Хорошее качество воздуха у вас в доме
Об организации микроклимата домов и коттеджей
Литвинов С. Хорошее качество воздуха у вас в доме // Ватерпас. 2002. №1. C.112-115
Мой дом ? моя крепость. Это выражение известно всем нам с раннего детства. Именно дома мы чувствуем себя наиболее комфортно, уютно и защищенно. И немаловажную роль в создании комфорта играют климатические условия.
Проблема качества воздуха в помещении возникла еще тогда, когда люди жгли костры в закрытых помещениях, однако все растущую озабоченность она вызывает лишь с недавних пор. Каждый из нас хотел бы, чтобы воздух, которым мы дома дышим, был свежим и чистым. В то же самое время мы хотим, чтобы зимой нам было тепло, но не душно, летом свежо, но не холодно, чтобы в доме не гуляли сквозняки.
Дышать воздухом высокого качества важно для каждого, но особенно для определенных уязвимых групп, а именно детей, беременных женщин и их еще не рожденных младенцев, пожилых людей, а также тех, кто страдает респираторными или аллергическими заболеваниями, например, астмой или сенной лихорадкой.
Чтобы помочь в предотвращении возможных проблем, существует законодательство по вопросам жилых помещений и здравоохранения:
? правила и стандарты, касающиеся проектирования и строительства зданий;
? контроль существующих жилых строений;
? стандарты на материалы, использованные в строительстве или оборудовании домов, а также оборудование, например систем отопления и вентиляции.
Однако закон не может контролировать все, что происходит у вас дома, и вам этого тоже, вероятно, не хотелось бы. Вы многое можете сделать сами для поддержания хорошего качества воздуха у себя дома, контролируя возможные источники загрязнения воздуха и обеспечив своему жилищу хорошие вентиляцию и кондиционирование.
В доме имеется множество возможных источников загрязнения воздуха, и его качество в разных домах может быть различным. Ниже перечислены некоторые из наиболее важных источников загрязнения:
? сгорание топлива, например в плитах;
? курение табака;
? отделочные работы, которые могут привести к значительному кратковременному увеличению загрязнения воздуха;
? строительные материалы (например асбест, свинцовые трубы);
? сырость в доме вследствие неисправности или плохого отопления и вентиляции, что ведет к распространению плесени и других, связанных с влажностью загрязняющих факторов, например, клещиков, обитающих в домашней пыли;
? наружный воздух (например выхлопные газы транспортных средств);
? люди (углекислый газ, испарения и запахи).
Обычно лучше уничтожить источник образования веществ, загрязняющих воздух, чем потом пытаться избавиться от них. В целом, уменьшению загрязнения у вас дома помогут следующие меры:
? не курите дома и призывайте остальных следовать вашему примеру;
? избегайте пользоваться отопительными или нагревательными приборами без вытяжки (если это невозможно, то обеспечивайте постоянную хорошую вентиляцию в помещениях, где они используются);
? обеспечивайте правильное техническое обслуживание всех печей, каминов и других отопительных приборов;
? постарайтесь поддерживать минимальный уровень влажности во избежание сырости, которая ведет к образованию плесени.
? обеспечивайте правильную вентиляцию.
Основной задачей при проектировании систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является обеспечение комфортных условий пребывания людей при экономичном расходовании энергоресурсов. Первым этапом в разработке проекта, (который на практике часто оказывается и последним), является обеспечение теплового комфорта во всей обслуживаемой зоне без учета индивидуальных потребностей каждого человека. Для этой цели необходимо принимать во внимание требования, приведенные в нормативных документах по микроклимату помещений (ISO, ASHRAE). Эти требования основаны на усредненных данных для больших групп людей, имеющих одежду с одинаковыми теплозащитными свойствами и выполняющих работу одинаковой степени тяжести. Однако на практике физическое и психологическое восприятие микроклимата у различных людей, как правило, отличается в зависимости от одежды, выполняемой работы, индивидуальных предпочтений по температуре и подвижности воздуха, скорости адаптации к изменению параметров воздушной среды. Следующим этапом в разработке проекта является обеспечение возможности удовлетворения индивидуальных требований к микроклимату. Люди вынуждены находить компромисс по различным параметрам микроклимата. Например, зимой люди с повышенными требованиями к качеству воздуха допускают более низкую температуру в помещении, в то время как для тех, кто восприимчив к сквознякам, это нежелательно. Проведенные исследования показали, что при пониженной температуре и влажности ощущаемое качество воздуха кажется более высоким. Дальнейшее улучшение микроклимата в помещении может быть достигнуто путем использования локального обогрева в сочетании с подачей вентиляционного воздуха непосредственно в зону дыхания людей. Таким образом, минимальная фоновая общеобменная вентиляция, поддерживающая допустимые условия в помещении по температуре и качеству воздуха, в сочетании с индивидуальными средствами регулирования параметров микроклимата может быть оптимальным решением с точки зрения энергосбережения и обеспеченности климатического комфорта.
Прежде чем рассказать о видах бытовых кондиционеров, еще раз повторим некоторые азы. Использование кондиционеров началось в Америке в конце XIX века. Сначала они применялись на хлопковых фабриках, где возникла необходимость понизить температуру и увеличить влажность воздуха, чтобы уменьшить количество пыли в воздухе и тем самым уменьшить опасность возникновения пожаров и взрывов хлопковой пыли. Но это были, как теперь принято называть, промышленные кондиционеры. В быту кондиционер нашел применение далеко не сразу. Кондиционирование воздуха ? это создание и автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных климатических параметров (температуры, влажности, чистоты, скорости движения) воздуха на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей или ведения технологического процесса. Осуществляется оно комплексом технических средств, называемых системой кондиционирования воздуха (СКВ). В состав СКВ входят технические средства забора воздуха, подготовки, то есть придания необходимых состояний (фильтры, увлажнители, теплообменники или осушители воздуха), перемещения (вентиляторы) и распределения, а также средства хладо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного управления и контроля. СКВ больших общественных, административных и производственных зданий обслуживаются, как правило, комплексными автоматизированными системами управления. Основное оборудование системы кондиционирования для подготовки и перемещения воздуха, скомпонованное в одном корпусе, называют кондиционером. Поэтому в случае компоновки всех технических средств в одном или двух блоках термины ?СКВ? и ?кондиционер? сливаются.
Как для организаций, так и для частного потребителя, наибольший интерес в настоящее время представляют автономные СКВ, которые снабжаются извне только электрической энергией. К ним относятся кондиционеры сплит-систем, оконные, шкафные и т.п. Автономные системы охлаждают и осушают воздух, для чего вентилятор продувает рециркуляционный воздух через поверхностные воздухоохладители, которыми являются испарители холодильных машин, а в переходное или зимнее время они могут производить подогрев воздуха с помощью электрических подогревателей или путем реверсирования работы холодильной машины по циклу так называемого ?теплового насоса?.
Бытовыми кондиционерами мы здесь будем называть местные автономные системы комфортного кондиционирования, хладопроизводительность которых не более 7 кВт. Именно благодаря бытовым автономным кондиционерам (сплит-системам и оконным моноблокам) зачастую удаётся решить не только проблему создания комфортных условий в жилых помещениях, но и, подчас, обеспечения минимальных санитарно-гигиенических требований к температуре и влажности воздуха в жилой и производственной зоне в существующих зданиях. Благодаря своим небольшим размерам, низкому уровню шума, большой конструктивной гибкости при установке, низким трудозатратам на монтаж, местные автономные системы кондиционирования получили очень широкое распространение.
Сплит-системы
Эти кондиционеры получили свое название от английского слова ?split?, что означает разделенный на блоки. Сплит-системы состоят из двух блоков ? внутреннего, расположенного в помещении, и наружного, вынесенного на улицу. Благодаря этому кондиционер не привязан к оконному проему, т.к. внутренний блок можно разместить практически в любом удобном месте. Поскольку наиболее шумный узел ? компрессор ? вынесен во внешний блок, шум, создаваемый сплит-системами, существенно меньше, чем у оконных кондиционеров. И, наконец, большим преимуществом сплит-системы является широкий выбор типов внутренних блоков. Они бывают настенными, напольными, потолочными, колонными, встраиваемыми в подвесной потолок, кассетными и канальными. Последние два типа используются в супермаркетах, магазинах, ресторанах, холлах и офисах. В жилых помещениях обычно используют сплит-системы настенного типа. Если же требуемая мощность охлаждения больше 7 кВт, чаще всего используют сплит-системы других типов.
Современная бытовая сплит-система должна обладать следующими качествами:
? Привлекательный, неброский внешний вид внутреннего блока, способствующий гармоничной привязке к любому интерьеру; со скруглёнными углами; небольших размеров (в среднем 799 х 290 х 175 мм для моделей с расходом воздуха 400 ? 600 м3/час и холодопроизводительностью 2,0 ? 3,5 кВт).
? Простой и удобный пульт дистанционного управления с жидкокристаллическим дисплеем.
? Направляющие воздушного потока (две горизонтальные и несколько вертикальных) должны двигаться независимо друг от друга и обеспечивать равномерное перемешивание воздуха в обслуживаемом помещении. Поток обработанного в кондиционере воздуха должен распространяться как можно дальше по помещению, его направление может изменяться в автоматическом и управляемом режиме от вертикально вниз до горизонтально вперёд.
? Эффективная система очистки воздуха. Как правило, воздух проходит три стадии очистки: электростатически-заряженным фильтром, угольно-волоконным и дезинфицирующим фильтрами. Подвергнутый такой фильтрации за один проход через внутренний блок, воздух эффективно очищается от частиц размером до 0,01 мкм (пылинки, никотин и смолы в табачном дыме, споры плесени, выхлопные газы, бактерии и некоторые вирусы.
? Наличие функции самодиагностики ускоряет проведение работ по обслуживанию аппаратуры, желательно также наличие индикации буквенно-цифрового кода сообщения о неисправности на панели внутреннего блока.
? Адаптация к скачкам напряжения в сети.
? Автоматический перезапуск при сбое питания.
? Корпус наружного блока кондиционера должен быть стальным, защитное лакокрасочное покрытие равномерной толщины, устойчивое к атмосферным воздействиям; внутренний блок должен быть изготовлен из высококачественной, прочной пластмассы.
? Способность эффективно работать на охлаждение при температурах окружающего воздуха до -10о С.
? Автоматическая система защиты от обмерзания теплообменника наружного блока: для повышения надёжности работы кондиционера в межсезонье (температура воздуха ? +/-5о С) должны предусматриваться 3 температурных датчика во внутреннем и наружном блоках, на основании показаний которых блок управления отключает кондиционер или переключает компрессор в режим оттаивания теплообменника наружного блока. При отсутствии этих датчиков управление работой холодильной машины зависит только от температуры испарителя (теплообменника, находящегося во внутреннем блоке). Микропроцессор при этом не отслеживает температуру конденсатора (теплообменника наружного блока), что приводит к его обмерзанию, поломке вентилятора и выходу из строя компрессора.
? Преимущественным является инверторное управление компрессором холодильной машины, при котором за счёт изменения частоты переменного напряжения питания компрессора обеспечивается плавная регулировка его мощности, происходит увеличение производительности кондиционера до 40 % в сравнении со стандартной моделью. Кроме того, сплит-система с инвертором быстрее устанавливает заданные параметры воздуха в