Как превратить загрязненную внутреннюю среду в здоровый дом

Поскольку большая часть мира живет в городах и растущих деревнях, люди, как правило, проводят большую часть своего времени в помещении. Когда мы не дома, мы работаем, учимся или даже занимаемся забавными делами в замкнутых, встроенных помещениях. В целом 90% нашего времени мы занимаем внутри. Поэтому очень важно обеспечить комфортную, продуктивную и здоровую окружающую среду в помещении, следуя хорошо регулируемым параметрам и методам проектирования, которые учитывают температуру, освещение, шумовое загрязнение, надлежащую вентиляцию и качество воздуха, которым мы дышим. Последнее особенно важно, поскольку, вопреки нашему мнению, загрязнение воздуха внутри помещений намного выше, чем снаружи.

Воздух в помещении не только может вызвать дискомфорт и повлиять на производительность, но и вполне может стать потенциальной угрозой для здоровья людей, находящихся в помещении, поскольку он может содержать широкий спектр переносимых по воздуху и газообразных загрязнителей, включая летучие химические вещества, частицы и биологические загрязнители. Эти элементы, как правило, проявляются в нашем непосредственном окружении, встроены во многие строительные, отделочные или даже повседневные бытовые материалы. Повышенный уровень воздействия может вызвать такие проблемы со здоровьем, как астма, инфекции и интоксикации. Фактически, почти половина всех респираторных заболеваний вызывается или усугубляется плохим качеством воздуха в помещении. 

Кроме того, некоторые из этих загрязнителей не могут быть легко обнаружены и ощутимы обитателями дома, что подвергает их опасности для здоровья. Поэтому важно знать о различных загрязнителях, которые выбрасываются или генерируются большинством материалов и продуктов, которые формируют пространства, в которых мы ежедневно обитаем. Мы рассмотрим последствия выбора некоторых из наиболее распространенных материалов и представим некоторые «активные» продукты в качестве альтернативы, которые могут даже помочь улучшить качество воздуха в помещении. 

Удивительно знать, что во многих случаях загрязнение воздуха внутри помещений в 100 раз выше, чем на открытом воздухе. Это заставит нас задуматься о многочисленных типах и источниках загрязняющих веществ, которые существуют в нашем постоянном повседневном окружении.

Что это за загрязнители воздуха и как они проявляются в домашних условиях?

Загрязнения в помещениях бывают разных размеров и состава. Это могут быть  микроорганизмы, такие как грибы, и в том числе плесень, которая развивается на поверхностях и может быть визуально идентифицирована как пенообразующие структуры. Они, как правило, растут во влажных, теплых средах (уровень влажности от 70% до 95%), их можно найти в плохо вентилируемых помещениях или во влажных материалах. Плесень может выпускать частицы спор в воздух, способствуя их распространению и потенциально нанося вред здоровью людей.

Другими типами загрязнителей микроорганизмов являются бактерии, одноклеточные живые организмы, которые встречаются повсюду вокруг нас, будь то на поверхности, в воздухе, в пыли или в воде. Хотя большинство бактерий в целом безопасны, некоторые виды могут быть вредными, особенно для уязвимых жителей. Существует несколько источников бактерий в помещении, так как они могут исходить из наружного воздуха, от самих людей (например, ежедневно приносимых в дом материалов) или от плохо обслуживаемых систем вентиляции.

Некоторые биологические загрязнители также могут быть молекулярными в виде эндотоксинов (5) , которые представляют собой молекулярные комплексы, переносимые определенными бактериями. Аллергены также являются загрязнителями молекулярного типа, которые могут исходить от спор плесени, насекомых, домашних животных, грызунов и т. Д.

Частицы, включая вирусы и пыльцу, составляют третью форму загрязнителей воздуха внутри помещений. Их также обычно приносят в дом из внешних источников (хозяев или воздушного потока).

Существует несколько распространенных источников взвешенных в воздухе твердых частиц, которые могут исходить от наружного воздуха, чистящих средств и дыма. Они также могут развиваться из-за неэффективной конструкции, вызывающей недостаточную циркуляцию воздуха и вентиляцию.

Также следует упомянуть другие загрязнители воздуха в помещении. Двуокись углерода (СО2) представляет собой опасный загрязнитель воздуха внутри помещений, который может оказывать вредное воздействие на благополучие человека , однако его основной источник выбросов в помещении просто создается выдыханием жителей, табачным дымом или сгоранием бытовой техники. Отмечая, что типичные значения CO2 в наружном воздухе (OAV) составляют от 300 до 500 ppm, они, как правило, намного выше в помещении с рекомендуемой максимальной концентрацией от 600 до 1000 ppm в зависимости от принятых стандартов.

Что касается летучих органических соединений (ЛОС), из которых формальдегид (5) является наиболее распространенным, они могут происходить из строительных и отделочных материалов, как промышленных, так и природных, в том числе связующих, клея, покрытий, красок и даже дерева, чтобы назвать некоторые из них. Они также могут происходить из домашней мебели (ткани и ковров) или повседневных химических чистящих средств. ЛОС вызывают особую озабоченность, поскольку они могут легко испаряться при комнатной температуре и обнаруживаются в гораздо более высоких концентрациях в помещении из-за отсутствия окисляющего ультрафиолетового света в помещении.

Наконец, некоторые распространенные газообразные загрязнители, такие как газ радон, просто обнаруживаются в земле в результате распада природного урана в почве и воде и распространяются в дома через воздух и фундамент зданий.

Однако в стандартных условиях разные микроорганизмы ведут себя по-разному. Например, при определенных благоприятных условиях (температура, доступность воды, питательные вещества и т. Д.) Бактерии или грибки (включая плесень) размножаются и размножаются. Это касается воды, воздуха и неодушевленных поверхностей. Тем не менее, вирусы выживают в таких средах только в течение определенного ограниченного периода времени. Они инертны вне своего хозяина и не могут размножаться. Следовательно, необходимо включить решение, которое будет обрабатывать все формы загрязняющих веществ в различных условиях.

Влияние загрязнителей воздуха в помещениях на здоровье человека

В зависимости от различных факторов и уровней воздействия биологические загрязнители в помещениях могут повлиять на благополучие домочадцев. В менее чем оптимальных условиях в помещении будут накапливаться летучие органические соединения, CO2, плесень и другие загрязнители, создавая серьезные проблемы для здоровья. У чувствительного человека, постоянно подвергающегося воздействию определенных биологических загрязнителей, может развиться астма, особенно в местах с признаками влажности или присутствия плесени. Фактически, раннее воздействие плесени было связано с астмой, поражающей маленьких детей.

Некоторые типы загрязнителей воздуха в помещениях также связаны с головными болями и проблемами с концентрацией, поскольку многочисленные исследования (4) показали, что повышенный уровень CO2 влияет на работоспособность людей. Результаты показали, что когнитивные функции будут менее эффективными при более высоком уровне CO2. Это доказало, что загрязнение воздуха в помещении влияет на производительность и производительность пользователя.

Предполагается / доказано, что другие химические вещества и загрязнители (ЛОС, в том числе формальдегид) влияют на концентрацию людей. Кроме того, они могут вызвать более серьезные проблемы, такие как раздражение, аллергические реакции, инфекции и интоксикации. Американский колледж аллергия, астма и иммунологии также сообщил , что 50 процентов всех заболеваний дыхательных путей вызываются или усугубляются плохим качеством воздуха в помещениях.

Рекомендуемые нормы можно найти в различных стандартах, в том числе в ASHRAE 62.1 или даже в некоторых руководствах ВОЗ. Эти ссылки являются ценным ресурсом при разработке любого проекта, поскольку они определяют интенсивность вентиляции, необходимую для новых построек, и те, которые необходимы для улучшения качества воздуха в помещениях существующих зданий. Многие из этих стандартов также подчеркивают максимальные уровни переносимых по воздуху загрязнителей (специфичных для каждого загрязнителя), необходимые для поддержания приемлемого качества воздуха в помещениях.

Тем не менее, измерение биологических загрязнителей по-прежнему не является простым и доступным вариантом для обычных пользователей здания. Поэтому ненадлежащие уровни загрязнения воздуха в помещениях редко обозначаются до того, как возникнет физический дискомфорт и потенциальные осложнения для здоровья. Поскольку сложно контролировать или исправить то, что невозможно измерить, проектировщикам следует обратиться к упреждающим эффективным проектным решениям для уменьшения и контроля загрязнения воздуха в помещениях.

Какие проблемы?

Помимо неспособности жителей легко и постоянно измерять уровни загрязнителей воздуха в помещениях, следует выделить другие трудности. Во-первых, летучие органические соединения и другие газообразные загрязнители невозможно отфильтровать или уловить.

Еще один момент, о котором следует помнить, заключается в том, что биологические загрязнители не могут существовать в нашей окружающей среде, если они не содержат жидкой воды. Влажность способствует росту и распространению загрязнителей воздуха в помещении. С другой стороны, умеренный уровень влажности от 30% до 60% также является средством обеспечения комфорта человека в помещении. Другими словами, мы процветаем в том же диапазоне, что и некоторые из биологических загрязнителей вокруг нас.

Каковы лучшие стратегии восстановления?

Хорошая архитектура и дизайн являются наиболее важными средствами снижения и контроля роста загрязнителей воздуха в помещении. Архитекторы должны учитывать множество параметров еще до того, как приступить к проектированию дома или здания, чтобы обеспечить комфорт и благополучие жильцов. Надлежащая вентиляция, воздействие естественного света, изоляция оболочки здания и нетоксичный материал из экологически чистых источников - это те методы, которые следует учитывать при работе над любым проектом. Мышление, основанное на комфорте, в идеале должно быть заимствовано от этапа предварительного проектирования до обслуживания после передачи. Существует множество разумных дизайнерских решений для обеспечения здорового качества воздуха в помещении.

Правильная естественная вентиляция - одно из первых соображений при проектировании дома. Ориентация здания и хорошо продуманная планировка проемов будут способствовать эффективному прохождению воздуха через пространство (поперечная вентиляция, градирни). Внедрение функциональной гибридной системы вентиляции в помещении будет способствовать растворению некоторых загрязняющих веществ.

Наряду с проектированием надлежащего и хорошо контролируемого вентилируемого жилища архитектор должен рассмотреть возможность устранения утечки воздуха в здании путем поддержания стабильного давления воздуха в помещении. Несмотря на то, что естественная вентиляция важна, это также означает, что любой потерянный воздух должен быть заменен, чтобы иметь нейтральное давление воздуха в помещении / снаружи. Крайне важно не допускать неконтролируемой инфильтрации воздуха, поскольку это потенциально может привести к дополнительным загрязнителям.

Несмотря на то, что естественная вентиляция обычно является предпочтительной, поскольку считается, что она не содержит CO2 и что большинство стандартных механических систем потребляют много энергии, риски могут возникнуть из-за неисследованного естественного обновления воздуха в доме, например выбросов наружу, таких как загрязнение дорожным движением и другие микро- частицы могут попасть внутрь. Изоляция соединительных пространств - это способ минимизировать эффект стека. Разделение пространств здания и разделение на части - еще одно соображение при разработке проекта.

В дополнение к вышесказанному, наиболее эффективными средствами было бы также внедрение интеллектуальных систем механической вентиляции / кондиционирования воздуха с надлежащей фильтрацией и рекуперацией тепла / холода. В дополнение к естественной вентиляции, системы искусственного отопления и охлаждения помещений могут быть оснащены специальными фильтрами , которые снизят уровень переносимых по воздуху твердых частиц. Принимая во внимание, что стандартные панельные фильтры из стекловолокна не всегда наиболее эффективны, поскольку рекомендуемое отчетное значение минимальной эффективности или MERV должно быть 8 и выше (в соответствии с определенными стандартами), тогда как типичные домашние фильтры - 4 или 5 . Правильные фильтры, как правило, не подходят для всех стандартных систем вентиляции и требуют постоянного ухода.

Стандарты эффективной вентиляции и фильтрации также можно просмотреть в отчете « Наука для политики» Объединенного исследовательского центра (JRC). Это информативная база европейских стандартов, к которой нужно вернуться, поскольку она представляет отчет HELTHVENT WP5 (2012), в котором оцениваются стандарты вентиляции, связанные с качеством воздуха в помещении, и сравниваются их между 16 странами. Это особенно важный документ для выполнения рекомендаций по фильтрации с помощью механической вентиляции, которые до сих пор не слишком широко применяются в европейских жилищах.

Еще одним очень важным шагом будет контроль влажности и обеспечение осушения. Это начинается с сухого процесса строительства, включая стальной или деревянный каркас . Сухой фундамент и ограждающая конструкция здания являются ключом к поддержанию контролируемого уровня влажности, который был бы комфортным для жителей, но при этом препятствовал бы росту плесени или других загрязняющих веществ. Поиск сухих строительных и отделочных материалов также является хорошим шагом к обеспечению здорового качества воздуха в помещении.

Наконец, один из наиболее эффективных способов уменьшить распространение загрязнителей воздуха в помещении - это выбрать лучший материал . Есть возможность уменьшить и удалить источники загрязнения. Это можно сделать, используя нетоксичные современные материалы, специально созданные для безопасных внутренних конструкций и использования . Поиск товаров с экологической маркировкой или сертификатом здоровья - хорошее решение для уменьшения загрязнения воздуха в помещении. Проектирование зданий и домов с использованием новых технологий производства изделий также может способствовать получению столь желанных сертификатов, как BREEAM, LEED и WELL (рейтинговые системы).

Такие материалы, как потолок Activ'Air® и гипсокартон, даже улавливают загрязнения и разбавляют до 70% летучих органических соединений, содержащихся в помещении . Они предлагают пассивную и, следовательно, долговечную технологию, которая не будет выпускать уловленные газы независимо от температуры. Они не требуют обслуживания и регулирования и, следовательно, будут более эффективны в снижении содержания формальдегида, чем дополнительная вентиляция.

Их практичность также заключается в том, что они устанавливаются в основание здания или интерьера, в отличие от поверхностного отделочного материала (например, покрытия), который более подвержен повреждениям и не обладает такими же очищающими функциями. Обратите внимание, что панели Activ'Air® столь же эффективны через слои водоэмульсионных, акриловых или эпоксидных красок и воздухопроницаемые обои (протестированы в лабораториях Eurofins и VITO, чтобы обеспечить аудиторию сторонней проверкой, включая соответствие требованиям EN 16000-23). ). Использование таких умных материалов также позволит гибко создавать эстетически приятные и чистые дома. Обратите внимание на то, что функциональные и здоровые помещения не обязательно должны выглядеть скучными или стерильными.

Применение этих материалов, разжижающих токсины, - один из самых простых способов поддержания безопасного качества воздуха в помещении, поскольку он предлагает более практичное и доступное решение не только для новых построек, но и для предварительно построенных проектов реставрации и обновления. Последние часто ограничены непрактичными условиями из-за отсутствия надлежащей вентиляции и проникновения света. Что наиболее важно, в старых квартирах и домах часто может быть повышенный уровень влажности. Таким образом, гипсокартон, поедающий летучие органические соединения, является идеальным способом противодействовать существующей плесени и биологическим загрязнениям в предварительно построенном доме, поскольку Activ'Air® работает даже после многократных ремонтов и повторных украшений, постоянно снижая уровень формальдегида. Он обеспечивает долгосрочное поглощение формальдегида на основе тестов и анализов.

Как показали последние пару месяцев, люди могут столкнуться с новыми невидимыми рисками для здоровья. Поэтому времяпрепровождение в помещении считалось решением. Тем не менее, если наши дома не обслуживаются, не контролируются и неправильно спроектированы, они могут содержать множество загрязнителей воздуха, вызывая как легкий, так и серьезный дискомфорт. Поэтому несколько разумных решений будут иметь большое значение, сознательно управляя качеством окружающей среды в помещениях и повышая наше общее благополучие.