Назад в библиотеку

Анализ подходов к улучшению воздушной среды помещений

Автор: Д.Д. Паниотова, Е.В. Кочина
Источник: Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів / Матерiали XXII всеукраїнської наукової конференцiї аспірантів і студентів. — Донецьк, ДонНТУ — 2012, Том 2, с. 40-41.

Аннотация

Д.Д. Паниотова, Е.В. Кочина - Анализ подходов к улучшению воздушной среды помещений. Рассмотрены подходы улучшения качества воздушной среды помещений. Предложен метод фитодизайна в целях снижения бактериальной загрязненности воздуха помещений

 

    Проблема качества атмосферы закрытых помещений - жилых, рабочих и производственных, на сегодняшний день является весьма актуальной поскольку современный человек  большую часть  своей жизни, до 80%,  проводит в помещении. Количество застроек растет, но объем их уменьшается. В среднем на одного жителя Донецка на 2011 год приходится 4-6 м2 жилой площади, при этом численность населения составляет 1000 024 человек. В Северодонецке на одного человека приходится 14,1 м2 жилой площади, численность населения при этом равна 110 612 человек, в Краматорске на одного жителя приходится 24, 1 м2 жилой площади, но численность населения на много больше, чем в Северодонецке, она составляет 166 284 человек. Жилищным Кодексом Украины установлена норма жилой площади в размере 13,65 м2 на одного человека. В зданиях старой постройки часто отсутствует эффективная система вентиляции, образующиеся токсиканты  практически не удаляются естественным путем. Все большее распространение получают герметичные окна со стеклопакетами из пластика, они более теплые и значительно экономят энергию, которая идет на обогрев помещения, но воздухопроницаемость такого окна в закрытом состоянии очень мала. Воздушная среда в зданиях формируется в основном под влиянием атмосферного воздуха и мощности внутренних источников загрязнения – химических, физических, биологических. К источниками физического загрязнения относят: шум, вибрацию, электромагнитные и другие виды излучений, изменение параметров микроклимата среды помещений. Основным источником химического загрязнения внутренней среды являются строительные материалы - лаки, краски, покрытия, отделочные материалы, мебель и т.д., они вносят в среду такие вещества как формальдегид, фенол, стирол, бензол, ацетон,  этилацетат, метилбензол, ксилол, толуол, содержание их внутри помещения может в 4 раза превышать содержание этих в веществ в воздухе атмосферы. Также химический состав воздуха внутри помещений может формироваться и в результате химических превращений. Биологическое загрязнение представлено  вирусами, бактериями, грибками, которое может попадать как от самого человека, так и от животных, насекомых, а также почвы и т.д. Большое влияние на здоровье человека имеет содержание отрицательных ионов кислорода О- (аэронов) в воздухе помещения.  


     Цель исследования состоит в том, чтобы выявить  наиболее оптимальный метод улучшения качества атмосферы помещений в современных реалиях в Украине. Основными задачами являются: определение существующих всевозможных источников загрязнения атмосферы помещений, анализ подходов к улучшению качества воздуха помещений ( вентилирование, кондиционирование, использование экологически чистых строительных материалов, фитодизайн) определение их преимуществ и недостатков.  
     Существуют различные пути снижения уровня загрязненности, запыленности и обсемененности помещений, к ним относят: вентилирование, кондиционирование, дезинфекцию, размещение растений или фитодизайн, санация биологически активными веществами и т.д.


     Вентиляция должна быть установлена в каждом помещении, при ее отсутствии в любом закрытом помещении   увеличивается концентрация углекислого газа, а также других вредных веществ. Вентиляция может быть естественной, искусственной или механической. Главное достоинство естественной вентиляции – надежность, простота монтажа и низкая стоимость. Основной недостаток – полное отсутствие какого-либо регулирования и полная зависимость от природных факторов – направления и скорости ветра, температуры воздуха. Искусственная вентиляция осуществляется с помощью различных приборов и оборудования - вентиляторы, воздухонагреватели, фильтры и т.д. Это позволяет не зависеть от погодных условий, но требует определенных денежных затрат на оборудование.


     Кондиционирование воздуха заключается в автоматическом поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха с целью обеспечения оптимальных условий. Кондиционеры могут как улучшать, так и ухудшать параметры среды. В некоторых кондиционерах создается вирусная среда. Современные кондиционеры действуют по  принципу: конденсат из них удаляется, а фильтры во многих кондиционерах обладают бактерицидным действием. Однако несвоевременная очистка фильтров и дренажной системы не исключает наличия и размножения в них вирусной инфекции.


    Использование экологически чистых строительных материалов становится мировым трендом. К сожалению, для большинства украинских девелоперов, внедрение подобных технологий становится непозволительной роскошью из-за резкого возрастания стоимости конечного продукта.


     Одним из приемов улучшения состояния воздушной среды помещений является использование газопоглотительных и фитонцидных  свойств растений. Это перспективное направление получило название фитодизайн. Одним из важнейших достижений в этой области считается открытие фитонцидов Б.П.  Токиным в 1928 г. Фитонциды - вещества разнообразной химической природы с выраженными антивирусными, фунгицидными и бактерицидными свойствами. Термин "фитодизайн" был предложен и обоснован известным украинским ученым А.М. Гродзинским. Фитодизайн рассматривает основные проблем воздуха помещений, улучшение и оздоровление его за счет озеленения с помощью комнатных растений.


    Как правило, для озеленения интерьеров подходят растения тропической и субтропической зоны, т.к. они способны выделять фитонцидные вещества на протяжении всего года.  Можно перечислить некоторые из растений, которые обладают яркой фитонцидной активностью по отношению к различным бактериям: Мирт обыкновенный (Myrtus communis)  -  уменьшает образование бактерий рода St. aureus, Sarcina на 80%; Эпипремниум золотистый  (Epipremnum aureum) оказывает бактерицидное действие на бактерии Streptococcus –  на 62 % уменьшает их образование, а бактерий St. аureus – на  22%; Пеларгония ароматнейшая (Pelargonium odoratissimum) снижает количество образования колоний бактерий St. aureus на 59%; Сансевиерия трехполосая  (Sansevieria trifaciata) уменьшает образование бактерии вида Streptococcus на 53%, Sarcina –  на 45-70%, Pseudomonas aeuginosa -  на 30%, St. Aureus на 25% ;Бегония (Begonia albopicta) уменьшает количество колоний  Penicillium ciclopium, Aspergillus niner на 50 %; Антуриум (Antrium   magniphicum) снижает количество образования колоний Staphylococcus saprophyticus на 50 % и  активен к бактериям  Pseudomonas aeuginosa на    27 %  снижает их образование и т.д.


      Применение тропических и субтропических растений в фитодизайне помогает не только уменьшить бактериологическое воздействие на человека, но также уменьшить количество загрязняющих химических веществ с помощью газопоглотительных  способностей растений. К основным растениям фитофильтрам относятся: Фикус Бенджамина – на 63, 4 % поглощает формальдегид из воздуха помещений, на 70%  бензол, и на 90% трихлорэтилен; Драцена дермская – на 90 % поглощает трихлорэтилен, на   50% формальдегид, на 48% бензол; Грбера Джемсона -  на 50% поглощает формальдегид, на 33,3% бензол, на 75% трихлорэтилен; Хризантема шелковицелистная на 40% поглощает формальдегид, на 47 % бензол, на 60% трихлоэтилен; Драцена душистая – на 30% уменьшает содержание формальдегида в воздухе помещений, на 69,6% бензола, на 87,5% трихлорэтилена.


       Можно сделать вывод, что наиболее оптимальным методом улучшения качества воздуха помещений является метод экологического фитодизайна. Он не только осуществляет очистку воздуха помещений, но также делает его полезным для человека. Правильно подобранный ассортимент, композиции растений улучшит не только микробиологические, микроклиматические, физические, визуальные факторы   формирующие внутреннюю среду помещений, но также оказывают эстетическое и психологическое действие на человека, улучшая его работоспособность, общее состояние организма. Перспективность исследований очень велика, поскольку в мире существует огромное количество растений, свойства которых являются ещё не исследованы, также является не исследована эффективность их применения в озеленении внутренней среды помещений.


    В предстоящем исследовании фитонцидных свойств комнатных растений будут исследоваться : Фикус Бенджамина, Традесканция, Сансевиерия трехполосая, Кротон, Хлорофитум Хохлатый. Одной из методик определения фитонцидной активности растений является метод Коха. Метод основан на количественном определении обсемененности воздуха различными бактериями, и ее уменьшение при воздействии на них фитонцидов.