Введение
Сегодня, особенно в России, люди недооценивают важность контроля и поддержания нормального уровня углекислого газа (CO2) в квартире (офисе, школе, в любом помещении, где мы проводим хотя бы пол часа). В этой статье, я бы хотел подробнее рассказать про качество воздуха в доме:
- о важности поддержания правильного уровня СО2 в помещениях;
- о методах измерения уровня СО2;
- вкратце об организации правильной системы вентиляции воздуха.
Почему важно контролировать уровень углекислого газа в помещениях?
Про важность соблюдения уровня CO2 сказано уже много (советую почитать: статья на Хабре 1, 2, ветка на форуме iXBT, статья на Wikipedia). Но вкратце: углекислый газ выделяется при дыхании человека (основной источник, а при плохой вентиляции скапливается в больших концентрациях в помещении. Незначительное повышение концентрации СО2 вызывает у людей ощущение «спертости» воздуха, духоты. При более значительном повышении концентрации симптомы становятся хуже: «тяжелая» голова, головокружение, головные боли и вплоть до необратимых изменений в организме человека. Концентрацию углекислого газа принято измерять в ppm (parts per million — частей на миллион).
Реакция организма взрослого человека в зависимости от уровня CO2
Симптомы у взрослых здоровых людей. | Концентрация углекислого газа |
Нормальный уровень на открытом воздухе
|
350 — 450 ppm |
Приемлемые уровни
|
< 600 ppm |
Жалобы на несвежий воздух
|
600 — 1000 ppm |
Максимальный уровень стандартов ASHRAE и OSHA
|
1000 ppm |
Общая вялость
|
1000 — 2500 ppm |
Возможны нежелательные эффекты на здоровье
|
2500 — 5000 ppm |
Максимально допустимая концентрация в течение 8 часового рабочего дня
|
5000 ppm |
Опасные концентрации СО2
Симптомы у взрослых здоровых людей. | Концентрация |
Легкое отравление, учащается пульс и частота дыхания, тошнота и рвота.
|
30,000 ppm |
Добавляется головная боль и легкое нарушение сознания.
|
50,000 ppm |
Потеря сознания, в дальнейшем — смерть.
|
100.000 ppm |
Почему в квартире высокий уровень CO2?
Основных причин — три:
- Пластиковые окна
- Не работающая вытяжка и отсутствие приточной вентиляции
- Несоблюдение санитарных нормативов — большое количество людей в комнате.
Пластиковые окна без клапанов — источник повышенного уровня СО2 в квартире
Сегодня мы любим устанавливать пластиковые окна и гордиться тем, что они полностью герметизируют квартиру (ведь дома станет тепло!), но не задумываемся о будущих последствиях (особенно если дома есть дети!). Причина в том, что современные окна полностью перекрывают приток воздуха с улицы и тем самым блокируют работу естественной системы вентиляции квартиры, а как следствие — воздух в квартире не обновляется и повышается уровень СО2. Некоторые устанавливают специальные оконные клапаны, через которые проходит воздух с улицы — это хоть какое-то, но решение.
К стати, старые советские окна с немаленькими щелями так проектировались специально, чтобы обеспечить хоть какой-то приток свежего воздуха!
Неработающая вытяжка
Часто люди не обращают внимание на вытяжные вентиляционные отверстия в кухне и сан.узле. Некоторые даже «закладывают» их при ремонте. Иногда сетка на вентиляционных отверстий настолько засорена, что практически останавливает работу вентиляции. Эти факторы способствуют ухудшению качества воздуха в квартире. Представьте, что вы и еще несколько человек находятся в одном небольшом замкнутом пространстве, активно двигаются, готовят кушать и т.д. Через какое-то время, если воздух не обновляется, в этом пространстве становится очень тяжело находиться, в воздухе сконцентрировано много загрязняющих веществ, в том числе углекислого газа. А теперь представьте, что многие из нас так живут годами после установки пластиковых окон! А потом удивляемся откуда у нас/наших детей появляются хронические болезни?
Чтобы проверить качество работы вытяжной вентиляции в вашей квартире лучше обратиться к профессионалам. Как правило достаточно звонка в управляющую компанию с жалобой на плохо работающую вентиляцию. Но, чтобы понять действительно ли вентиляция плохо работает лучше предварительно проверить менее точными, но «подручными» способами. Сделать это можно, поднеся к вентиляционным отверстиям тонкую полоску бумаги, свечу или горящую спичку, а можно попробовать тлеющими ароматическими палочками — от них достаточно умеренный и безопасный дым (Соблюдайте правила пожарной безопасности!). Бумажка или дым должны «всасываться» потоком воздуха внутрь вентиляционного отверстия. Если этого не происходит или поток воздуха очень слаб, попробуйте открыть окно, чтобы «разгерметизировать» квартиру. Даже если это не помогло — то с вентиляцией проблемы и их нужно обязательно исправлять! В многоквартирных домах ответственность за работу вентиляции несет управляющая компания и в большинстве случаев они должны заниматься восстановлением работы вентиляции, не требуя с вас дополнительной оплаты. Возможно, вас будут убеждать, что сделать ничего уже нельзя (или вымогать оплату), что в вашем доме старая и засоренная система вентиляции — рекомендую быть более настойчивым и в случае отказа УК исправлять работу вентиляции обратиться с заявлением в вышестоящие инстанции.
В Интернете существует несколько отличных форумов, посвященных теме вентиляции в доме, там вы можете найти много полезной информации и задать интересующие вас вопросы профессионалам:
- http://forum.aereco.ru/
- http://climateforum.ru/
- ветка на форуме «Город мастеров» http://www.mastercity.ru/forumdisplay.php?f=22
Приточная вентиляция
Если в вашем доме/квартире исправна система вытяжной вентиляции и у вас хорошо утепленные или пластиковые окна, то для создания условий для естественной очистки воздуха в квартире я бы очень рекомендовал устанавливать приточную вентиляцию. Сегодня это не очень дорого и установка не портит ремонт в вашей квартире.
У меня установлены пассивные клапаны Домвент, в ближайшее время напишу про них отдельную статью. Очень много информации по поводу приточной вентиляции можно найти на форуме iXBT в этой ветке.
Несоблюдение санитарных нормативов
Соблюдайте санитарные нормы. Даже самая хорошо работающая вентиляция может не справиться с большим количеством людей в комнате. Существуют некоторые способы расчета необходимого притока свежего воздуха в зависимости от количества людей в помещении (конечно же, они очень условные, но для грубой оценки вполне полходят):
- поступление свежего воздуха 15 cfm = 25,5 м3/час на одного человека, находящегося в помещении, соответствует уровню концентрации CO2 в 1000 ppm
- поступление свежего воздуха 20 cfm = 34 м3/час на одного человека, находящегося в помещении, соответствует уровню концентрации CO2 в 800 ppm
Что делать?
- Контролировать уровень СО2
- Проверить хорошо ли работает у вас дома вытяжка (и работает ли вообще)
- Установить приточную вентиляцию (пассивную — клапаны; или активную — бризеры с электромоторами и подогревом воздуха)
- Если приточной вентиляции нет, то рекомендуется проветривать помещение (малоэффективный способ, т.к. вставать ночью, особенно зимой, чтобы открыть окно на несколько минут — вряд ли получится)
Как измерить уровень углекислого газа?
Сегодня существует огромное количество разных приборов для измерения CO2. Приведу пример нескольких из них, самых надежных и распространенных.
Sensair K-30
Нужны навыки программирования, пайки и работы с микроэлектроникой, но самый универсальный по соотношению цена/качество. Я использую именно его. Где купить в России, к сожалению, я не нашел и заказал на сайте co2meter.com
Подключение к сенсора K-30 к Raspberry Pi или Arduino расскажу в следующих статьях.
TIM (ссылка)
Симпатичный, кроме измерения CO2 умеет измерять влажность и температуру, существуют версии со встроенной памятью, для хранения замеров. Купить можно там же — co2meter.com.
Netatmo
Симпатичный, дорогой, удобный, мега-многофункциональный. Можно купить в России.
Заключение
Надеюсь в данной статье я смог донести о важности контроля уровня СО2 и обеспечении свежего воздуха в помещениях, где мы проводим много времени. Это ваше здоровье и здоровье ваших близких! В следующей серии статей я расскажу о том, как подключать датчики СО2 в единую систему Умного дома и как правильно организовывать вентиляцию (с автоматизацией или без).
Спасибо большое за пост и рекомендацию по измерителям. Как считаете, выбирать лучше именно из этих трех?
Алексей, добрый день! Зависит от множества факторов: начиная от того, готовы ли вы ждать долгой доставки или хотите купить сразу в Москве, заканчивая ценой 🙂 Мой выбор пал в сторону К-30, правда пришлось ждать его из Штатов около трех недель.
Приток воздуха 30кбм/ч это около 8л/сек.
Куда столько одному человеку?