ОЗДОРОВЛЕНИЕ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ГОРОДСКОЙ КВАРТИРЫ В ПРОМЫШЛЕННОМ РАЙОНЕ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМЫ ПРИТОЧНО-ВЫТЯЖНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

IMPROVEMENT OF THE AIR ENVIRONMENT OF A CITY APARTMENT IN THE INDUSTRIAL AREA USING THE SUPPLY AND EXHAUST VENTILATION SYSTEM

Yulia Pankova

undergraduate, Department of heat and gas supply, ventilation and hydraulics, Vladimir state University named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov,

Russia, Vladimir

Anastasia Kurnikova

university lecturer, Department of heat and gas supply, ventilation and hydraulics, Vladimir state University named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov,

Russia, Vladimir

АННОТАЦИЯ

Воздух промышленных городов содержит загрязнения, воздействующие на здоровье человека. Некоторые примеси приводят к ухудшению органолептических свойств воздуха, являются причиной неприятных запахов, непрозрачности воздуха, смога и пр. Для жилых помещений в таких районах предлагается создание системы приточно-вытяжной вентиляции с системой очистки воздуха. Постоянно функционирующая система вентиляции позволит поддерживать микроклимат квартиры, обеспечивая ее свежим и чистым воздухом.

ABSTRACT

The air of industrial cities contains pollutants that affect human health. Some impurities lead to a deterioration in the organoleptic properties of the air, cause unpleasant odors, opaque air, smog, etc. For residential premises in such areas, it is proposed to create a supply and exhaust ventilation system with an air purification system. A constantly functioning ventilation system will maintain the microclimate of the apartment, providing it with fresh and clean air.

Ключевые слова: загрязнение воздуха, промышленные предприятия, выбросы вредных веществ, приточно-вытяжная вентиляция, очистка воздуха.

Keywords: air pollution, industrial enterprises, emissions of harmful substances, supply and exhaust ventilation, air purification.

Наша планета испытывает огромное воздействие человечества. С его развитием мир перенаселяется и загрязняется. При этом объем загрязнений, выбрасываемых машинами, механизмами, производствами непрерывно растет. В последнее время переход на сравнительно чистые технологии постепенно кое-где в промышленности и автотранспорте реализуется, но очень локально, точечно, чего недостаточно в глобальном понимании проблемы.

Жизнь в условиях загрязненного окружающего воздуха имеет тяжелые последствия. Загрязнением воздуха обусловлена (напрямую и косвенно) большая часть смертей. Загрязнения воздуха невозможно избежать в городе, где есть промышленные предприятия и развито автомобильное движение. Микроскопические загрязняющие частицы воздуха проникают сквозь защитные барьеры человеческого организма, попадают глубоко в кровеносную и дыхательную систему, воздействуя на легкие, мозг и сердце.

На сегодняшний день ведутся активные мероприятия по улучшению постоянного мониторинга качества атмосферного воздуха в населенных пунктах, особенно в районах, где находятся социально значимые объекты: детские сады, школы, больницы, крупные промышленные предприятия с большим числом работников. Датчики, измеряющие общий уровень загрязнения и концентрации по отдельным элементам, объединяются в общие системы, информация собирается и хранится, накапливается статистика, анализируется, на основании чего строятся прогнозы на ближайшее будущее.

Часто заболевания, причиной которых является загрязнение атмосферного воздуха, трудно и неоднозначно диагностируются, выявление таких специфических заболеваний сопряжено с определенными трудностями. Нужно детально изучать процессы ухудшения здоровья из-за загрязненного воздуха, искать пути защиты организма от негативных воздействий. Причем, важно не только обучать медицинских работников и специалистов охраны труда предприятий, но и доносить информацию до всех жителей. Такие заболевания, как астма, нарушение неврологических функций, нарушение функционирования дыхательных путей (которые обусловлены плохим качеством атмосферного воздуха), наблюдаются и у взрослого населения, и у детей, что крайне печально.

Источники загрязнения воздуха можно перечислять бесконечно. И все они, без исключения, могут сократить количество вредных выбросов, если возникнет желание. Однако, это весьма непросто, и требует существенных затрат. Из-за загрязнения воздуха изменяется климат всей планеты (эффект парниковых газов, глобальное потепление). Выбросы от автомобильного транспорта можно сократить, если использовать "чистое топливо" или электроэнергию. Хотя при этом будут "дымить" предприятия, генерирующие электрическую энергию, что также вносит свой вклад во всеобщее загрязнение планеты. Выбросы промышленных предприятий сократить можно практически всегда, однако это требует больших денежных и ресурсных затрат.

Различают два типа воздушного загрязнения: загрязнение вне помещений (выбросы предприятий, автотранспорта, пылевые явления и пр.) и загрязнение воздуха в помещениях зданий (пыль, выделения от строительных конструкций, развитие загрязнений в плохо вентилируемых помещениях и пр.). Оба типа воздушного загрязнения могут усугублять друг друга, так как воздух имеет свойство перемещаться с улицы в помещение и наоборот.

Основными веществами, загрязняющими воздух, являются:

·мелкие взвешенные (твердые, жидкие) частицы, смесь мелких капель и твердых частиц (из продуктов сгорания топлива, в том числе в автотранспорте);

·двуокись азота (автомобили, горение природного газа в газовых бытовых плитах внутри помещений);

·двуокись серы (образуется при горении серосодержащих топлив);

·озон, находящийся у земной поверхности (образуется при взаимодействии солнечной энергии с загрязнителями воздуха от автомобилей).

Чем мельче частица, тем глубже в легкие она сможет проникнуть, и тем более опасной для человека является.

Способов снизить выбросы загрязняющих веществ множество, однако реализовать их все и в скором времени в глобальном масштабе - практически невыполнимая задача. Однако, человек может снизить риск вредного воздействия конкретно для себя или своей семьи, если "оздоровит" атмосферу своего жилища. Рассмотрим такую возможность на примере квартиры в городе Владимир.

Рассматриваемое здание - многоквартирный жилой дом 1951 года постройки. Предлагается к установке система приточно-вытяжной вентиляции одной квартиры, расположенной в этом жилом доме.

В российских городах выбросы промышленных объектов являются основной причиной загрязнения атмосферного воздуха. Исключением, пожалуй, являются города-курорты, свободные от промышленности, но таких в нашей стране немного. На долю промышленных предприятий приходится порядка 56% атмосферных загрязнений [1, с. 28], что суммарно составляет 17,5 млн. тонн выбросов вредных веществ.

Если суммировать выбросы автотранспорта с промышленными загрязнениями и разделить на число жителей России, то в 2020 году на каждого в среднем получается 220 кг загрязняющих веществ. Если учесть, что население по территории распространено неравномерно, то жители промышленных городов получают еще большие количества вредностей.

В 51 городе, среди которых есть и Владимир, по данным за 2020 год загрязнение воздуха описывается как высокое [2, с. 2]. При этом имеется тенденция к снижению уровня загрязненности, что связывается с тем, что многие предприятия модернизируются в направлении защиты окружающей среды.

Промышленное производство нередко связано с выбросами едких или просто неприятных запахов. Загрязнителей, вызывающих запахи, много, прежде всего, это сернистые соединения (частный случай - сероводород), соединения азота, аммиак, кетоны, индолы и прочие пахучие соединения.

Запахи образуются при нефтепереработке, металлургии, в энергетике, свалках, канализационных очистных сооружениях и пр. Выхлопные газы автомобилей тоже обладают запахом. Запах биологически имеет большое значение. Природа задумала запахи с целью обратить внимание живого существа на объект. Приятные запахи завлекают, неприятные говорят об опасности, вредности, особенно резкие запахи сигнализируют об этом. Наличие запахов говорит о том, что в воздухе присутствуют посторонние примеси. Есть вредные и опасные вещества, не имеющие запаха. А есть и пахнущие.

В выводе доклада [1, с. 884] поднимается проблема глобального масштаба. Выявленные закономерности смертности населения вызывают серьезные опасения и требуют от человечества выбрать направление на оздоровление атмосферы всеми возможными методами, а также проводить работу по сохранению здоровья людей.

Для достижения положительной динамики в указанном направлении необходимы действия на всех уровнях. Они должны основываться на знании об источниках загрязнения воздуха, а также других влияющих факторах риска на локальном, местном, региональном, национальном и глобальном уровнях. Необходимо решать задачи комплексно, устранять загрязнения воздуха, а также работать в направлении здравоохранения населения.

В год, когда весь мир жил в условиях глобальной угрозы (2020 год), когда возникла пандемия (эпидемия в масштабах планеты), многие страны закрыли границы и ограничили перемещение граждан, воздух стал заметно оздоравливаться. Атмосферный воздух много где прояснился, снизилось его загрязнение [4, с. 2].

Одновременно вскрылись уязвимые места в системах здравоохранения, управления государством, политике, системах обеспечения, в том числе инженерных. Пандемия подтвердила необходимость направления больших усилий по обеспечению устойчивого уменьшения загрязнения воздуха, поскольку оно является одним из факторов риска инвалидности и смертности во всем мире.

По мнению специалистов, если уменьшить загрязненность воздуха, то можно увеличить среднюю продолжительность жизни на два года.

Рассмотрим экологическую ситуацию в рассматриваемой части города Владимира. Центральный автономный округ принято считать самым загрязненным. Однако это не совсем так - безусловно, извилистые улочки и масса автомобилей создают ситуацию, когда выхлопы автомашин не уносятся ветром, а скапливаются у поверхности земли, но подобная ситуация наблюдается и во многих других частях города.

Общеизвестно, что в подавляющем большинстве крупных городов мира крайне остро стоит проблема загрязненности воздуха [3, с. 93].

Сейчас в городе Владимир наблюдается пониженное содержание кислорода в воздухе. Ситуация по концентрации кислорода оценивается экспертами как катастрофическая. У многих людей диагностируется состояние гипоксии круглый год. Специалисты настоятельно рекомендуют тем, кто живет и работает в городе, использовать хорошие герметичные окна, держать их плотно закрытыми, а воздух перед подачей в помещение подвергать очистке. Это может быть хоть бытовой кондиционер, снабженный угольным фильтром, который задерживает многие вредные вещества. Предпочтительнее, конечно, приточно-вытяжная вентиляция с тонкой очисткой воздуха.

Для создания в помещениях здания условий, соответствующих санитарным нормам и обеспечения жителей свежим и чистым воздухом, в квартире проектируется приточно-вытяжная система вентиляции с механическим побуждением, которая предусмотрена для следующих помещений: двух спален, гостиной, прихожих и кухни. Система на кухне состоит из двух частей. Над плитой располагается вытяжка бытового типа, общеобменная вентиляция обеспечивается системой вентиляции и кондиционирования квартиры.

Удаление воздуха из санузлов предусмотрено бытовыми вытяжными вентиляторами, отвод воздуха осуществляется в существующие каналы естественной вентиляции, которые являются обособленными от каналов других этажей.

Вентиляционное оборудование устанавливается в помещении гардеробной, расположенной на входе в квартиру. Все оборудование выполняется в шумозащищенном исполнении и дополнительно изолируется. Воздуховоды предусмотрены пластиковые плоские, прокладываются за подвесным потолком.

Оценочный экономический расчет показывает, что капитальные вложения в проектируемую систему приточно-вытяжной вентиляции для квартиры составят около 710 тыс. руб., а эксплуатация системы обойдется жителям чуть больше 25 тыс. руб. в год.

Создание приточно-вытяжной вентиляции квартиры, находящейся в доме, расположенном вблизи крупных промышленных предприятий, позволит людям дышать свежим, очищенным воздухом круглогодично, не прибегая к проветриванию помещения с помощью окон. Такая система будет создавать оптимальный микроклимат в квартире круглогодично и обеспечит жителям комфортное проживание.

Список литературы:

1. О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2020 году. Государственный доклад. - М.: Минприроды России; МГУ имени М.В. Ломоносова, 2021.
2. Подобедова К. В России установлен пятилетний рекорд по уровню загрязнения воздуха Какие регионы оказались наиболее загрязненными? // РБК. Бизнес. 25 мая 2020.
3. Рыбак В. А., Рябычина О. П. Аппаратное обеспечение системы для экологической диагностики загрязнения атмосферного воздуха // Известия вузов России. Радиоэлектроника. 2020. №3.
4. Сметанникова М. Опасность в воздухе: чем дышат мегаполисы // ТАСС. Год экологии в России. 2017.