Beltéri levegő minősége - Indoor air quality

Tisztítandó légszűrő

Beltéri levegő minőség ( IAQ ) a levegő minősége belüli és körüli épületek és építmények . Ismert, hogy az IAQ befolyásolja az épületben lakók egészségét, kényelmét és jó közérzetét. A rossz beltéri levegőminőség összefüggésbe hozható a beteg épület szindrómával , a csökkent termelékenységgel és az iskolai tanulási zavarokkal.

Az IAQ -t befolyásolhatják a gázok (beleértve a szén -monoxidot , a radont , az illékony szerves vegyületeket ), a részecskék , a mikrobiális szennyeződések ( penész , baktériumok ), vagy bármilyen tömeg- vagy energiastresszor, amely káros egészségi állapotot idézhet elő. A legtöbb épületben a forráskontroll , a szűrés és a szellőzés alkalmazása a szennyeződések hígítására az elsődleges módszer a beltéri levegő minőségének javítására. A lakóegységek a szőnyegek és a szőnyegek rutinszerű tisztításával tovább javíthatják a beltéri levegő minőségét.

Az IAQ meghatározása magában foglalja a levegőminták gyűjtését, az emberi szennyező anyagoknak való kitettség nyomon követését, a minták gyűjtését az épület felületein és az épületeken belüli légáramlás számítógépes modellezését.

Az IAQ a beltéri környezetminőség (IEQ) része, amely magában foglalja az IAQ -t, valamint a beltéri élet egyéb fizikai és pszichológiai vonatkozásait (pl. Világítás, vizuális minőség, akusztika és termikus kényelem).

A beltéri levegőszennyezés a fejlődő országokban komoly egészségügyi veszélyt jelent. A fejlődő országokban a beltéri légszennyezés egyik fő forrása a biomassza (pl. Fa, szén, trágya vagy terménymaradvány) elégetése fűtésre és főzésre. Ez nagy részecske -koncentrációt eredményez, és nagyjából 1,5-2 millió ember haláláért felelős 2000 -ben.

Beltéri munkahelyek számos munkakörnyezetben megtalálhatók, például irodákban, értékesítési területeken, kórházakban, könyvtárakban, iskolákban és óvodai óvodákban. Az ilyen munkahelyeken nem végeznek veszélyes anyagokkal kapcsolatos feladatokat, és nem tartalmaznak magas zajszintű területeket. Ennek ellenére a munkavállalók olyan tüneteket mutathatnak, amelyek a beteg épület szindrómájához tartoznak, mint például a szem égése, karcos torok, orrdugulás és fejfájás. Ezeket a szenvedéseket gyakran nem lehet egyetlen oknak tulajdonítani, és a levegő minőségének vizsgálata mellett átfogó elemzést igényelnek. Az olyan tényezőket, mint a munkahely kialakítása, a világítás, a zaj, a termikus környezet, az ionizáló sugárzás, valamint a pszichológiai és mentális szempontok, szintén figyelembe kell venni. A német szociális balesetbiztosítás Munkavédelmi és Egészségügyi Intézete által készített jelentés támogathatja a beltéri munkahelyeken felmerülő egyéni egészségügyi problémák szisztematikus vizsgálatát és a gyakorlati megoldások azonosítását.

Gyakori szennyező anyagok

Használt dohányfüst

A másodlagos füst olyan dohányfüst, amely az „aktív” dohányoson kívül másokat is érint. A használt dohányfüst gáz- és szemcsés fázist is magában foglal , különös veszélyeket okozva a szén-monoxid- szintből (az alábbiak szerint) és a nagyon kis részecskékből (finom anyagok különösen a PM2,5-ös méretben és a PM10-ből). hörgők és alveolusok a tüdőben. Az egyetlen biztos módszer a beltéri levegő minőségének javítására a másodlagos dohányzás tekintetében a beltéri dohányzás megszüntetése. A beltéri e-cigaretta használata szintén növeli az otthoni részecskék koncentrációját.

Beltéri égés

Hozzáférés a tiszta üzemanyagokhoz és a főzési technológiákhoz 2016 -tól

A beltéri égés, például főzés vagy fűtés, a beltéri légszennyezés egyik fő oka, és jelentős egészségkárosodást és korai halálozást okoz. A szénhidrogén -tüzek légszennyezést okoznak. A szennyezést mind a biomassza, mind a különböző típusú fosszilis tüzelőanyagok okozzák, de az üzemanyagok bizonyos formái károsabbak, mint mások. A beltéri tűz többek között fekete szénrészecskéket, nitrogén -oxidokat, kén -oxidokat és higanyvegyületeket termelhet. Körülbelül 3 milliárd ember főz nyílt tűzön vagy kezdetleges tűzhelyen. A főzési tüzelőanyagok szén, fa, állati trágya és terménymaradványok.

Radon

A radon egy láthatatlan, radioaktív atomgáz , amely a rádium radioaktív bomlásából származik , és amely megtalálható az épületek alatti kőzetképződményekben vagy bizonyos építőanyagokban. A radon valószínűleg az Egyesült Államokban és Európában a legsúlyosabb, a beltéri levegőt veszélyeztető veszély, és valószínűleg évente több tízezer tüdőrákos halálesetért felelős. Vannak viszonylag egyszerű tesztkészletek a radongáz-teszteléshez saját kezűleg, de ha lakás eladó, a vizsgálatot egyes amerikai államokban engedéllyel rendelkező személynek kell elvégeznie. A radongáz talajgázként lép be az épületekbe, és nehéz gáz, ezért hajlamos a legalacsonyabb szinten felhalmozódni. A radont ivóvízzel is be lehet juttatni az épületbe, különösen a fürdőszobai zuhanyzókból. Az építőanyagok ritka radonforrások lehetnek, de kevés vizsgálatot végeznek az építési területekre bevitt kő-, kőzet- vagy cseréptermékek esetében; A radon felhalmozódása a legjobban szigetelt lakásokban a legnagyobb. A radon felezési ideje 3,8 nap, ami azt jelzi, hogy a forrás eltávolítása után a veszély néhány héten belül jelentősen csökken. A radoncsökkentési módszerek közé tartozik a betonlapok, az alagsori alapok, a vízelvezető rendszerek lezárása vagy a szellőzés növelése. Általában költséghatékonyak, és nagymértékben csökkenthetik vagy akár megszüntethetik a szennyeződést és a kapcsolódó egészségügyi kockázatokat.

A radont a levegő literenként (pCi/L) mért pikourikban mérik, ami a radioaktivitás mérése. Az Egyesült Államokban az átlagos beltéri radonszint körülbelül 1,3 pCi/l. Az átlagos kültéri szint körülbelül 0,4 pCi/L. Az Egyesült Államok általános sebésze és az EPA azt javasolja, hogy a radonszintet 4 pCi/L feletti lakásokban rögzítsék. Az EPA azt is javasolja, hogy az emberek gondolkodjanak el azon, hogy otthonukat 2 pCi/L és 4 pCi/L közötti radonszintre rögzítsék.

Penészgombák és egyéb allergének

Ezek a biológiai vegyi anyagok sokféle módon keletkezhetnek, de két közös osztály létezik: a) a penésztelepek nedvesség által kiváltott növekedése és b) a levegőbe kerülő természetes anyagok, például állati korpásodás és növényi pollen. A penész mindig a nedvességgel jár együtt, és növekedése gátolható, ha a páratartalmat 50%alatt tartjuk. Az épületeken belüli nedvesség felhalmozódhat az épület burkolatának vagy bőrének veszélyeztetett területeibe jutó vízből, vízvezeték -szivárgásból, a nem megfelelő szellőzés miatti páralecsapódásból vagy az épületrészbe behatoló talajnedvességből. Még egy olyan egyszerű dolog is, mint a ruhák szárítása beltéren radiátorokon , növelheti annak kockázatát (többek között) az Aspergillus - egy rendkívül veszélyes penész, amely halálos lehet az asztmás betegek és az idősek számára. Azokon a területeken, ahol a cellulóztartalmú anyagok (papír és fa, beleértve a gipszkartonlapot is) nedvesek és 48 órán belül nem száradnak ki, a penészgomba szaporodhat és allergén spórákat bocsáthat ki a levegőbe.

Sok esetben, ha az anyagok nem száradtak ki néhány nappal a feltételezett vízesemény után, akkor a penésznövekedés feltételezhető a falüregekben, még akkor is, ha nem azonnal látható. A penész vizsgálatával, amely magában foglalhatja a romboló vizsgálatot, képesnek kell lennie a penész jelenlétének vagy hiányának megállapítására. Abban az esetben, ha látható penész van, és a beltéri levegő minősége veszélybe kerülhet, szükség lehet a penész kijavítására. A penészpróbákat és vizsgálatokat független vizsgálónak kell elvégeznie az összeférhetetlenség elkerülése és a pontos eredmények biztosítása érdekében.

Vannak olyan penészfajták, amelyek mérgező vegyületeket (mikotoxinokat) tartalmaznak. Azonban a mikotoxin veszélyes szintjének belélegzéssel való kitettsége a legtöbb esetben nem lehetséges, mivel a toxinokat a gombatest termeli, és nincsenek jelentős mennyiségben a felszabadult spórákban. A penésznövekedés elsődleges veszélye a beltéri levegő minőségével kapcsolatban a spóra sejtfalának allergén tulajdonságaiból fakad. Sokkal súlyosabb, mint a legtöbb allergén tulajdonság, a penész azon képessége, hogy epizódokat indítson el azoknál a személyeknél, akik már asztmában , súlyos légúti betegségben szenvednek.

Szén-monoxid

Az egyik legsúlyosabban mérgező beltéri levegőszennyező a szén-monoxid (CO), színtelen és szagtalan gáz, amely a hiányos égés mellékterméke . A szén -monoxid gyakori forrásai a dohányfüst, a fosszilis tüzelőanyagokat használó térmelegítők , a hibás központi fűtési kemencék és az autó kipufogógázai. Az agy oxigénhiányával a magas szén -monoxid hányingerhez, eszméletvesztéshez és halálhoz vezethet. Az Amerikai Kormányzati Ipari Higiénikusok Konferenciája (ACGIH) szerint a szén-monoxid (630–08–0) idővel súlyozott átlagának (TWA) határa 25 ppm .

Illékony szerves vegyületek

Az illékony szerves vegyületek (VOC -k) bizonyos szilárd anyagokból vagy folyadékokból gázként bocsátanak ki. A VOC-k különféle vegyi anyagokat tartalmaznak, amelyek közül néhánynak rövid és hosszú távú egészségkárosító hatásai lehetnek. Sok VOC koncentrációja állandóan magasabb beltéren (akár tízszer magasabb), mint a szabadban. A VOC -kat a több ezer ezres termékek sokasága bocsátja ki. Példák: festékek és lakkok, festékeltávolítók, tisztítószerek, peszticidek, építőanyagok és berendezési tárgyak, irodai berendezések, például fénymásolók és nyomtatók, korrekciós folyadékok és szénmentes másolópapír , grafika és kézműves anyagok, beleértve a ragasztókat és ragasztókat, állandó jelölők és fényképészeti megoldások .

A klórozott ivóvíz kloroformot bocsát ki, amikor forró vizet használnak otthon. A benzol a mellékelt garázsokban tárolt üzemanyagból bocsát ki. A túlhevült étolajok akroleint és formaldehidet bocsátanak ki. Az USA-ban található lakásokban található VOC-k 77 felmérésének metaanalízise szerint az első tíz legkockázatosabb beltéri levegő-illékony szerves vegyület az akrolein, formaldehid, benzol, hexaklór-butadién, acetaldehid, 1,3-butadién, benzil-klorid, 1,4-diklór-benzol, szén-tetraklorid , akrilnitril és vinil -klorid. Ezek a vegyületek a legtöbb lakásban meghaladták az egészségügyi normákat.

A szerves vegyszereket széles körben használják háztartási termékek összetevőjeként. A festékek, lakkok és viaszok mind szerves oldószereket tartalmaznak, akárcsak sok tisztító, fertőtlenítő, kozmetikai, zsírtalanító és hobbi termék. Az üzemanyagok szerves vegyi anyagokból állnak. Mindezek a termékek szerves vegyületeket szabadíthatnak fel használat közben, és bizonyos mértékig tároláskor is. A beltéri építőanyagok kibocsátásának tesztelése egyre gyakoribbá válik a padlóburkolatok, festékek és sok más fontos beltéri építőanyag és bevonat esetében.

A beltéri anyagok, mint például a gipszkarton vagy a szőnyeg, VOC „elnyelőként” működnek, a VOC -gőzök hosszú ideig tartó visszatartása és elszívása révén . Ez krónikus és alacsony szintű VOC-expozíciót eredményezhet.

Számos kezdeményezés tervezi a beltéri levegő szennyezettségének csökkentését a termékekből származó VOC -kibocsátás korlátozásával. Vannak előírások Franciaországban és Németországban, valamint számos önkéntes ökocímke és minősítési rendszer, amelyek alacsony VOC -kibocsátási kritériumokat tartalmaznak, mint például az EMICODE , az M1, a Blue Angel és az Indoor Air Comfort Európában, valamint a California Standard CDPH 01350 szekció és még sokan mások az Egyesült Államokban . Ezek a kezdeményezések megváltoztatták azt a piacot, ahol az elmúlt évtizedekben egyre több alacsony kibocsátású termék vált elérhetővé.

Legalább 18 mikrobiális VOC-t (MVOC) jellemeztek, köztük 1-okten-3-olt , 3-metil-furánt , 2-pentanolt , 2-hexanont , 2-heptanont , 3-oktanont , 3-oktanolt , 2-okten-1- ol , 1-oktén , 2-pentanon , 2- nonanon , borneol , geoszmin , 1-butanol , 3-metil-1-butanol , 3-metil-2-butanol és tujszopén . E vegyületek közül az elsőt gombaalkoholnak nevezik. Az utolsó négy a Stachybotrys chartarum terméke , amelyet beteg épület szindrómával hoztak összefüggésbe .

Legionella

A légiós betegséget a vízi úton terjedő Legionella baktérium okozza , amely a legjobban lassú vagy csendes, meleg vízben nő. Az expozíció elsődleges módja az aeroszolos hatás létrehozása, leggyakrabban az elpárologtató hűtőtornyokból vagy zuhanyfejekből. A kereskedelmi épületekben a Legionella gyakori forrása a rosszul elhelyezett vagy karbantartott párologtató hűtőtornyok, amelyek gyakran vizet bocsátanak ki aeroszol formájában, amely a közeli szellőzőnyílásokba kerülhet. Leggyakrabban a legionellózis megbetegedéseit az orvosi intézményekben és az idősotthonokban, ahol a betegek immunszuppresszív és gyenge immunrendszerű kitörések jelentik. Nem egy esetben került sor szabadtéri szökőkutakra a nyilvános látnivalókban. A Legionella jelenléte a kereskedelmi épületek vízellátásában erősen aluljelentett, mivel az egészséges embereknek komoly expozícióra van szükségük a fertőzés megszerzéséhez.

A legionella tesztelés jellemzően vízminták és felületi tamponok gyűjtését foglalja magában az elpárologtató hűtőmedencékből, zuhanyfejekből, csapokból/csapokból és más olyan helyekről, ahol meleg víz gyűlik össze. A mintákat ezután tenyésztik, és a Legionella kolóniaképző egységeit (cfu) cfu/liter mennyiségben határozzák meg.

A legionella a protozoonok, például az amőba parazitája , ezért mindkét szervezet számára megfelelő feltételeket igényel. A baktérium biofilmet képez, amely ellenáll a kémiai és antimikrobiális kezeléseknek, beleértve a klórt is. A kereskedelmi épületek Legionella -kitörésének orvoslása eltérő, de gyakran magában foglalja a nagyon forró víz öblítését (160 ° F; 70 ° C), az állóvíz sterilizálását az elpárologtató hűtőmedencékben, a zuhanyfejek cseréjét és bizonyos esetekben a nehézfémsók öblítését. A megelőző intézkedések közé tartozik a normál forró víz szintjének beállítása, hogy lehetővé tegye a vízcsap 50 ° C -os hőmérsékletét, a létesítmény kialakításának értékelése, a csaptelepek eltávolítása és a gyanús területeken végzett időszakos vizsgálatok.

Más baktériumok

A beltéri levegőben és a beltéri felületeken számos egészségügyi szempontból fontos baktérium található. A mikrobák szerepét a beltéri környezetben egyre inkább tanulmányozzák a környezeti minták modern gén-alapú elemzésével. Jelenleg erőfeszítések folynak a mikrobiológiai ökológusok és a beltéri levegő tudósainak összekapcsolására, hogy új elemzési módszereket kovácsoljanak, és jobban értelmezzék az eredményeket.

Baktériumok (26 2 27) Levegőben lévő mikrobák

"Körülbelül tízszer annyi baktériumsejt van az emberi flórában, mint amennyi emberi sejt a szervezetben, nagyszámú baktérium a bőrön és a bélflórában." A beltéri levegőben és a porban található baktériumok nagy része emberből hullik ki. A beltéri levegőben előforduló legfontosabb baktériumok közé tartozik a Mycobacterium tuberculosis , Staphylococcus aureus , Streptococcus pneumoniae .

Azbeszt szálak

Sok, 1975 előtt használt építőanyag tartalmaz azbesztet , például néhány padlólap, mennyezeti csempe, zsindely, tűzálló, fűtési rendszer, csőcsomagolás, ragasztóiszap, masztix és egyéb szigetelőanyagok. Általában az azbesztrost jelentős kibocsátása nem következik be, kivéve, ha az építőanyagokat megzavarják, például vágás, csiszolás, fúrás vagy az épület átalakítása során. Az azbeszttartalmú anyagok eltávolítása nem mindig optimális, mivel a szálak az eltávolítási folyamat során a levegőbe terjedhetnek. Ehelyett gyakran ajánlott az ép azbeszttartalmú anyagok kezelési programja.

Amikor azbeszttartalmú anyag megsérül vagy szétesik, mikroszkopikus szálak szóródnak a levegőbe. Az azbesztszálak belégzése hosszú expozíciós idő alatt a tüdőrák , különösen a specifikus mezotelióma előfordulásának gyakoriságával jár együtt . A tüdőrák kockázata az azbesztszálak belélegzése miatt jelentősen nagyobb a dohányosok körében, azonban nincs megerősített összefüggés az azbesztózis okozta károkkal. A betegség tünetei általában csak az első azbeszt -expozíciót követő 20-30 év elteltével jelentkeznek.

Az azbeszt megtalálható a régebbi otthonokban és épületekben, de leggyakrabban iskolákban, kórházakban és ipari környezetben fordul elő. Bár minden azbeszt veszélyes, a törékeny termékek, például a szórt bevonatok és szigetelések, lényegesen nagyobb veszélyt jelentenek, mivel nagyobb valószínűséggel engednek szálakat a levegőbe. Az amerikai szövetségi kormány és egyes államok szabványokat állapítottak meg a beltéri levegőben található azbesztszálak elfogadható szintjére vonatkozóan. Az iskolákra különösen szigorú szabályok vonatkoznak.

Szén-dioxid

A szén -dioxid (CO ₂ ) viszonylag könnyen mérhető helyettesítője az emberek által kibocsátott beltéri szennyezőknek, és korrelál az emberi anyagcsere -aktivitással. A szokatlanul magas beltéri széndioxid -szint álmosságot, fejfájást vagy alacsonyabb aktivitási szintet okozhat. Kültéri CO ₂ szintek általában 350-450 ppm, míg a maximális beltéri CO ₂ szintje elfogadhatónak tekinthető 1000 ppm. Az emberek a legtöbb beltéri szén -dioxid -forrás a legtöbb épületben. A beltéri CO ₂ szint azt jelzi, hogy a kültéri levegő szellőzése megfelelő -e a beltéri utasok sűrűségéhez és az anyagcsere -aktivitáshoz képest.

A legtöbb panasz kiküszöbölése érdekében a teljes beltéri CO ₂ szintet 600 ppm alatti különbségre kell csökkenteni a kültéri szint felett. Az USA Nemzeti Munkahelyi Biztonsági és Egészségügyi Intézete (NIOSH) úgy véli, hogy a beltéri levegő széndioxid -koncentrációja, amely meghaladja az 1000 ppm -et, jelzi a nem megfelelő szellőzést. Az Egyesült Királyságban az iskolákra vonatkozó szabványok szerint a szén -dioxid az összes tanítási és tanulási területen, ülésfej magasságban mérve és az egész nap átlagában nem haladhatja meg az 1500 ppm -et. Az egész nap a szokásos iskolai órákra vonatkozik (azaz 9: 00-15: 30), és magában foglalja a ki nem töltött időszakokat, például az ebédszünetet. Hongkongban az EPD beltéri levegőminőségi célokat határozott meg olyan irodaházakra és nyilvános helyekre, ahol az 1000 ppm alatti szén -dioxid -szintet jónak tekintik. Az európai szabványok a szén -dioxidot 3500 ppm -re korlátozzák. Az OSHA a szén -dioxid -koncentrációt a munkahelyen hosszú ideig 5000 ppm -re, 15 percre 35 000 ppm -re korlátozza. Ezek a magasabb határok az eszméletvesztés (ájulás) elkerülésére vonatkoznak, és nem foglalkoznak a kognitív teljesítmény és az energia károsodásával, amelyek alacsonyabb szén -dioxid -koncentrációnál kezdenek megjelenni. Tekintettel az oxigénérzékelő utak jól megalapozott szerepére a rákban és a szén-dioxid acidózistól független szerepére az immun- és gyulladáskapcsoló útvonalak modulálásában, azt sugallták, hogy a hosszú távú beltéri ihletett emelkedett szén-dioxid-szint hatása a karcinogenezis modulációjára vizsgálták.

A szén -dioxid -koncentráció az emberi elfoglaltság következtében nő, de időben elmarad a halmozott foglaltságtól és a friss levegő beszívásától. Minél alacsonyabb a légcsere, annál lassabb a szén -dioxid felhalmozódása kvázi "egyensúlyi állapotú" koncentrációra, amelyen a NIOSH és az Egyesült Királyság útmutatásai alapulnak. Ezért a szén -dioxid mérését a szellőzés megfelelőségének felmérése érdekében hosszabb állandó tartózkodás és szellőzés után kell elvégezni - az iskolákban legalább 2 órát, és az irodákban legalább 3 órát -, hogy a koncentráció ésszerű mutató legyen a szellőzés megfelelőségéről. A szén -dioxid mérésére használt hordozható műszereket gyakran kalibrálni kell, és a számításokhoz használt kültéri méréseket időben kell elvégezni a beltéri mérésekhez. Szükség lehet a kültéri mérések hőmérséklethatásainak korrekciójára is.

A CO ₂ szint egy zárt irodahelyiségben 45 percen belül 1000 ppm fölé emelkedhet.

A széndioxid -koncentráció zárt vagy zárt helyiségekben 1000 ppm -re emelkedhet a lezárást követő 45 percen belül. Például egy 3,5 x 4 méter (11 láb × 13 láb) méretű irodában a légköri szén-dioxid 500 ppm-ről 1000 ppm fölé emelkedett 45 percen belül a szellőzés leállítása és az ablakok és ajtók bezárása után

Ózon

Az ózon által termelt ultraibolya fény a Sun üti a Föld légkörébe (különösen az ózonréteg ), villámlás , bizonyos nagyfeszültségű elektromos berendezések (mint például a levegő ionizátorok ), és mint melléktermék más típusú szennyezés.

Az ózon nagyobb koncentrációban létezik olyan magasságokban, amelyeket általában utasszállító repülőgépek repülnek. Az ózon és a fedélzeti anyagok, köztük a bőrzsírok és kozmetikumok reakciói mérgező vegyi anyagokat termelhetnek melléktermékként. Az ózon maga is irritálja a tüdőszövetet és káros az emberi egészségre. A nagyobb fúvókák ózonszűrőkkel rendelkeznek, amelyek biztonságosabb és kényelmesebb szintre csökkentik a kabin koncentrációját.

A szellőztetéshez használt kültéri levegő elegendő ózontartalmú lehet, hogy reagáljon a gyakori beltéri szennyezőanyagokkal, valamint a bőrolajokkal és más gyakori beltéri levegő vegyi anyagokkal vagy felületekkel. Különös aggodalomra ad okot citrusfélék vagy terpén kivonatokon alapuló "zöld" tisztítószerek használata, mivel ezek a vegyi anyagok nagyon gyorsan reagálnak az ózonnal, mérgező és irritáló vegyi anyagokat, valamint finom és ultrafinom részecskéket képezve . A magas ózonkoncentrációt tartalmazó kültéri levegővel történő szellőztetés bonyolíthatja a helyreállítási kísérleteket.

Az ózon a hat kritérium szerinti légszennyező anyagok listáján szerepel. Az 1990 -es Tiszta Levegő Törvény megkövetelte az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynökségétől, hogy határozza meg a Nemzeti Környezeti Levegő Minőségi Szabványokat (NAAQS) hat általános, emberi egészségre káros beltéri levegőszennyező anyag tekintetében. Számos más szervezet is rendelkezik légiközlekedési szabványokkal, például a munkavédelmi igazgatás (OSHA), a Nemzeti Munkavédelmi és Egészségügyi Intézet (NIOSH) és az Egészségügyi Világszervezet (WHO). Az OSHA szabvány az ózonkoncentrációra egy térben 0,1 ppm. Míg az NAAQS és az EPA szabvány az ózonkoncentrációra 0,07 ppm -re korlátozódik. A szabályozott ózon típusa a talajszintű ózon, amely a legtöbb épületben tartózkodó személy légzési tartományán belül van

Részecskék

A légköri részecskék, más néven részecskék , beltéren találhatók, és befolyásolhatják az utasok egészségét . A hatóságok szabványokat állapítottak meg a részecskék maximális koncentrációjára vonatkozóan a beltéri levegő minőségének biztosítása érdekében.

Azonnali kognitív hiányosságok

2015 -ben kísérleti vizsgálatok arról számoltak be, hogy jelentős epizodikus (szituációs) kognitív károsodást észleltek a levegőben lévő levegőben lévő szennyeződésekből, amelyeket azok a vizsgálati alanyok lélegeztek be, akik nem kaptak tájékoztatást a levegő minőségének változásáról. A Harvard Egyetem és a SUNY Upstate Medical University és a Syracuse Egyetem kutatói 24 résztvevő kognitív teljesítményét mérték három különböző szabályozott laboratóriumi légkörben, amelyek szimulálták a "hagyományos" és "zöld" épületekben, valamint a fokozott szellőzésű zöld épületekben tapasztaltakat. A teljesítményt objektíven értékelték a széles körben használt Stratégiai Menedzsment Szimulációs szoftver szimulációs eszköz segítségével, amely egy jól validált értékelési teszt a vezetői döntéshozatalhoz egy korlátlan helyzetben, amely lehetővé teszi a kezdeményezést és az improvizációt. Jelentős hiányosságokat figyeltek meg a teljesítmény -pontszámokban, amelyeket a VOC -k vagy a szén -dioxid koncentrációjának növelésekor értek el , miközben más tényezőket állandóan tartottak. Az elért legmagasabb szennyeződési szintek nem ritkák bizonyos tantermi vagy irodai környezetekben.

A beltéri növények hatása

A póknövények ( Chlorophytum comosum ) felszívnak néhány levegőben lévő szennyeződést

A szobanövények a termesztési közeggel együtt csökkenthetik a beltéri légszennyezés összetevőit, különösen az illékony szerves vegyületeket (VOC), például a benzolt , a toluolt és a xilolt . A növények eltávolítják a szén _-dioxidot, és oxigént és vizet bocsátanak ki, bár a szobanövények mennyiségi hatása csekély. A hatás nagy része egyedül a termesztőközegnek tulajdonítható, de még ennek a hatásnak is véges korlátai vannak a táptalaj típusával és mennyiségével, valamint a közegben áramló levegővel kapcsolatban. A szobanövények VOC -koncentrációkra gyakorolt hatását a NASA egy statikus kamrában végzett tanulmányban vizsgálta az űrtelepeken való esetleges felhasználás érdekében. Az eredmények azt mutatták, hogy a kihívó vegyszerek eltávolítása nagyjából egyenértékű azzal a szellőzéssel, amelyet egy nagyon energiahatékony lakásban, nagyon alacsony szellőzési sebességgel, körülbelül 1/10/óra légcserével biztosítottak. Ezért a levegő szivárgása a legtöbb otthonban és a nem lakóépületekben is általában gyorsabban távolítja el a vegyi anyagokat, mint a NASA által tesztelt növényeknél jelentett kutatók. A leghatékonyabb háztartási növények közé tartoznak az aloe vera , az angol borostyán és a bostoni páfrány vegyszerek és biológiai vegyületek eltávolítására.

Úgy tűnik, hogy a növények csökkentik a levegőben lévő mikrobákat és penészgombákat , valamint növelik a páratartalmat . A megnövekedett páratartalom azonban önmagában is növelheti a penészgombákat és akár a VOC -kat is.

Ha a szén -dioxid -koncentráció beltéren megemelkedik a kültéri koncentrációhoz képest, ez csak azt jelzi, hogy a szellőzés nem megfelelő az emberi tartózkodáshoz kapcsolódó anyagcsere -termékek eltávolítására. A növényeknek szén -dioxidra van szükségük a növekedéshez és az oxigén felszabadításához, amikor szén -dioxidot fogyasztanak. A Environmental Science & Technology folyóiratban megjelent tanulmány a ketonok és az aldehidek felvételi arányát vizsgálta a béke liliom ( Spathiphyllum clevelandii ) és az arany pothos ( Epipremnum aureum ) Akira Tani és C. Nicholas Hewitt szerint "Hosszabb távú füstölési eredmények azt mutatták, hogy A felvételi mennyiség 30–100 -szorosa volt a levélben oldott mennyiségnek, ami arra utal, hogy az illékony szerves szénatomok a levélben metabolizálódnak és/vagy a levélnyélben transzlokálódnak . ” Érdemes megjegyezni, hogy a kutatók teflonzacskókba zárták a növényeket. "A növények hiányában nem észleltek VOC -veszteséget a zsákból. Amikor azonban a növények a zsákban voltak, az aldehidek és a ketonok szintje is lassan, de folyamatosan csökkent, ami azt jelzi, hogy a növények eltávolítják." A lezárt tasakokban végzett vizsgálatok nem hűen reprodukálják az érdeklődésnek kitett beltéri környezet körülményeit. Tanulmányozni kell a dinamikus körülményeket a szabadtéri szellőztetéssel, valamint az épület felületeivel és tartalmával, valamint a lakókkal kapcsolatos folyamatokat.

Míg az eredmények azt mutatják, hogy a szobanövények hatékonyan eltávolíthatnak néhány illékony szerves vegyületet a levegőellátásból, a New York -i Syracuse -i Healthy Buildings 2009 konferencián bemutatott, 1989 és 2006 közötti tanulmányok áttekintése a szobanövények légtisztító teljesítményéről. " .. a beltéri növényeknek kevés, ha van egyáltalán haszna a lakó- és kereskedelmi épületekben található VOC beltéri levegő eltávolítására. " Ez a következtetés egy olyan vizsgálaton alapult, amelyen ismeretlen mennyiségű beltéri növényt vettek fel, egy ellenőrizetlen, szellőztetett légkörben, egy tetszőleges irodaházban, Arlingtonban, Virginiában.

Mivel a rendkívül magas páratartalom fokozott penésznövekedéshez, allergiás reakciókhoz és légzési reakciókhoz kapcsolódik, a szobanövényekből származó további nedvesség jelenléte nem kívánatos minden beltéri környezetben, ha az öntözést nem megfelelően végzik.

HVAC tervezés

A környezeti szempontból fenntartható tervezési koncepciók magukban foglalják a kereskedelmi és lakossági fűtési, szellőztetési és légkondicionálóiparhoz kapcsolódó szempontokat is. Több megfontolás mellett az egyik témakör a beltéri levegő minőségének kérdése az épület tervezési és építési szakaszaiban.

Az egyik módszer az energiafogyasztás csökkentésére a megfelelő levegőminőség megőrzése mellett a keresletvezérelt szellőzés . Ahelyett, hogy az áteresztőképességet rögzített levegőcsere -sebességre állítanák, szén -dioxid -érzékelőket használnak a sebesség dinamikus szabályozására, a tényleges épületben tartózkodók kibocsátása alapján.

Az elmúlt néhány évben sok vita folyt a beltéri levegő minőségével foglalkozó szakemberek között a beltéri levegő minőségének megfelelő meghatározásáról, és konkrétan arról, hogy mi minősül „elfogadható” beltéri levegőminőségnek.

A beltéri levegő egészségének mennyiségi biztosításának egyik módja a belső levegő hatékony forgalmának gyakorisága a külső levegővel való helyettesítés révén. Az Egyesült Királyságban például óránként 2,5 kültéri levegőcsere szükséges az osztálytermekben . Csarnokokban, edzőteremben, étkezőben és fizioterápiás terekben a szellőzésnek elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy a szén -dioxidot 1500 ppm -re korlátozza . Az USA -ban és az ASHRAE szabványok szerint az osztálytermek szellőzése az egy lakóra jutó kültéri levegő mennyiségén és a kültéri levegő mennyiségén alapul, nem pedig az óránként. Mivel a beltéri széndioxid az utasokból és a kültéri levegőből származik, az egy lakóra jutó szellőzés megfelelőségét a beltéri koncentráció mínusz a kültéri koncentráció jelzi. A 615 ppm érték a kültéri koncentráció fölött körülbelül 15 köbméter / perc szabad levegőt jelez felnőtt lakónként, ülő irodai munkát végezve, ahol a kültéri levegő 385 ppm -et tartalmaz, a jelenlegi globális átlagos légköri CO ₂ -koncentrációt. Az osztálytermekben a 62.1 ASHRAE szabvány, a szellőzés elfogadható beltéri levegőminőségre vonatkozó követelményei jellemzően körülbelül 3 légcserét eredményeznek óránként, az utasok sűrűségétől függően. Természetesen nem a lakók az egyedüli szennyező források, ezért előfordulhat, hogy a kültéri levegő szellőzésének magasabbnak kell lennie, ha szokatlan vagy erős szennyezőforrások vannak beltéren. Ha a kültéri levegő szennyezett, akkor több kültéri levegő bejuttatása ronthatja a beltéri levegő általános minőségét, és súlyosbíthatja a külső légszennyezéssel kapcsolatos néhány tünetet. Általában a kültéri vidéki levegő jobb, mint a beltéri városi levegő. Kipufogógáz -szivárgások léphetnek fel a kemence fém kipufogócsöveiből, amelyek a kéményhez vezetnek, ha szivárgás van a csőben, és a csőgáz áramlási területének átmérője csökkent.

A légszűrők használata a légszennyezők egy részét befoghatja. Az Energiaügyi Minisztérium energiahatékonysági és megújulóenergia-osztálya azt javasolja, hogy "a [levegő] szűrés minimális hatékonysági jelentési értéke (MERV) 13 legyen, az ASHRAE 52.2-1999 szerint". Légszűrőket használnak a nedves tekercsekbe jutó por mennyiségének csökkentésére. A por táplálékul szolgálhat a nedves tekercseken és csatornákon lévő penészgombák termesztéséhez, és csökkentheti a tekercsek hatékonyságát.

A páratartalom és a páratartalom szabályozása a HVAC rendszereket a tervek szerint üzemelteti. A páratartalom -szabályozás és a páratartalom -szabályozás ütközhet az erőfeszítésekkel, amelyek az energiatakarékosság érdekében optimalizálják a működést. Például a nedvességkezelés és a páratartalom-szabályozás megköveteli, hogy a rendszereket alacsonyabb hőmérsékleten (tervezési szinteken) biztosítsák, hogy a pótlevegőt szállítsák, a magasabb hőmérséklet helyett, amelyet néha a hűtés uralta éghajlati körülmények között használnak. Az Egyesült Államok nagy részén, valamint Európa és Japán sok részén azonban az év legtöbb órájában a kültéri levegő hőmérséklete elég hűvös ahhoz, hogy a levegőnek ne legyen szüksége további hűtésre, hogy beltéri hőérzetet biztosítson. A kültéri magas páratartalom azonban szükségessé teszi a beltéri páratartalom gondos figyelését. A magas páratartalom penészgomba kialakulásához vezet, a beltéri páratartalom pedig az utasok légzési problémáinak gyakoribb előfordulásával jár.

A "harmatpont hőmérséklet" a levegő nedvességtartalmának abszolút mértéke. Egyes létesítményeket úgy terveznek, hogy a tervezett harmatpontok az 50 ° F alsó, néhány pedig a felső és az alsó 40 ° F között legyenek. Egyes létesítményeket gáztüzelésű szárító kerekek használatával terveznek, hogy a kerék eléggé kiszáradjon a szükséges harmatpontok eléréséhez. Ezeken a rendszereken, miután a nedvességet eltávolították a pótlevegőből, hűtőtekercset használnak a hőmérséklet csökkentésére a kívánt szintre.

A kereskedelmi épületeket és néha lakóépületeket gyakran enyhén pozitív légnyomás alatt tartják a szabadban, hogy csökkentsék a beszivárgást . A beszivárgás korlátozása segít a nedvesség kezelésében és a páratartalom szabályozásában.

A beltéri szennyező anyagok külső levegővel történő hígítása annyiban hatékony, hogy a kültéri levegő káros szennyező anyagoktól mentes. A kültéri levegőben lévő ózon csökkentett koncentrációban beltéren fordul elő, mivel az ózon nagyon reakcióképes, sok beltéri vegyi anyaggal. Az ózon és számos gyakori beltéri szennyezőanyag reakcióinak termékei olyan szerves vegyületeket tartalmaznak, amelyek szagosabbak, irritálóbbak vagy mérgezőbbek lehetnek, mint azok, amelyekből keletkeznek. Az ózonkémiai termékek közé tartozik többek között a formaldehid, a nagyobb molekulatömegű aldehidek, savas aeroszolok, valamint a finom és ultrafinom részecskék. Minél nagyobb a kültéri szellőztetés mértéke, annál nagyobb a beltéri ózonkoncentráció, és annál valószínűbb, hogy a reakciók bekövetkeznek, de még alacsony szinten is megtörténnek a reakciók. Ez azt sugallja, hogy az ózont el kell távolítani a szellőző levegőből, különösen olyan területeken, ahol a kültéri ózonszint gyakran magas. A legújabb kutatások kimutatták, hogy a mortalitás és a morbiditás növekszik a lakosságban a magasabb szabadtéri ózon alatt, és hogy ennek a hatásnak a küszöbértéke körülbelül 20 ezrelék (ppb).

Épületökológia

Általános feltételezés, hogy az épületek egyszerűen élettelen fizikai entitások, viszonylag stabilak az idő múlásával. Ez azt jelenti, hogy kevés kölcsönhatás van az épület hármasa, a benne lévő (lakók és tartalom) és a körülötte lévő (a nagyobb környezet) között. Általában látjuk, hogy az épület tömegének túlnyomó többsége az idők folyamán viszonylag változatlan fizikai anyag. Valójában az épületek valódi természetét a fizikai, kémiai és biológiai dimenzióik közötti dinamikus kölcsönhatások összetett halmazának eredményeként tekinthetjük. Az épületek összetett rendszerekként írhatók le és értelmezhetők. Az ökológusok által az ökoszisztémák megértéséhez alkalmazott módszereket alkalmazó kutatás segíthet megértésünk növelésében. Az „ épületökológia ” javaslata az épített környezetre vonatkozó ezen megközelítések alkalmazása, figyelembe véve az épületek dinamikus rendszerét, azok lakóit és a nagyobb környezetet.

Az épületek folyamatosan fejlődnek a körülöttük lévő környezet, valamint a bennük lakók, anyagok és tevékenységek változásának eredményeként. Az épület különböző felületei és levegője folyamatosan kölcsönhatásba lépnek, és ez a kölcsönhatás mindegyikben változásokat eredményez. Például azt láthatjuk, hogy az ablak idővel kissé megváltozik, amikor piszkos lesz, majd megtisztul , újra felhalmozódik a szennyeződés, újra megtisztul, és így tovább. Valójában a „piszok”, amelyet látunk, az ott található nedvesség, vegyi anyagok és biológiai anyagok kölcsönhatásának eredményeként alakulhat ki.

Az épületeket úgy tervezték vagy tervezték, hogy aktívan reagáljanak ezekre a környezetükben és körülöttük bekövetkező változásokra fűtési, hűtési, szellőztetési , légtisztító vagy világító rendszerekkel. Tisztítjuk, fertőtlenítjük és karbantartjuk a felületeket megjelenésük, teljesítményük vagy élettartamuk javítása érdekében. Más esetekben az ilyen változtatások olyan módon változtatják meg az épületeket, amelyek fontosak lehetnek saját integritásuk vagy az épületben tartózkodókra gyakorolt hatásuk révén, az azokat bármikor meghatározó fizikai, kémiai és biológiai folyamatok alakulása révén. Hasznosnak találhatjuk a fizikai tudományok eszközeinek kombinálását a biológiai tudományok eszközeivel, és különösen az ökoszisztémákhoz használt néhány megközelítéssel annak érdekében, hogy jobban megértsük azokat a környezeteket, amelyekben időnk nagy részét töltjük , épületeink.

Intézményi programok

Az IAQ témája népszerűvé vált a penész okozta egészségügyi problémák, valamint az asztma és az allergia kiváltó tényezőinek tudatosítása miatt . Az Egyesült Államokban a tudatosságot növelte az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynökségének bevonása is , akik kifejlesztettek egy "IAQ Tools for Schools" programot az oktatási intézmények beltéri környezeti feltételeinek javítására (lásd az alábbi külső linket). A Nemzeti Munkavédelmi és Egészségügyi Intézet a munkavállalók, a munkavállalók meghatalmazott képviselője vagy a munkáltatók kérésére egészségügyi veszélyértékeléseket végez a munkahelyeken annak megállapítására, hogy a rendes munkahelyeken található anyagok potenciálisan mérgező hatásokat okoznak -e, beleértve a beltéri levegő minősége.

A beltéri levegő minősége területén számos tudós dolgozik, köztük vegyészek, fizikusok, gépészmérnökök, biológusok, bakteriológusok és informatikusok. Ezen szakemberek közül néhányat olyan szervezetek tanúsítanak, mint az Amerikai Ipari Higiéniai Szövetség, az Amerikai Beltéri Levegő Minőségi Tanács és az Indoor Environmental Air Quality Council. Figyelemre méltó, hogy egy új európai tudományos hálózat foglalkozik a beltéri levegőszennyezéssel a COST támogatás ( CA17136 ) keretében. Eredményeiket rendszeresen frissítik honlapjukon .

Nemzetközi szinten az 1991 -ben alakult International Society of Indoor Air Quality and Climate (ISIAQ) két nagy konferenciát szervez, a beltéri levegőt és az egészséges épületek sorozatot. Az ISIAQ Indoor Air folyóirata évente hatszor jelenik meg, és lektorált tudományos dolgozatokat tartalmaz, hangsúlyozva az interdiszciplináris tanulmányokat, beleértve az expozíció mérését, modellezését és az egészségügyi eredményeket.

Lásd még

Hivatkozások

Idézetek

Források

Monográfiák

Május, Jeffrey C .; Connie L. May; Ouellette, John J .; Reed, Charles E. (2004). A penész túlélési útmutatója otthonához és egészségéhez . Baltimore: Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-7938-8.
Május, Jeffrey C. (2001). A házam megöl! : az otthoni útmutató allergiás és asztmás családoknak . Baltimore: The Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-6730-9.
Május, Jeffrey C. (2006). Az irodám megöl! : a beteg épület túlélési útmutatója . Baltimore: The Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-8342-2.
Salthammer, T., szerk. (1999). Szerves beltéri légszennyezők - előfordulás, mérés, értékelés . Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-29622-4.
Spengler, JD; Samet, JM (1991). Beltéri légszennyezés: Egészségügyi perspektíva . Baltimore: Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-4125-5.
Samet, JM; McCarthy, JF (2001). Beltéri levegőminőségi kézikönyv . NY: McGraw – Hill. ISBN 978-0-07-445549-4.
Tichenor, B. (1996). A beltéri levegőszennyezés és a kapcsolódó mosogató hatások jellemzése . ASTM STP 1287. West Conshohocken, PA: ASTM. ISBN 978-0-8031-2030-3.

Cikkek, rádiós szegmensek, weboldalak

Apte, MG, et al., Kültéri ózon és az épülettel kapcsolatos tünetek a BASE tanulmányban , Indoor Air, 2008. április; 18 (2): 156–70, idézi: National Center for Biotechnology Information , nih.gov.
Rossz repülés közbeni levegő, amelyet az utasok súlyosbítanak , Talk of the Nation, National Public Radio , 2007. szeptember 21.
Beltéri légszennyezés indexoldal , Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynökség .
Steinemann, Anne (2017). "Tíz kérdés a légfrissítőkkel és a beltéri épített környezetekkel kapcsolatban" . Épület és környezet . 111 : 279–284. doi : 10.1016/j.buildenv.2016.11.009 .

Külső linkek

Amerikai Környezetvédelmi Ügynökség információi az IAQ -ról

Languages

In other projects