По-добро качество на въздуха в офис сградите

zavadenie

Преобразете климатизацията на въздуха в затворените пространства, като използване на панелите за пречистване на въздуха за смекчаване на неблагоприятните ефекти на праховите частици.

Настоящата информационна статия цели да обясни значението на качеството на въздуха в помещенията на офис сградите, като обръща специално внимание на пренасяните по въздуха прахови частици (PM), които са вредни за човешкото здраве, и предлага възможни решения за намаляване на праховите частици във въздуха, на който сме изложени през по-голямата част от ежедневието си.

Статията обяснява какво включва качеството на въздуха в помещенията, кои важни елементи допринасят за него и какви са последиците от лошото качество на въздуха в помещенията за пребиваващите на затворени пространства, като например модерните офис сгради.

Предоставя се ясна информация за значението на филтрирането на потенциално вредните прахови частици от въздуха, който дишаме, както и за начините, по които това може да се направи. В заключение в информационната статия са представени продуктовите предложения на Samsung, които могат да помогнат за справянето с праховите частици.

Откакто представи своя първи климатик през 1974 г., Samsung Electronics предефинира климатичния комфорт на закрито за обществото на утрешния ден. За всяко едно пространство, в което хората създават запомнящи се преживявания заедно, независимо дали в обществени или жилищни сгради. В Samsung надхвърляме очакванията чрез фокусиране върху разширяването на границите на технологиите, нововъведенията и дизайна.

През 2005 г. Samsung Electronics навлезе на европейския пазар на климатични системи за бизнес приложения. През 2017 г., благодарение на бързия растеж и в подкрепа на дългосрочния си ангажимент към европейския пазар, Samsung Electronics Air Conditioner Europe B.V. (SEACE) откри свое представителство в Амстердам, Холандия. Тази европейска централа има за цел да хармонизира дейностите в повече от 30 европейски държави. SEACE предлага непрекъснато техническо обучение по климатични и интелигентни решения за сгради; следпродажбена и техническа поддръжка за своите индустриални партньори; подкрепена от репутацията на Samsung за качество и водещи иновации, включително решения за цифрова връзка. SEACE се стреми да отговори на нуждите на европейските пазари, както за търговския, така и за жилищния пазар, с решения за охлаждане, отопление, гореща вода за битови нужди, охлаждане и интелигентни сградни решения.

Значение на качеството на въздуха в помещенията

Милиони европейци прекарват повече от 90% от времето си на закрито, като през две трети то времето са у дома, а през останалото – на работното си място, в училище или в обществени пространства (Sarigiannis, 2013 г.). Въпреки по-голямата осведоменост и опитите за подобряване на качеството на закритите пространства през годините, продължават да съществуват множество рискове за здравето, включително замърсяване на въздуха в помещенията, влага, шум, развитие на плесени или неподходяща температура. Много от тези рискове могат да бъдат свързани пряко или непряко с качеството на сградите, което следователно би могло да застраши здравето на пребиваващите в тези сгради.

Качеството на въздуха в помещенията означава качеството на въздуха вътре в и около сградите и други постройки, което засяга здравето и удобството на пребиваващите в тях (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2019 г.).

Изследванията показват, че въздухът в домовете, училищата, офисите и производствените сгради може да е да до пет пъти по-замърсен от въздуха на открито (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2019 г.). Това означава, че отговорните за проектирането, изграждането и поддържането на сградите ни имат важна роля, когато става въпрос за здравето на хората в тях. Значението на качеството на въздуха в помещенията получава все по-голямо признание и е обект на все повече проучвания. Световната здравна организация (СЗО) подчерта значението на качеството на въздуха в помещенията (КВП) и потенциалните рискове, които крият замърсителите, поради което КВП се превърна в един от основните определящи фактори за цялостното ни здравословно състояние.

Въздухът в помещенията е до пет пъти по-замърсен. Милиони европейци прекарват повече от 90% от въздуха на открито.

Типични източници на замърсители на въздуха

На открито

zamarsiteli

На закрито

zamarsiteli

Въпреки че замърсяването на въздуха може да се дължи на природни явления, приносът на човешката дейност е далеч по-голям. Замърсителите на въздуха, за които се счита, че имат най-силни неблагоприятни ефекти върху здравето, са прахови частици (PM), озон (O₃), азотен диоксид (NO₂) и серен диоксид (SO₂) (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2019 г.). Замърсителите от външният въздух могат да проникнат в помещенията чрез естествена или механична вентилация, но и чрез инфилтрация в сградата. Но има и замърсители, които се отделят вътре в сградите. Те включват летливи органични съединения, които се отделят от покритията за стени, килими, облицовки или домакински уреди. Емисиите от офис оборудването също замърсяват въздуха, както и самите пребиваващи в сградите, които издишват CO₂ и могат да разпространяват настинки и вируси (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2019 г.).

Въздействие на качеството на въздуха в помещенията на офис сградите

Повечето проучвания на качеството на въздуха в помещенията са ограничени до жилища и училища, докато въздухът в модерните офис сгради не е проучван толкова задълбочено. Въпреки това изглежда, че тази тенденция се засилва през последните години и че ще продължи да се увеличава и за в бъдеще. Разбирането и анализът на качеството на въздуха в офисните помещения е важно, тъй като оказва влияние на мисловната дейност и производителността на служителите, както и на общото им здравословно състояние. Повече от ясно е, че модерните офис сгради обикновено са изключително контролирани среди със сложни системи за вентилация и климатизация. През последните няколко десетилетия се увеличава херметичността на модерните офис сгради. Въпреки че херметичността е добра стъпка към постигането на енергийна ефективност, недостатъкът е, че затруднява изпускането на замърсения въздух, което се отразява негативно върху качеството на въздуха в помещенията на работното място.

Симптомите на свързаните със сградите болести генерално се наричат синдром на болестотворните сгради. В офис сградите в Европа има множество замърсители на въздуха, чиито концентрации са по-високи от граничните стойности за качеството на въздуха, определени от СЗО.

Симптомите на свързаните със сградите болести генерално се наричат синдром на болестотворните сгради, като терминът е въведен от СЗО през 1983 г. На този синдром могат да се отдадат няколко свързани със здравето симптоми, които включват както по-общи симптоми, като алергии, замаяност или невъзможност да се постигне концентрация, до раздразнение на очите и гърлото и кожни симптоми, като сърбеж на кожата, лицето или ръцете (Ghaffarianhoseini et al., 2018 г.). Отрицателните въздействия на болестотворните сгради могат също да доведат до натрупване на разходи поради отсъствия от работа, по-ниска производителност, разходи за възстановяване или повишаване на потреблението на енергия на сградата (Ghaffarianhoseini et al., 2018 г.). Скорошни проучвания показват, че множество замърсители на въздуха в помещенията в Европа са с по-висока концентрация от граничните стойности за качеството на въздуха, определени от СЗО, като същевременно посочват и сезонни изменения на качеството на въздуха в помещенията в модерните офис сгради (Mandin et al., 2016 г.). Проучените замърсители на въздуха в помещенията включват преносими по въздуха прахови частици, което е основание за сериозно притеснение.

Ролята на праховите частици

През 2016 г. дългосрочното излагане на концентрации на прахови частици с размери PM2,5 причинява 412 000 случая на преждевременна смърт само в Европа.

Праховите частици (PM) са замърсител на въздуха, който се състои от съчетание от твърди и течни частици във въздуха. Могат да бъдат отделени директно във въздуха от лекотоварни и тежкотоварни превозни средства или тежка техника (основни прахови частици) или да се образуват от серен диоксид, азотни оксиди или амоняк (вторични прахови частици) (СЗО, 2006 г.) в атмосферата.

Концентрациите на преносимите по въздуха частици се използват като ключови показатели за качеството на средата в помещенията.

Научните доказателства показват, че излагането на фини частици може да увреди сърдечно-съдовата система и да предизвика инфаркти и инсулти, които да доведат до хоспитализация и в някои случаи – преждевременна смърт (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2007 г.).

Много проучвания също така свързват излагането на фини частици с дихателни проблеми, включително влошаване при астматиците (краткосрочно излагане) и увреждане на развитието на белите дробове (дългосрочно излагане) (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2007 г).

Най-честата техническа спецификация на фините прахови частици се базира на размерите на частиците и местата, до които стигат в човешката дихателна система (фигура 1).

zamarsiavane

Фигура 1: Класификация на праховите частици

PM10 – прахови частици с диаметър <10 μm (микрона), които могат да спрат в гърлото. Примери: цветен прашец, пустинен прах, плажен пясък и човешки косми.
PM2,5 – фини прахови частици с диаметър <2,5 μm, които могат да попаднат в белите дробове и алвеолите. Примери: цветен прашец, спори на плесени и прах от тонери.
PM1 – миниатюрни прахови частици с диаметър <1 μm, които могат да останат в атмосферата в продължение на седмици. Когато бъдат вдишани, частиците с размер PM1 достигат до най-дълбоките части на белите дробове, където голяма част от тях попадат в кръвоносната система, повреждат вътрешните стени на артериите, проникват в тъкани в сърдечно-съдовата система и потенциално могат да достигнат до органите. Примери: наночастици, изгорели газове и вируси.

Водещите здравни организации класифицират фините прахови частици с размери PM10, PM2,5 и PM1 като опасни и вредни за хората (Европейска агенция за околната среда, 2019 г.).

Днес концентрациите на праховите частици продължават да надвишават максималните допустими граници в Европа. През 2017 г. 44% от градското население на 28-те държави членки на ЕС е изложено на концентрации на PM10, които надвишават граничните стойности за качеството на въздуха, определени на СЗО. За PM2,5 приблизително 77% от населението е изложено на концентрации над тези стойности.

Изчисленията сочат, че концентрациите на PM2,5 през 2016 г. са довели до около 412 000 случая на преждевременна смърт от дългосрочно излагане в Европа (Европейска агенция за околната среда, 2019 г.).

Премахване на праховите частици

В напълно затворените пространства, като офис сградите, замърсителите на въздуха остават и се натрупват в стаите, което може да повлияе на благосъстоянието и здравето на хората в работната им среда. Филтрирането на въздуха е от голямо значение за осигуряването на здравословен въздух в помещенията, отстранявайки потенциално вредни прахови частици от преминаващия въздух, като същевременно подобрява климатичната система и нейната хигиенична и ефикасна работа.

През 2005 г. СЗО публикува утвърдени и възприети в глобален мащаб гранични стойности за концентрациите на прахови частици във въздуха, който дишаме. Тези гранични стойности целят да се постигне възможно най-ниска концентрация на прахови частици. СЗО препоръчва да се вземат предвид следните гранични стойности за избор на правилните класове въздушни филтри:

Замърсител Средна стойност за периода Концентрация
PM10 Средна стойност за 24 часа < 50 μg/m³
Средна годишна стойност < 20 μg/m³
PM2,5 Средна стойност за 24 часа < 25 μg/m³
Средна годишна стойност < 10 μg/m³

Понастоящем СЗО не е отправила препоръки за граничните стойности за PM1. Граничните стойности на СЗО понастоящем са в процес на преразглеждане и се очаква да бъдат актуализирани.

Значението на придържането към тези гранични стойности не бива да се подценява. Когато (офис) сградите се проектират и/или ремонтират, е важно да се гарантира, че се използват достатъчно оборудване и технологии, за да се осигури ефикасно филтриране на въздуха и да се спазят граничните стойности за замърсителите на въздуха в помещенията. Точно тук могат да ви помогнат панелите за пречистване на въздуха.

Пречистване на въздуха от прахови частици

Повечето въздушни филтри, които се поставят в климатични системи за бизнес приложения, като например в офис сгради, не са проектирани да филтрират частици с размери до PM1. Но след скорошното представяне на панелите за пречистване на въздуха за устройствата от типа Cassette, които съдържат нагънати въздушни филтри, включително и филтър PM1.0, вече има решение за филтриране на вредните прахови частици във въздушния поток.

Като рециркулират въздуха в стаята и улавят частиците с електростатичен заряд, панелите за пречистване на въздуха могат да почистят въздуха и да подобрят качеството му в помещенията. Също така предотвратяват натрупването на замърсители в оборудването, което би довело до повреди, и технически служат като пречиствател за въздух в климатичната система.

Панелите за пречистване на въздуха съдържат два вида филтри за по-добро премахване на праховите частици, които целят да запазят въздуха в помещенията свеж през целия ден (фигура 2). Почистването на филтрите също е неразделна част от поддържането на добро качество на въздуха в помещението и повдигнатите панели могат да улеснят процеса. Панелът Auto Elevation предоставя бърз и удобен достъп до въздушните филтри за почистване, като с едно докосване на дистанционното управление получавате допълнително удобство с повдигане на 4 м. Така не е необходима стълба за почистването на панелите. По този начин крайните потребители или сервизните техници могат по-лесно и по-безопасно да стигнат до филтрите, за да ги почистят. По принцип се препоръчва панелите за пречистване на въздуха да се използват за циркулиращ въздух заедно с достатъчно количество свеж външен въздух.

Samsung

Фигура 2. Концепцията на панелите за пречистване на въздуха

Филтърът PM1.0 не само улавя ефикасно изключително фин прах с размери до 0,3 μm, но и деактивира определени типове бактерии, като използва електростатичен филтър. Той има две основни части, които се зареждат и събират прах и определени типове бактерии. Устройството за разреждане с четка генерира отрицателни йони. Те придават на праховите частици и определени типове бактерии отрицателен заряд, за да полепнат здраво към зеземения електрод поради електростатичната сила на колектора. Допълнително предимство е, че филтърът подлежи отчасти на измиване, което пести разходите за закупуване и поддръжка.

Предварителен филтър улавя по-големите прахови частици и не им позволява да влязат в климатика.

Изпитване на пречистването на въздуха

За да се измери ефикасността на панелите за пречистване на въздуха, бе проведено полево изпитване в празна класна стая със Samsung WindFree™ 4-Way Cassette с 12 кВт мощност, оборудван с панел за пречистване на въздуха.

Цел

Целта на изпитването бе да се оцени ефективността на филтрирането на панела за пречистване на въздуха на прахови частици с размер PM2,5.

Предположение

Филтърът отстранява най-малко 90% от праховите частици с размер PM2,5 за 30 минути в затворена класна стая.

Метод на изпитване и измерване

1. Инжектиране на изключително фин прах с концентрация 100 μg/m³ в класната стая. Размери на класната стая: 8,8 м (дължина), 6,7 м (широчина), 2,5 м (височина).
2. Използване на Samsung WindFree™ 4-Way Cassette с включен панел за пречистване на въздуха и включен режим на вентилатор за рециркулация на въздуха в класната стая.
3. Измерване на изключително финия прах с течение на времето.

Резултат от изпитването

Концентрация на фин прах (PM2,5) Работа (режим на вентилатор) Степен на премахване
10 мин 20 мин 30 мин
100 μg/m³ Включен 58% 81% 91%
Изключен 3% 6% 9%

След като прахът бе инжектиран в класната стая, климатичната инсталация бе включена с работещ панел за пречистване на въздуха и включен режим на вентилатор. През първите 10 минути 58% от фините прахови частици бяха премахнати. За 20 минути 81% от фините прахови частици бяха премахнати. След 30 минути 91% от изключително финия прах с концентрация 100 μg/m³ бяха премахнати от класната стая. Законите и по-голямата осведоменост за доброто качество на въздуха в помещенията в контекста на новото „нормално“ стимулират иновации в сферата на пречистването на въздуха.

Въпреки извършените през последните десетилетия подобрения на качеството на средата в помещенията все още съществуват рискове за здравето. Здравните организации от цял свят се опитват да сигнализират за опасността от фините прахови частици с размери PM10, PM2,5 и PM1, защото те представляват сериозна и коварна заплаха за хората. Доказано е, че последиците за здравето могат да се проявят години след излагането или само след дълготрайно или повтарящо се излагане на фини прахови частици с размери PM10, PM2,5 и PM1. Тези последици, които включват заболявания на дихателната система, инфаркти и рак, могат да бъдат много сериозни или дори смъртоносни (Агенция за защита на околна среда на САЩ, 2019 г.).

Осведомеността относно различните категории замърсители, които оказват влияние на качеството на въздуха на закрито, как това може да се различава според помещенията и какви са точните последици от праховите частици, са все ключови фактори, които допринасят за постигане на оптимално качество на въздуха в помещенията и смекчаване на неблагоприятните ефекти върху здравето.

Законите и по-голямата осведоменост за доброто качество на въздуха в помещенията в контекста на новото „нормално“ стимулират иновациите в сферата на пречистването на въздуха и други за смекчаване на неблагоприятните последици от праховите частици за човешкото здраве. Следователно е разумно да подобрите качеството на въздуха в помещенията на работното си място, дори ако симптомите не се забелязват лесно.

Samsung постоянно създава иновации и образова партньорите си, за да спомогне за подобряването на климатизацията на помещенията и благосъстоянието на хората в тях. 360 Cassette, WindFree™ 4-Way Cassette и WindFree™ 1-Way Cassette (фигура 3) на Samsung например могат да бъдат оборудвани с панел за пречистване на въздуха с няколко филтъра за поддържане на минимални концентрации на прахови частици. WindFree 1-Way Cassette разполага с допълнителен трети дезодориращ филтър, който премахва неприятните миризми. Освен това панелът Auto Elevation улеснява крайните потребители и сервизните техници да достигнат до филтрите за прах, за да ги почистят.

Samsung

Фигура 3. Наличност на панелите за пречистване на въздуха на Samsung

За да се постигне оптимална енергийно-ефективна система, която едновременно осигурява високо качество на въздуха в помещенията и удобство, сградата обикновено се нуждае от циркулация на вътрешния въздух и снабдяване със свеж външен въздух чрез вентилация. Тъй като информационната статия се фокусира върху оптимизирането на качеството на въздуха в помещенията чрез филтриране на праховите частици в циркулиращия вътрешен въздух, не са обсъдени общите принципи за вентилация. За специфични препоръки за системите за вентилация съветваме да се консултирате с публикуваните насоки на браншовите организации, като например Федерацията на Европейските Асоциации за отопление, вентилация и климатизация (REHVA). Съгласно BREEAM („Building Research Establishment Environmental Assessment Method“ – „Метод за оценка на Института за изследване на сградите“ от 1990 г.) и придружаващите го сертификации строителите трябва да изготвят план за качеството на въздуха в помещенията за управление на замърсителите в новите  гради. Акредитираните специалисти на Samsung могат да ви предоставят подкрепа, за да разберете стандарта за оценка BREEAM и да постигнете най-високата оценка за създаване на устойчиви сгради, като същевременно осигурите възможно най-доброто качество на въздуха в помещенията още при проектирането.

Може да харесате още...