Gaisa kvalitāte

Tweet

Share

Gaisa kvalitātei telpās jānodrošina veselīga un patīkama vide. Tam vajadzīga ventilācija – svaiga gaisa pieplūde un piesārņotā gaisa aizvadīšana. Ventilācijas sistēmas risinājums tiek izvēlēts atkarībā no vēlamās telpas gaisa kvalitātes, telpas gaisa piesārņojuma avotiem, āra gaisa kvalitātes un ventilācijas efektivitātes.

Gaisu cilvēks sajūt ar divām maņām – ožas receptoriem deguna dobumā un parastiem ķīmiskajiem receptoriem uz deguna un acu gļotādas. Atkarībā no abu maņu kopīgās reakcijas cilvēks gaisu uztver kā svaigu un patīkamu vai kā nepatīkamu – sastāvējušos, sasmakušu, utml. Lai prognozētu cilvēku objektīvo un subjektīvo faktoru noteikto vērtējumu, gaisa kvalitātei ieviesta uztvertā gaisa kvalitāte, ko var izteikt kā neapmierināto personu procentuālo daudzumu, ar to saprotot tās personas, kas uztvers gaisu kā nepieņemamu tūlīt pēc ienākšanas telpā.

Daudzdzīvokļu ēku ventilācijas sistēmu tipiskais risinājums ir ar dabiskās nosūces kanāliem no dzīvokļu savietotajiem sanitārajiem mezgliem, virtuves telpām un neorganizētu pieplūdi caur ēkas neblīvumiem. Šāds risinājums nenodrošina pieplūdes gaisa attīrīšanu, nenodrošina siltuma atguvi no izvadāmā gaisa un nevar nodrošināt no klimata apstākļiem neatkarīgu, cilvēka komforta prasībām piemērotu telpu mikroklimata uzturēšanu. Mūsdienu ēku būvniecība un esošo ēku renovācija dod augstu ēku noblīvētības pakāpi, kas prasa nodrošināt telpām organizētu gaisa pieplūdi.

Lai analizētu gaisa kvalitāti sīkāk, apskatīta gaisa temperatūra, relatīvais mitrums, ogļskābās gāzes jeb CO2 koncentrācijas līmenis un gaisa apmaiņa telpās, pieņemot, ka vienīgais (galvenais) piesārņojuma avots telpās ir cilvēks.

Āra gaiss
Āra gaisa parametri konkrētās ģeogrāfiskās vietas specifikas, piesārņojuma un klimatisko apstākļu dēļ būtiski ietekmē telpu ventilācijai nepieciešamā gaisa sagatavošanu un gaisa padeves organizēšanu – nepieciešamību gaisu attīrīt, sildīt, dzesēt, mitrināt, veikt trokšņu izolāciju utml.

Normāla atmosfēras gaisa sastāvā ir 78,084% slāpekļa (N2), 20,948% skābekļa (O2) un 0,934% argona (Ar). Atlikušie 0,1% ir: 0,036% ogļskābā gāze jeb oglekļa dioksīds (CO2), 0,0018% neons (Ne), 0,0005% hēlijs (He), ~0,0002% metāns (CH4), 0,0001% kriptons (Kr), ~0,00005% ūdeņradis (H2), 0÷0,0001% sēra dioksīds (SO2), 0÷0,000001% ozons (O3) [3], slāpekļa oksiduls (smieklu gāze), oglekļa monoksīds, ksenons, slāpekļa oksīds, amonjaks u.c.

Oglekļa dioksīda (CO2) koncentrācija tīrā āra gaisā ir aptuveni no 0,036% (360 ppm vai 698 mg/m3) līdz 0,039% (390 ppm jeb 756 mg/m3). Āra gaisa CO2 koncentrācija saskaņā ar standartu, kas pieņemams gadījumā, ja nav zināmi konkrētās vietas parametri, teicamam āra gaisa kvalitātes līmenim ir 0,035% (351 ppm jeb 680 mg/m3), pilsētās ar labu gaisa kvalitāti – no 0,036% (361 ppm jeb 700 mg/m3) līdz 0,041% (413 ppm jeb 800 mg/m3).

Atbilstoši Latvijas ģeogrāfiskajam novietojumam un klimatiskajai joslai, Rīgai raksturīgos laika apstākļos ziemā āra gaisa temperatūra var nokristies zem mīnus 20. Rīgā vidēji apkures sezonā ir 203 dienas, aprēķina temperatūra ir 0,0 0C. Vasaras periodā viskarstākā mēneša vidējā maksimālā gaisa temperatūra Rīgā ir plus 22,4. Diennakts vidējais āra gaisa relatīvais mitrums Rīgā visa gada garumā svārstās no 69% līdz 86% (janvārī 85%, jūlijā 76%).

Iekštelpu gaiss
Iekštelpu gaisa kvalitātes kontrolei konkrētā projektā tiek mērīti sekojoši raksturlielumi: gaisa temperatūra [grādi pēc Celsija]; relatīvais mitrums [%]; CO2 koncentrācijas līmenis [%] un gaisa plūsmas ātrums [m/s] gaisa nosūces kanālos ar mērķi aprēķināt vidējo gaisa apmaiņas kārtu [m3/h] dzīvoklī.

Atbilstoši klimatiskajiem apstākļiem, ziemas periodā telpās ir jānodrošina apkure un pieplūdes gaisa uzsildīšana līdz vēlamajai temperatūrai. Vasaras periodā saskaņā ar teorētiskiem aprēķiniem vidējais dienu skaits, kad telpās nepieciešama gaisa dzesēšana, ir 14,31 diena. Gaisa temperatūra dzīvojamās telpās ir definēta normatīvajos aktos.

Apkārtējās vides relatīvā mitruma komforta zona ir 40-60%. Gaisa relatīvajam mitrumam pieaugot virs 60%, gaiss uzskatāms par mitru, pazeminoties zem 40% - par sausu. Pazeminoties gaisa relatīvajam mitrumam zem 30%, novērojams diskomforts, sausuma sajūta, zem 20% izkalst gļotāda un palielinās uzņēmība pret infekcijām. Palielināts relatīvais mitrums var izraisīt pelējuma sēnīšu augšanu, kas bojā gan ēkas konstrukcijas, gan var izraisīt alerģiska rakstura saslimšanas. Pazeminoties āra gaisa temperatūrai, pazeminās arī gaisa mitruma satura absolūtā vērtība, tāpēc apkures periodā, kad nepieciešama āra gaisa uzsildīšana, ir nepieciešama arī pieplūdes gaisa mitrināšana, lai nodrošinātu komfortu telpās.

CO2 koncentrācijas līmenis kā iekštelpu gaisa kvalitātes rādītājs tiek apskatīts robežās no 0,03% (300 ppm jeb 581 mg/m3) līdz 0,25% (2500 ppm jeb 4845 mg/m3). Atbilstoši rekomendētām normām, CO2 koncentrācijas līmenim vajadzētu būt līdz 0,1% (1000 ppm jeb 1938 mg/m3). CO2 koncentrācijas līmenim paaugstinoties:
virs 0,1% (1000 ppm jeb 1938 mg/m3), 20% cilvēku izjūt diskomfortu, kas saistīts ar elpošanas radītajām gāzēm, ne tik daudz ar CO2 ietekmi;

virs 0,2% (2000 ppm jeb 3876 mg/m3) vairākums cilvēku izjūt dažādas pakāpes diskomfortu, var rasties nelabums un galvassāpes.

Lai analizētu ēkas energoefektivitāti un mikroklimatu, kā arī to optimizēšanas iespējas, paralēli gaisa mikroklimata parametru mērījumiem tiek veikta gaisa plūsmas ātruma [m/s] mērīšana gaisa nosūces kanālos ar mērķi aprēķināt vidējo gaisa apmaiņas kārtu [m3/h] dzīvoklī. Minimālās normatīvās prasības gaisa pieplūdei dzīvojamās telpās nosaka vismaz 3m3/(m2*h) dzīvojamā istabā un guļamistabā. Ja vienīgais telpas gaisa piesārņojuma avots ir cilvēki, svaigā gaisa padeves absolūtais minimums ir 15 m3/h uz cilvēku.