) для атмосферного повітря. На основі результатів проведених досліджень доведено, що процес фотокаталізу на поверхні діоксиду титану під дією ультрафіолетового випромінювання не супроводжується зміною модельного органічного забруднення повітря (пари етилового спирту) приміщення.
Установлено, що вентиляційні системи з відведенням відпрацьованого повітря за рахунок турбовикиду дозволяють зменшити негативний вплив на якість повітря, що використовується для вентиляції житлового будинку. Розміщення забору повітря навіть на відстані 0,3 м від місця примусового відведення продуктів згорання газового котла через зовнішню стіну багатоповерхового будинку не призводить до зміни концентрації СО2 в припливному повітрі вентиляційної системи на природному спонуканні вище фонового рівня.
Доведено, що при наявності локальних джерел забруднення (газова плита) концентрації шкідливих речовин в повітрі приміщення розподілені нерівномірно як по горизонталі, так і по вертикалі обслуговуємого простору, що необхідно враховувати при проектуванні систем вентиляції таких приміщень житлових будівель та виборі місця розміщення датчиків, розташуванні приливних і витяжних пристроїв.
9. Науково обгрунтовано гігієнічні рекомендації по удосконаленню санітарного нагляду за проектуванням та експлуатацією вентиляційних систем житлових будинків, в тому числі з використанням спліт-систем:
- при встановленні спліт-систем в житлових будинках необхідно враховувати швидкість руху та ступінь турбулентності повітря, вертикальну стратифікацію його температури в функціональних зонах обслуговуємого простору приміщення; - житлові приміщення зі спліт-системами повинні обладнуватись пристроями для провітрювання;
- взаєморозміщення для забору свіжого і викиду забрудненого повітря на фасаді будинку необхідно обґрунтовувати розрахунками розсіювання забруднення в при фасадному просторі;
- датчики автоматизованих систем вентиляції приміщень необхідно встановлювати в найбільш віддалених місцях від припливних та витяжних отворів на висоті не вище 1м;
- для спрощення методики розрахунку розсіювання забруднення повітря в прифасадному просторі від системи вентиляції рекомендовано використовувати коефіцієнт розбавлення;
- не рекомендовано використовувати фотокаталітичні очисники повітря в житлових приміщеннях в присутності людей;
- автоматизовані системи вентиляції підземних гаражів в житлових будинках повинні включати датчики, налаштовані на максимально разові гранично допустимі концентрації для атмосферного повітря монооксиду вуглецю та оксидів азоту.
СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
у наукових фахових виданнях України
Особливості санітарно-епідеміологічного нагляду за автостоянками та гаражами для легкових автомобілів / Н. М. Янко, С. В. Протас, А. В. Яригін, Н. М. Стеблій // Гігієна населених місць : зб. наук. праць. - К., 2011. - Вип. 57. - С. 37 - 42. (Збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, участь у написанні статті).
Пошук нових критеріїв та методичних підходів до гігієнічної оцінки вбудовано-прибудованих об'єктів в житлових будинках з дозволеним тютюнокурінням / Л. І. Михіна, Н. М. Стеблій, Л. В. Петрук // Гігієна населених місць : Зб. наук. праць. - К., 2011. - Вип. 58. - С. 29 - 37. (Збір та обробка матеріалу,обробка та узагальнення результатів, участь у написанні статті).
Санітарно-епідеміологічна оцінка використання системи вентиляції «LOSSNAY» в багатоквартирних житлових будинках / В. Я. Акіменко, А. В. Яригін, Н. М. Стеблій, Л. С. Соверткова, Я. В. Першегуба // Гігієна населених місць : зб. наук. праць. - К., 2013. - Вип. 61. - С. 47 - 53. (Збір та обробка матеріалу, узагальнення результатів, участь у написанні статті).
...Подобные документы
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 17.11.2009Визначення глибини та ширини розповсюдження хмари зараженого повітря і часу приходу його фронту до населених пунктів. Розмір зони можливого хімічного забруднення. Тип та кількість небезпечних хімічних речовин, що потрапили в атмосферу при аварії.
контрольная работа [23,8 K], добавлен 30.03.2015Особливості процесів обміну теплової енергії в організмі людини. Вплив на організм температури. Залежність метаболізму від температури. Концепція суми ефективних температур. Опис способів боротьби з забрудненням повітря вихлопними газами автомобілів.
контрольная работа [27,7 K], добавлен 12.06.2011Методика визначення припустимої концентрації шкідливих речовин у робочій зоні при відсутності вентиляції. Розрахунок фактичної освітленості приміщення. Сутність, призначення, особливості встановлення, розміщення і використання заземлення електроустановок.
контрольная работа [56,1 K], добавлен 08.01.2010Характеристика 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 05.05.2009Природні види води, їх взаємодія з атмосферою і літосферою. Предмет вивчення гідрології. Хімічні властивості води. Вологість повітря і кількість атмосферних опадів. Симптоми зневоднення людини. Антропогенне забруднення води. Джерела забруднення води.
презентация [1,9 M], добавлен 19.09.2013Сутність та значення виробничого мікроклімату. Перелік допустимих рівнів іонізації повітря, рівнів звуку і звукового тиску у виробничих та громадських приміщень. Аналіз шляхів забруднення повітря на робочих місцях з візуальними дисплейними терміналами.
реферат [39,0 K], добавлен 12.10.2010Характеристика хімічної обстановки, суть вихідних даних для її оцінки. Визначення вертикальної стійкості повітря та її значення для забезпечення безпеки. Правила поводження при виникненні загрозливих ситуації, оснащення хімічно небезпечного об’єкта.
практическая работа [14,8 K], добавлен 19.11.2011Дія 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 07.03.2011Забруднення навколишнього середовища, екологічна та епідемічна небезпека як наслідок діяльності людини. Захист від СНІДу, впливу нікотинової, алкогольної та наркотичної залежності, від поширення інфекційних захворювань та зростання кількості нових хвороб.
реферат [75,7 K], добавлен 09.05.2011Утворення пилу різного походження внаслідок механічної дії на тверді тіла. Поділ пилу за характером дії на організм людини на подразнюючий і токсичний. Визначення ступеню запиленості повітря ваговим, розрахунковим, електричним і фотоелектричним методами.
реферат [374,9 K], добавлен 24.03.2009Міжнародні організації в сфері охорони праці: МОП, МАГАТЕ, ВООЗ, СНД. Основні вимоги до побудови і функціонування системи управління охороною праці (СУОП). Шляхи попередження виробничного травматизму. Механічна система вентиляції виробничних приміщень.
курсовая работа [108,9 K], добавлен 10.03.2016Перевірка ефективності природної вентиляції, природного та штучного освітлення приміщення економічного відділу. Розрахунок заземлення для стаціонарної установки: визначення питомого опору ґрунту, опору розтікання струму, довжини з'єднувальної смуги.
контрольная работа [38,5 K], добавлен 29.10.2010Методи визначення шкідливих речовин, їх відмінні риси та умови використання. Порядок визначення концентрації шкідливих газів і парів у повітрі експрес-методом за допомогою газоаналізатора УГ-2. Принцип роботи та переваги застосування газовизначника ГХ-4.
лабораторная работа [9,3 K], добавлен 31.08.2009Визначення 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 21.06.2015Призначення і класифікація сховищ, привила користування ними. Характеристика основних вимог до сховищ. Особливості будови сховища та система повітропостачання і вентиляції в них. Поняття про швидко будівні сховища. Особливості протирадіаційних укриттів.
курсовая работа [767,1 K], добавлен 25.10.2010Правове забезпечення охорони праці на виробництві. Характеристика іонізуючого випромінювання, його дія на організм людини, нормування і захист. Облаштування безпечних зон устаткування; блискавкозахист будівель і споруд; розрахунок вентиляції і освітлення.
реферат [501,0 K], добавлен 29.03.2013Дослідження 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 29.04.2010Оцінка умов праці на робочих місцях по фактору штучного освітлення. Розрахунок вентиляції та аерації виробничого приміщення. Оцінка умов праці і розрахунок природного освітлення у механічному цеху. Забезпечення електробезпеки в токарно-механічному цеху.
курсовая работа [162,8 K], добавлен 06.09.2012Законодавство 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