Замърсители на въздуха

Въглероден диоксид (CO₂)

Какво е CO₂?

Въглеродният диоксид (CO₂) е газ без цвят и мирис, който естествено присъства в нашата атмосфера. Той играе важна роля в живота на Земята: хората и животните го издишват, при дишане, докато растенията използват CO₂, за да растат чрез фотосинтеза. Той се отделя и при изгаряне на изкопаеми горива — като нефт, газ и въглища.
CO₂ е един от основните парникови газове, който задържа топлината в атмосферата. Без тези газове Земята би била твърде студена, за да поддържа живот. Човешката дейност обаче драстично увеличава количеството на CO₂, нарушавайки естествения баланс и водейки до глобално затопляне и изменение на климата.

Какви са ефектите от CO₂?

Във външния въздух нивото на CO₂ обикновено е около 400 ppm (части на милион), което се счита за нормално и безвредно за хората и животните. В закрити пространства — като домове, училища или офиси — концентрациите на CO₂ са резултат от комбинация от CO₂, идващ отвън, дишане и вентилация на сградата. Допустими са нива на CO₂ на закрито между 400—1000 ppm. Когато стойностите надвишават този диапазон, трябва да се вземат допълнителни мерки.

Умерените до високи нива на въглероден диоксид могат да причинят главоболие, намалена концентрация и умора, докато по-високите концентрации могат дори да причинят сънливост, замаяност и повръщане. Може да възникне загуба на съзнание при изключително високи концентрации. За да се предотвратят или намалят високите концентрации на въглероден диоксид в сграда или помещение, в тях трябва да се подава свеж въздух.

CO₂ сензори: недисперсионни инфрачервени (NDIR) и фотоакустични спектроскопични (PAS) сензори

Тъй като сградите стават по-енергийно ефективни и по този начин въздухонепроницаеми, навлиза по-малко свеж въздух. Освен това нивата на CO₂ в помещенията постоянно се променят в зависимост от скоростта на вентилация, броя на хората и продължителността на времето, през което присъстват в затворено пространство. Следователно вентилацията е от съществено значение за поддържане на ниски нива на CO₂ в помещенията. За да се осигури правилна вентилация, се препоръчва да се монтират сензори за CO₂ — които показват кога трябва да се подава чист въздух — и редовно да се проверяват и подменят филтрите на вътрешните вентилаторни системи.

Недисперсионни инфрачервени (NDIR) и фотоакустични спектроскопични (PAS) сензори за CO₂ са два вида сензори за CO₂, базирани на принципа на абсорбция на газ. Различните газове абсорбират светлината при определени дължини на вълните. Светлината се настройва и излъчва на определена дължина на вълната, приемникът измерва скоростта на поглъщане — и впоследствие — може да се изчисли концентрацията на газа. За измерване на CO₂ светлината се настройва на дължина на вълната, близка до 4,26 μm, което съответства на абсорбцията на CO₂.

Недисперсионните инфрачервени сензори (NDIR) използват инфрачервен светлинен излъчвател, обикновено светодиод, който изпраща светлина в камера, пълна с въздух от заобикалящата среда, към приемник, измерващ нивото на входящата светлина. Предимството на NDIR сензорите е техният дълъг живот, минимално влияние от други газове, ниски разходи за поддръжка и прецизно и стабилно дългосрочно функциониране.

Един от недостатъците на сензорите NDIR е техният размер. Необходимо е определено минимално разстояние между излъчвателя на светлината и приемника, за да се постигне определено ниво на точност. Това ограничава използването на NDIR сензор в определени приложения.

Сензорите за въздуховоди и външните сензори на „Сентера“ за CO₂ работят на този принцип.

Сензорите за фотоакустична спектроскопия (PAS) използват същия принцип на работа като NDIR сензорите, но за разлика от тях, не измерват абсорбираната светлина от излъчващ светодиод, а измерват абсорбирането с микрофон.

Докато светлината преминава през газа, молекулите на CO₂ поглъщат специфични дължини на вълната, което води до топлинен ефект. След това нагрятите молекули на CO₂ се разширяват, причинявайки колебания в налягането на околния въздух, което създава акустична вълна (звук). Микрофон улавя тези звукови вълни. Амплитудата на звуковия сигнал е пряко свързана с концентрацията на CO₂ в пробата.

Предимствата на PAS сензорите са тяхната висока чувствителност, бързо време за реакция, широк динамичен обхват и минимално влияние от други газове. Друго основно предимство на PAS сензорите е възможността за създаване на компактен и преносим дизайн.

PAS сензорите представляват мощен инструмент за наблюдение на нивата на CO₂ в различни приложения. Те са идеални за следене на условията на околната среда, оценка на качеството на въздуха в помещенията, управление на оранжерии и за промишлени приложения.

Всички стайни сензори на „Сентера“ за CO₂ използват този тип сензорна технология.

Всички наши сензори използват ABC алгоритъма за автоматично самокалибриране (Automatic Baseline Correction). Този алгоритъм е предназначен да се използва в приложения, при които концентрациите на CO₂ ще спаднат до външни условия на околната среда от ±400 ppm поне веднъж за период от 7 дни в продължение на 15 минути или повече. Тези случаи обикновено възникват, когато в помещението няма хора и това ниско ниво се счита за чист външен въздух (базовата линия). С този алгоритъм не е нужно сензорът да се калибрира отново след инсталацията или с течение на времето.

Летливи органични съединения (ЛОС)

Какво представляват ЛОС?

Летливите органични съединения (ЛОС) са голяма група химикали, които обикновено се срещат в много ежедневни предмети, като домашно обзавеждане, почистващи продукти, офис консумативи и строителни материали. Тези вещества лесно се изпаряват при стайна температура, отделяйки газове във въздуха. Концентрацията на ЛОС обикновено е от 2 до 5 пъти по-висока на закрито, отколкото на открито.

Често срещани примери за ЛОС включват бензен, толуен, ксилол, формалдехид, метиленхлорид и етилен гликол. Типични източници са бои и лакове, килими, лепила, почистващи продукти и дезинфектанти, освежители за въздух, тютюнопушене, копирни машини, строителни материали като пяна, лакове за коса, парфюми и изгаряне на дърва. ЛОС се отделят и от хората и животните чрез дъх, пот и директно от кожата.

Какви са ефектите от ЛОС?

ЛОС засягат както човешкото здраве, така и околната среда. Рискът от здравословни проблеми зависи от конкретния химикал, неговата концентрация и продължителността на излагане.

Тъй като ЛОС идват от различни източници, произходът варира в зависимост от помещението. Например:

• Кухня и баня: готвене, почистващи продукти
• Хол, спалня и офис: строителни материали, мебели, килими, почистващи препарати и човешко (и животинско) присъствие
• Гараж и складово помещение: отработени газове, автомобилни течности, бои и пестициди

Рисковете за здравето, свързани с ЛОС, също зависят от нивата и продължителността на излагане.

• Дългосрочното излагане на ниски нива на ЛОС може да увеличи рисковете за здравето, особено за хора с астма или такива, които са чувствителни към химикали. Тъй като ЛОС включват много различни съединения, всяко от тях има свое собствено ниво на токсичност и въздействие върху здравето.
• Краткосрочното излагане на високи нива може да причини главоболие, дразнене на очите, носа и гърлото, алергични реакции, намалена концентрация, замаяност и гадене.
• Дългосрочното излагане на високи нива може да увреди черния дроб, бъбреците и централната нервна система; някои ЛОС (като бензен и формалдехид) са известни канцерогени.

ЛОС също допринасят за образуването на озон на приземното равнище, което води до смог и вреди на екосистемите, като намалява качеството на въздуха и увеличава замърсяването на атмосферата.

За да се защити човешкото здраве, най-добре е да се ограничи излагането на продукти и материали, съдържащи ЛОС. Най-добрият начин да се намалят нивата на ЛОС е просто да се избягват. Въпреки това, по време на дейности като ремонт или саниране, избягването на ЛОС често е невъзможно. В такива случаи купувайте и съхранявайте само необходимите количества бои, почистващи препарати и лепила. Ако е необходимо съхранение, съхранявайте химикалите в зони, където хората не прекарват много време, като сведете до минимум излагането в случай на течове.

Сензори за ЛОС: измерване на общата концентрация на летливи органични съединения (TVOC)

Увеличете циркулацията на чист въздух чрез отваряне на прозорци и врати или използване на вентилатори за подаване на външен въздух. Поддържайте нивата на температура и влажност ниски, тъй като ЛОС са склонни да отделят повече газове при по-високи температури и влажност.

За да сте сигурни, че качеството на въздуха в помещенията е безопасно, можете да използвате сензор. Сензорите на „Сентера“ за ЛОС (TVOC) измерват общата концентрация на ЛОС (TVOC), заедно с температурата и относителната влажност, и имат висока селективност към водород (H₂).

В закрити пространства нивата на водород са склонни да съответстват на нивата на въглероден диоксид (CO₂ ), тъй като човешкият дъх съдържа значителни количества както CO₂ (около 4 %), така и H₂ (около 10 ppm). Това съотношение помага да се разграничи човешкото присъствие от други причинители на замърсяване, което позволява вентилационните системи да се контролират въз основа на човешкото присъствие в помещенията.
Нашите сензори ви предупреждават чрез LED, SMS или имейл, когато концентрацията на ЛОС достигне тревожни нива, което показва, че вентилацията трябва да увеличи работата си, за да се отстрани замърсеният въздух. Типичните места, където нашите сензори се използват, включват фитнес зали, чакални, нощни клубове, ресторанти и производствени халета за съхранение или работа с бои и химикали.

Регулирането на вентилацията според нивата на ЛОС е особено полезно в помещения, където е необходимо качеството на въздуха непрекъснато да се подобрява, като всекидневни, офиси и определени промишлени сгради.

Над 3 милиона смъртни случая годишно могат да бъдат приписани на замърсяването на въздуха в домакинствата

Замърсители при горене

Какво представляват замърсителите, отделяни при горене?

Горенето е основен източник на замърсяване на въздуха, както на закрито, така и на открито, особено чрез изгарянето на изкопаеми горива и биомаса за енергия.

В закрити пространства замърсяването възниква от невентилирани печки за готвене и отопление, котли, тютюнев дим и изгаряне на материали като въглища, дърва, тор, свещи, тамян и керосин. Тези дейности отделят вредни замърсители при горенето — като въглероден оксид (CO), азотен диоксид (NO₂), серен диоксид (SO₂) и прахови частици (PM) — които представляват сериозен риск за здравето, особено когато вентилацията е лоша.
Ако човек е изложен на тези замърсители в лошо проветриви закрити помещения, това би представлявало сериозен риск за здравето, което и прави правилната вентилация и използването на по-чисто гориво важни за качеството на въздуха и здравето на хората в помещенията.

Въглероден оксид (CO)

Въглеродният оксид (CO) е газ без цвят, мирис и вкус, който се образува при непълно изгаряне на въглеродни горива, като дърва или въглища, или чрез лошо поддържани отоплителни системи.
CO може да влезе в сградата и от вградени гаражи, където работят автомобили, или от външни източници, като близки магистрали или промишлени съоръжения. Той може да се натрупва на закрито, което представлява риск за обитателите.

CO е силно токсичен газ, тъй като се свързва с хемоглобина в кръвта и предотвратява транспортирането на кислород. Симптомите на отравяне с CO включват главоболие, замаяност, слабост, гадене и объркване, които могат да прогресират до загуба на съзнание или смърт.

Азотен диоксид (NO₂)

Азотният диоксид (NO₂) е червеникаво-кафяв газ, който се образува при високотемпературно горене, където азотът (от въздуха) реагира с кислорода, за да образува азотни оксиди (NO и NO₂). Основните източници на NO₂ включват газови печки, керосин и бойлери, електроцентрали, изгорели газове от автомобили, камиони и автобуси, корабоплаване и промишлено изгаряне на изкопаеми горива. Излагането на високи нива на NO₂ може да причини дразнене на белите дробове и дихателните пътища, увеличавайки риска от респираторни инфекции и влошаване на астма.

Серен диоксид (SO₂)

Серният диоксид (SO₂) е остър, задушаващ газ, който се образува при изгарянето на горива, съдържащи сяра, като въглища, дизел и нефт и при промишлени процеси като топене на метали.

SO₂ е основен проблем за здравето, причинявайки редица вреди върху белите дробове, включително хрипове, задух и стягане в гърдите.

Прахови частици (PM_2.5 и PM₁₀)

Праховите частици (PM) са сложна смес от малки твърди частици и течни капчици, намиращи се във въздуха. Тези частици се различават по размер, форма и химичен състав и се класифицират предимно по диаметъра си.

Двата най-често наблюдавани размера са PM₁₀ (частици с диаметър 10 μm или по-малко) и PM_2.5 (частици с диаметър 2.5 μm или по-малко). Поради малкия си размер, PM₁₀ и особено PM_2.5 могат да се вдишват дълбоко в белите дробове. Частиците PM_2.5 са особено опасни, защото могат да проникнат в алвеолите на белите дробове и дори да влязат в кръвта, увеличавайки риска от сериозни здравословни проблеми като респираторни заболявания, сърдечно-съдови заболявания и преждевременна смърт.

Източниците на PM в закрити помещения включват дейности, при които има горене като тютюнопушене, готвене с печки на газ или дърва, изгаряне на свещи и емисии от отоплителни уреди. Освен това външните прахови частици, причинени от трафик и други източници могат да проникнат в закрити пространства, покачвайки нивата на PM.

Изследванията показват, че праховите частици допринасят за над 90 % от негативните въздействия върху здравето, свързани със замърсяването на въздуха в помещенията! Следователно контролирането на излагането на фини прахови частици на закрито е от решаващо значение. Някои ползени решения включват обезвъздушаване на горивни уреди на открито, използване на аспиратори при готвене и избягване на невентилирани печки, камини или нагреватели на закрито. Правилната вентилация и използването на по-чисти енергийни източници могат значително да намалят концентрациите на фини прахови частици в помещенията.

Дим

Пасивното пушене или тютюневият дим от околната среда е смес от дим, издишван от пушачите, и дим, отделян от горящи тютюневи изделия като цигари, пури и лули.

Пасивното пушене е известен канцероген и представлява сериозен риск за здравето, като димът няма диапазон, в който да се счита за безопасен.
Той може да се натрупва на закрито — особено в домовете и колите — което води до множество здравословни проблеми както при възрастни, така и при деца, включително сърдечно-съдови заболявания, рак на белия дроб, синдром на внезапна детска смърт (SIDS) и чести, тежки астматични пристъпи. Единственият ефективен начин за премахване на пасивното пушене на закрито е да се забрани изцяло пушенето, тъй като методите за вентилация и филтриране могат да намалят, но не и да премахнат този замърсител.

Димът от изгарянето на дървесина е друг сериозен замърсител на въздуха в помещенията, получен от горенето на дърва в жилищни помещения като печки на дърва, камини и външни огнища. Този дим съдържа вредни замърсители, включително фини прахови частици, въглероден оксид и летливи органични съединения, всички от които могат да повлияят негативно на качеството на въздуха в помещенията. Излагането на тези замърсители е особено опасно за уязвимите групи като деца, възрастни хора и лица със сърдечни или белодробни заболявания.

Биологични замърсители

Какво представляват биологичните замърсители?

Биологичните замърсители са живи организми или техните странични продукти, включително бактерии, вируси, гъбички, мухъл, прахови акари, пърхот от домашни любимци и цветен прашец, които могат да повлияят негативно на човешкото здраве. Тези замърсители могат да причинят различни здравословни проблеми, вариращи от алергични реакции, астма, инфекциозни заболявания и по-тежки токсични реакции.
Биологичните замърсители обикновено се намират във влажни помещения като бани, кухни и мазета, както и в лошо проветриви пространства като тавани и под подови пространства и могат да бъдат внесени чрез домашни любимци, растения, килими и външен въздух. Доброто домакинство и поддръжката на отоплителното и климатичното оборудване са много важни. Подходящата вентилация и доброто разпределение на въздуха също помагат. Ключът към контрола на мухъла, е контролът на влагата. Използвайте интегрирано управление на вредителите за контрол на насекоми и животински алергени.

Бактерии

Бактериите са разнообразна група едноклетъчни организми. Някои са напълно безвредни, докато други причиняват тежки заболявания, включително пневмония, инфекции на пикочните пътища и хранителни заболявания. Бактериите живеят върху хората, животните, в почвата и дори върху растителните остатъци. Повечето не са заплаха, но болестотворните бактерии представляват риск, особено за хората с отслабена имунна система. Въздействието обаче зависи изцяло от вида на бактериите.

Вируси

Вирусите са микроскопични организми, които могат да се размножават само чрез заразяване на клетка гостоприемник. Те могат да причинят широк спектър от заболявания, от обикновена настинка до по-сериозни състояния. Вирусите се разпространяват предимно от човек на човек, но могат да оцелеят и на повърхности и да станат въздушно-капкови (напр. настинки и грип). Когато заразен човек кашля или киха, се отделят малки капчици, съдържащи вируса. В затворени помещения тези капчици могат да останат във въздуха, увеличавайки риска от предаване.

Гъбички (мухъл и плесен)

Гъбичките са организми, които образуват видими колонии на влажни повърхности. Мухълът и плесента отделят спори във въздуха, които причиняват алергии и дразнене на дихателните пътища. Някои видове, произвеждащи токсини, могат да допринесат за сериозни здравословни проблеми, включително рак. Гъбичките се появяват главно върху влажни повърхности, поради течове, водопроводни повреди или висока влажност, особено в помещения като кухни и бани, където се използва вода най-често.

Прахови акари

Праховите акари са микроскопични паякообразни, които обикновено се срещат в меки мебели като спално бельо, килими и мебели. Въпреки че самите акари не са вредни, техните изпражнения и разлагащите им се тела съдържат силни алергени, които могат да предизвикат астматични пристъпи и алергични реакции.

Пърхот от домашни любимци

Пърхотът на домашните любимци се състои от малки кожни люспи, които животните естествено отделят. Той съдържа протеини, които действат като силни алергени.
Пърхотът на домашните любимци е лек и лесно се пренася във въздуха, циркулирайки в целия дом. Причинява реакции като кихане, запушване на носа, а също така влошава астмата. Той се задържа за продължителни периоди във въздуха дори след като кучето, котката, птицата или който и да е друг наш космат или пернат приятел е напуснал къщата.

Цветен прашец

Прашецът представлява микроскопични зърна, отделяни от дървета, треви и плевели по време на цъфтеж с цел размножаване и е основен сезонен алерген. Прашецът навлиза в домовете през отворени прозорци и врати. Той предизвиква сенна хрема, придружена с кихане и сърбеж в очите при много хора, което серизно засяга хората с алергии. Дори малки количества цветен прашец влошават симптомите на алергия при чувствителни хора.

Практически начини за намаляване на излагането

За да намалите вашето излагане на биологични замърсители във въздуха във дом си, трябва да се придържатекъм серия от стратегии, фокусирани върху контролиране на влажността, подобряване на вентилацията и поддържане на чистотата.
Поддържайте нивата на относителна влажност в помещенията между 30–50 %. Това е от решаващо значение за минимизиране на растежа на мухъл, плесен и наличието на прахови акари, които виреят в среда с висока влажност. Използвайте смукателни вентилатори в бани и кухни, отстранете течове, ако има такива и се уверете, че уредите, които влизат в контакт с вода, се поддържат правилно, за да предотвратите натрупването на влага. Проветрявайте таванските помещения и под подовите пространства.
Контролът на праха е от съществено значение, особено за хора, алергични към пърхот от животни и акари. Редовно перете спалното бельо в гореща вода и често почиствайте с прахосмукачка, за да намалите наличието на алергени. Важна е общата поддръжка на отоплителните и климатичните уреди, както и поддържането на къщата чиста.