Статьи

Eurovent. Качество воздуха — направления развития.

Гео Клаузен (профессор Датского Технического Университета)

 

Вторая статья, резюмирующая все самое интересное с форума Eurovent, посвящена выступлению профессора Гео Клаузена, который рассуждает на тему того, зачем нам нужна качественная вентиляция, почему тысячи инженеров и проектировщиков разрабатывают многомиллионные проекты по вентиляции, а сотни тысяч человек занимаются ее производством, монтажом и обслуживанием.

 

Для затравки. Интересный факт.

 

За сутки мы потребляем большое количество различных продуктов:

 

• 1 кг еды
• 2кг воды

и

• 15 кг воздуха!

Как мы видим, потребление воздуха нашим организмом просто колоссальное, что естественно ставит его качество на первое место в повседневной жизни людей. 

 

Как мы себе представляем приемлемое качество воздуха?

 

В общественном представлении данная фраза чаще всего означает следующее:

 

• Воздух, в котором мало вредных веществ, а имеющаяся концентрация которых не может причинить вреда здоровью.
• Воздух, который не вызывает неудобства: раздражения и неприязни.

 

В представлении обывателя воздух не должен вызывать негативных последствий: быть вредным для здоровья и причинять дискомфорт, на этом роль воздуха в представлении обычного человека заканчивается. Давайте рассмотрим данные тезисы с научной точки зрения:

 

Влияние воздуха на комфорт и здоровье.

 

Рассмотрим классификацию воздуха по его влиянию на организм человека,  воздействие воздуха можно разделить на патогенное (воздействие, которое мы ощущаем через симптомы и реакцию организма) и ощущения (непосредственное восприятие воздуха): 

 

• патогенное:
  • краткосрочное влияние
  • долгосрочное влияние

 

• ощущения:
  • запах
  • раздражение

 

Патогенное влияние может быть краткосрочным и долгосрочным, что означает, что симптомы могут ощущаться как долгое время после контакта с воздушной массой, либо почти сразу исчезнуть (головная боль, усталость, слабая работоспособность). Ощущения — это восприятие и непосредственная химическая реакция организма на качество воздуха: чувство запаха и раздражения полости носа и кожи.

 

Сначала рассмотрим ощущения, которые возникают при контакте с воздушной массой:

 

Ощущение: приемлемое качество воздуха.

 

Ощущение от качества воздуха можно разделить по следующим параметрам:

 

• интенсивность запаха
• тип запаха
• ощущение раздражения
• физические свойства воздуха

 

Запах может быть резкий и слабый, воздух может пахнуть свежими цветами, а может машинным маслом, помимо прочего может возникать раздражение полости носа и кожи. Кроме того, мы чувствуем физические свойства воздуха, одним из которых является влажность:

 

Влажность воздуха.

 

Влажность воздуха является физическим свойством, которое также влияет на удовлетворенность его качеством (здесь и далее все графики взяты из презентации Eurovent, которая выложена на официальном сайте выставки "Мир Климата"):

 

В графике, приведенном ниже, представлена зависимость удовлетворенности человека (% dissatisfied — % неудовлетворенности) от относительной влажности и температуры воздуха (relative humidity – относительная влажность):

 

 

Здесь стоит отметить, что приведенные данные касаются европейцев, естественно, комфортная среда для азиатов и африканцев будет отличаться.

 

Как мы видим, температура и влажность воздуха влияют на удовлетворенность человека его качеством. Наиболее комфортной температурой для европейцев является +18°С, а значение влажности при этой температуре незначительно влияет на удовлетворенность качеством воздуха, в то время как с повышением температуры, требования к влажности воздуха увеличиваются.

 

Интересно, но факт: воздух вызывает привыкание.

 

Говоря об ощущениях, можно отметить следующий факт: мы привыкаем к качеству воздуха и со временем перестаем резко воспринимать окружающие запахи.

 

На следующем графике показана зависимость привыкания от количества вдохов, слева по шкале мы видим процент неудовлетворенности (percent dissatisfied), внизу указано количество вдохов (number of inhalations):

 

 

Как мы видим, количество сделанных вдохов влияет на привыкание, через 7 вдохов 20% респондентов уже не чувствовали неприятного запаха. При этом стоит отметить, что хотя ощущения и притупляются, но патогенное воздействие остается. 

 

Как мы видим, к ощущениям можно привыкнуть, но патогенное влияние качества воздуха нельзя сразу зафиксировать и мы ищем причину дискомфорта в других явлениях:

 

Синдром больного здания (sick building syndrome).

 

На западе сложилось представление синдрома больного здания, который означает, что есть определенные строения, пребывание в которых вызывает боли и раздражения, при этом это ошибочное понятие, так как в большинстве случаев неприятные симптомы вызваны не строением, а качеством вентиляции в помещениях — патогенным влиянием качества воздуха.

 

Синдром больного здания характеризуются следующими симптомами:

 

• Раздражение глаз и носа
• Головные боли
• Преждевременная усталость
• Засушливость кожи

 

Давайте разберемся в причинах возникновения данного синдрома:

 

Влияние воздуха на работоспособность.

 

Был проведен эксперимент, благодаря которому было продемонстрировано влияние качества воздуха на работоспособность персонала.

 

В качестве помещения был выбран офис, в котором располагались компьютеры, а персоналу предлагалось совершать в нем целевые действия. В качестве раздражителя за ширмой повесили старое ковровое покрытие, предварительно нарезав его на полосы, данному покрытию было 20 лет, а его размер соответствовал площади помещения.

 

 

В приведенном графике рассматривается эффективность печати текста, по левой шкале измеряется количество напечатанных символов в минуту (characters typed per min.), по нижней шкале измеряется воздухообмен в литрах в секунду на человека (outdoor air rate (L/s/person). Как мы видим, наблюдается определенная зависимость, чем больше свежего воздуха приходится на человека, тем выше продуктивность его работы.

 

Помимо печати текста были проведены исследования по другим видам деятельности:

 

• чтение
• арифметические вычисления

 

Кроме того проведены тесты:

 

• на общие знания
• на креативность

 

Выводы по результатам исследования:

 

• Потери в продуктивности из-за плохого качества воздуха достигали примерно 5%.
• При этом обеспечение хорошего воздуха в офисе зачастую обходится дешевле 1% оплаты труда сотрудников.

 

Данное исследование показывает очень важный факт: тратя мы экономим. Грамотные вложения в вентиляцию не только создадут комфортные условия в работе сотрудников, но также приведут к повышению эффективности труда и экономии средств благодаря энергоэффективности.

 

Один тревожный факт.

 

Благодаря данной статье становится ясно, зачем нужна вентиляция, но при этом Гео Клаузен задается одним важным вопросом: как повлияет всеобщая погоня за экономией энергии на качество воздуха внутри помещений? И отмечает, что в данном вопросе надо искать компромисс.

 

На этом выступление профессора не закончилось, но так как объем информации слишком велик для данного формата подачи материала, было решено разделить выступление профессора  Гео Клаузена на 2 статьи. В следующей статье мы расскажем о том, действительно ли вентиляция несет только добро и о тенденциях в области вентиляции в скандинавском регионе.

 

С уважением, Борис Никатор

АэроСтар — производство воздуховодов

в Санкт-Петербурге