Системы Кондиционирования воздуха в жилых помещениях

Кондиционирование воздуха — автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (температуры, относительной влажности, чистоты, скорости движения воздуха) с целью обеспечения оптимальных метеорологических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологического процесса, обеспечения сохранности ценностей.



Кондиционирование воздуха. Значительно более совершенной формой искусственной вентиляции является кондиционирование воздуха. Системы кондиционирования воздуха позволяют искусственно создавать в помещении оптимальные параметры температуры, движения, влажности, чистоты воздуха и автоматическое поддержание их на заданном уровне. В процессе кондиционирования воздух очищается, в зимнее время нагревается, в летнее – охлаждается и увлажняется. Помимо этого, кондиционеры могут осуществлять дезодорацию воздуха, озонирование, ионизацию и парфюмеризацию.

Выбор системы вентиляции зависит от производственного профиля и мощности пищевого предприятия. В производственных и бытовых помещениях предприятий обычно оборудуется механическая приточно-вытяжная вентиляция, а в административных – проветривание или кондиционирование. На мелких пищевых объектах допускается организация вытяжной механической вентиляции без организованного притока.

Для административно-бытовых, складских и большей части производственных помещений установлены стандартные нормы кратности (величины) воздухообмена. Для отдельных производственных и некоторых других помещений величина вентиляционного обмена воздуха определяется расчетным путем с учетом количества тепла и влаги, поступающих в данное помещение.

  • Чем больше самостоятельных вентиляционных систем на предприятии, тем меньше протяженность воздухопроводов каждой из них и тем выше их надежность.
  • Важное значение для чистоты воздуха на предприятии имеет правильное оборудование шахт для забора чистого воздуха и выброса отработанного. Шахты вытяжной вентиляции должны выступать над коньком крыши или поверхностью плоской кровли не менее,чем на 1 м, а воздухозабор приточной вентиляции не менее 2 м от уровня земной поверхности.

Цели

Кондиционирование воздуха в помещениях предусматривается для создания и поддержания в них:

  • установленных нормами допускаемых условий воздушной среды, если они не могут быть обеспечены более простыми средствами;
  • искусственных климатических условий в соответствии с технологическими требованиями внутри помещения или части их круглогодично или в течение теплого либо холодного периода года;
  • оптимальных (или близких к ним) гигиенических условий воздушной среды в производственных помещениях, если это экономически оправдано увеличением производительности труда;
  • оптимальных условий воздушной среды в помещениях общественных и жилых зданий, административных и многофункциональных, а также вспомогательных зданий промышленных предприятий.

Кондиционирование воздуха, осуществляемое для создания и поддержания допускаемых или оптимальных условий воздушной среды, носит название комфортного, а искусственных климатических условий в соответствии с технологическими требованиями — технологического. Кондиционирование воздуха осуществляется комплексом технических решений, именуемых системой кондиционирования воздуха (СКВ). В состав СКВ входят технические средства приготовления, перемешивания и распределения воздуха, приготовления холода, а также технические средства холодо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного управления и контроля.

Контроль влажности воздуха

Обычно перед воздушным кондиционером ставится задача уменьшения влажности воздуха. Достаточно холодный (ниже точки росы) испарительный змеевик конденсирует водяной пар из обработанного воздуха (таким же образом, как и очень холодный напиток конденсирует водяной пар воздуха на внешней стороне стакана), отправляя воду в дренажную систему и, таким образом понижая влажность воздуха. Сухой воздух улучшает комфорт, так как он обеспечивает естественное охлаждение организма человека путём испарения пота с кожи. Обычно кондиционеры позволяют обеспечить относительную влажность воздуха от 40 до 60 процентов. Установка кондиционера с парогенератором позволяет поддерживать точное значение влажности в помещении.

Испарительные охладители

Вышеупомянутые персидские системы охлаждения были испарительными охладителями. В местах с очень сухим климатом они популярны, так как могут легко обеспечить хороший уровень комфорта. Испарительный охладитель — устройство, которое забирает воздух извне и пропускает его через влажный фильтр. Температура входящего воздуха, измеренная при помощи сухого термометра, уменьшается. Общее же «количество теплоты заключённое в воздухе» (внутренняя энергия) остаётся неизменным. Часть теплоты переходит в скрытую теплоту при испарении воды во влажных и более холодных прокладках. Такие охладители могут быть очень эффективны, если входящий воздух достаточно сухой. Также они дешевле и более надёжны и просты в обслуживании. Похожий тип охладителя, но использующий лёд для охлаждения и увлажнения воздуха, был запатентован американцем Джоном Горри Апалачиколой в 1842 году, который использовал это устройство для охлаждения пациентов в своём госпитале для больных малярией.

Гигиеническая оценка систем вентиляции и кондиционирования

Тема очистки и дезинфекции систем вентиляции и кондиционирования стала актуальной после издания приказа ЦГСЭН в г. Москве № 107 от 12.08.04 «Об организации контроля за очисткой и дезинфекцией систем вентиляции и кондиционирования». Пунктом 2.3 данного приказа установлено, что санитарно-эпидемиологическое обследование систем вентиляции и кондиционирования в рамках осуществления производственного контроля следует проводить не реже одного раза в 6 месяцев. На основании полученных результатов принимается решение о необходимости проведения очистки и дезинфекции.

В последние годы достаточно часто проводились обследования систем вентиляции и кондиционирования офисных зданий. Наработанные материалы и использованные методические подходы предлагаются вниманию специалистов, занимающихся обслуживанием и очисткой вентиляционных систем.

Кондиционеры-источник болезни легионеров

Воздух это среда, в которой микроорганизмы не способны размножаться, что обусловлено отсутствием питательных веществ и недостатком влаги. Жизнеспособность микроорганизмов в воздухе обеспечивают взвешенные частицы воды, слизи, пыли. Атмосферный воздух и воздух закрытых помещений значительно различаются по количественному и качественному составу микрофлоры. Бактериальная обсемененность офисных помещений всегда превышает обсемененность атмосферного воздуха, в том числе патогенными микроорганизмами, попадающими в воздух от бактерионосителей и больных людей.

Впервые вопрос микробиологического загрязнения офисных помещений был затронут в результате вспышки заболевания, произошедшего в 1976 году в Филадельфии (США) и получившего впоследствии название «болезнь легионеров». Тяжелое респираторное заболевание по типу пневмонии стало причиной летального исхода у 34 человек из 220 участников съезда Американского легиона. Этот съезд проходил в большом отеле, а среди возможных источников инфицирования были названы кондиционеры.

Офисные здания – в зоне риска

Современные многоэтажные административно-общественные здания, промышленные сооружения и другие места массового скопления людей – это зоны повышенной аэробиологической опасности, потенциально возможной для распространения инфекций, передающихся воздушно-капельным путем. В их обширном списке не так давно появились новые названия, которые были на слуху у всех, – атипичная пневмония и грипп птиц.

Обнаружение патогенных микробов в окружающей среде позволяет дать оценку эпидемиологической ситуации и принять меры по борьбе с инфекционными заболеваниями и их профилактике. Поиск одновременно всех возбудителей (индикация и идентификация) технически и методически невозможен и оправдан лишь при подозрении на наличие одного. Однако и в этом случае возникают трудности из-за неравномерного распределения определяемого микроба на исследуемом объекте, его небольшой численности и т.д.

Несколько легче определяются условно патогенные микроорганизмы. В связи с этим косвенным показателем микробной загрязненности исследуемых объектов и материалов служит наличие в них так называемых санитарно-показательных микроорганизмов. Последние дают возможность говорить о возможном присутствии на объектах окружающей среды патогенных микробов и непосредственно могут свидетельствовать о загрязнении объекта выделениями человека и животных, содержащими микроорганизмы.

Возбудители воздушно-капельных инфекций имеют общий путь выделения с бактериями, постоянно обитающими на слизистой оболочке верхних дыхательных путей и выделяющимися в окружающую среду при кашле, чихании, разговоре. Исходя их этого, в качестве санитарно-показательного микроорганизма для воздуха закрытых помещений предложен золотистый стафилококк.

Обследование систем вентиляции

Чтобы оценить микробиологическое состояние систем вентиляции и кондиционирования, необходимо провести лабораторные исследования микробиологических показателей в смывах (общее микробное число (ОМЧ), патогенный стафилококк, сальмонеллы) и подаваемом воздухе (ОМЧ, патогенный стафилококк, дрожжи и плесени).

Для оценки эффективности работы систем вентиляции и кондиционирования необходимы инструментальные исследования показателей микроклимата (температура, влажность и скорость движения воздуха). Уточним, что это такое:

  • Общее микробное число (ОМЧ) – количество микроорганизмов в 1 м³ воздуха.
  • Staphylococcus aureus (золотистый, или патогенный, стафилококк) – санитарно-показательный микроорганизм, может вызывать у людей гнойно-воспалительные болезни различной локализации и тяжести, однако возможно и бессимптомное носительство. Заражение происходит воздушно-капельным или алиментарным (с пищей) путем.
  • Сальмонеллы (патогенные бактерии семейства кишечных) вызывают инфекционные заболевания у человека, животных и птиц. С учетом возможности выделения сальмонелл из птичьего помета является санитарно-показательным микроорганизмом для систем вентиляции.
  • Дрожжи и плесени – микроскопические одноклеточные и многоклеточные грибы. Способны вызывать такие расстройства здоровья как повышенная утомляемость, общее недомогание, головные боли, мигрени, тошнота, головокружение, бронхит, ринит, аллергический ринит (сенная лихорадка), ревматизм, дерматозы, легочные заболевания дыхательных путей, цирроз печени и многое другое. Этот список постоянно пополняется, так как исследования в области воздействия плесневых грибов на организм человека продолжаются.

Микроклимат в помещениях

Микроклимат производственных помещений определяется сочетанием температуры, влажности, подвижности воздуха, температуры окружающих поверхностей и их тепловым излучением. Параметры микроклимата производственных помещений, будучи динамичными, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Роль микроклимата в жизнедеятельности человека предопределяется тем, что таковая может нормально протекать лишь при условии сохранения в организме температурного гомеостаза, который обеспечивается системой терморегуляции и усилением деятельности других, сопряженных с нею функциональных систем – сердечно-сосудистой, выделительной, эндокринной, а также систем, обеспечивающих энергетический, водно-солевой и белковый обмен. Напряжение их функционирования, обусловленное воздействием неблагоприятного микроклимата, сопровождается ухудшением самочувствия, снижением производительности труда и иммунной реактивности.

На фоне функциональных сдвигов усугубляется действие на организм человека других производственных факторов (шум, вибрация, химические вещества), что может привести к ухудшению здоровья и развитию профессиональных заболеваний.

Гигиеническая оценка систем вентиляции 

Руководствуясь МосМР 3.5.1.006-04«Методические рекомендации по организации контроля за очисткой и дезинфекцией систем вентиляции и кондиционирования воздуха», для гигиенической оценки состояния систем вентиляции и кондиционирования необходимо провести следующие мероприятия:

  • инструментальные исследования показателей микроклимата (температура, влажность и скорость движения воздуха);
  • лабораторные исследования микробиологических показателей в смывах (ОМЧ, патогенный стафилококк, сальмонеллы) и подаваемом воздухе (ОМЧ, патогенный стафилококк, дрожжи и плесени).

В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» (п. 2.3) в помещениях с большой плотностью рабочих мест, при отсутствии источников локального тепловыделения, охлаждения или влаговыделения, участки измерения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха распределяются равномерно по всему помещению:

  • При площади помещения 100 м² минимальное число участков измерения параметров микроклимата – четыре,
  • от 100 до 400 м²; включительно – восемь,
  • при площади более 400 м² число участков определяется расстоянием между ними, которое не должно превышать 10 м.
  • В соответствии с МУК 4.2.734-99 «Микробиологический мониторинг производственной среды» (п. 6.11) число контрольных точек на одно помещение при текущем контроле составляет в воздухе не менее трех и с поверхности также не менее трех.

Следовательно, в каждом помещении с поверхностей систем вентиляции и кондиционирования должно быть проведено по три исследования смывов на ОМЧ, патогенный стафилококк и сальмонеллы, а также отобрано по три пробы воздуха для исследования на ОМЧ, патогенный стафилококк, дрожжи и плесени.

Отбор проб и проведение микробиологических исследований

Контроль за бактериальной обсемененностью воздуха осуществляют в офисных, бытовых, производственных и рекреационных помещениях. Отбор проб воздуха проводят при закрытых форточках и дверях. Для исключения возможности дополнительного микробиологического загрязнения воздуха при взятии смывов из воздуховодов сначала проводят отбор проб воздуха.

  • Пробы можно брать аспирационным методом с помощью электрических пробоотборных переносных устройств. Для одновременного отбора проб рационально использовать несколько устройств. Это связано с тем, что для определения различных микроорганизмов необходимо использовать разные питательные среды и разный объем воздуха.
  • Забор материала из систем вентиляции и кондиционирования для проведения   микробиологических исследований   подразумевает взятие смывов из систем кондиционирования: с фильтров тонкой очистки, с увлажнителей, лопастей вентиляторов. В помещениях забор может осуществляться с воздухораспределителей и гибких воздуховодов (в зависимости от системы вентиляции).
  • Смывы отбирают стерильными тампонами, смоченными стерильным 0,1% раствором пептона. В лаборатории проводят посев полученного материала на питательные среды для культивирования, дифференциации и количественного определения ОМЧ, патогенного стафилококка и сальмонелл.
  • Одновременно со взятием смывов осуществляют визуальную оценку степени загрязнения воздуховодов и других компонентов систем вентиляции и кондиционирования воздуха органическими и неорганическими отложениями.

Так как от забора проб до их доставки в микробиологическую лабораторию должно пройти не более трех часов, забор проб целесообразно осуществлять поэтапно, с промежуточной отправкой в лабораторию партий полученного материала.

Оценка микробной обсемененности воздуха офисов

Гигиенические нормативы, позволяющие оценить микробиологическую загрязненность воздуха в административных и офисных зданиях, до настоящего времени не разработаны. Анализ действующих нормативных документов:

  • МосМР 3.5.1.006-04 «Методические рекомендации по организации контроля за очисткой и дезинфекцией систем вентиляции и кондиционирования воздуха»,
  • Методические указания по микробиологическому контролю в аптеках № 3182-84,
  • СанПиН 2.1.2.1199-03 «Парикмахерские. Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, оборудованию и содержанию» – позволяет рекомендовать следующие значения.

Критерии оценки микробной обсемененности воздуха офисных помещений:

  • общее количество колоний микроорганизмов в 1м³ воздуха должно быть не выше 1500,
  • количество золотистого стафилококка в 1м³ воздуха до 100,
  • количество плесневых и дрожжевых грибов в 1м³ воздуха до 20.

Критерии оценки микробной обсемененности поверхностей систем вентиляции и кондиционирования – золотистый стафилококк и патогенные бактерии семейства кишечных – в смывах не допускаются.

Оценка показателей микроклимата проводится в соответствии с:

  • СанПиНом 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
  • Р.2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда».

Нормативная база 

  • ФЗ № 52. СП 2.2.1.1312-03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий».
  • СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
  • СанПиН 2.1.2.1199-03 «Парикмахерские. Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, оборудованию и содержанию».
  • ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест».
  • Методические указания Минздрава СССР «Санитарно-гигиенический контроль систем вентиляции производственных помещений» № 4425-87.
  • ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
  • МУК 4.2.734-99 «Микробиологический мониторинг производственной среды».
  • МосМР 3.5.1.006-04 «Методические рекомендации по организации контроля за очисткой и дезинфекцией систем вентиляции и кондиционирования воздуха».
  • Методические указания по микробиологическому контролю в аптеках №3182-84. Р.2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке, факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда».

Источник:

В статье использованы материалы статьи “Гигиеническая оценка систем вентиляции и кондиционирования” журнала “СЭС” №8(72), 2008.

Внутренние санитарно-технические устройства. В 2-х ч. Под ред. И. Г. Староверова. // Авт.: В. Н. Богословский, И. А. Шепелев, В. М. Эльтерман и др. Изд. 2-е перераб. и доп. Ч.2. Вентиляция и кондиционирование воздуха. — Москва: Стройиздат, 1977—502с.(Справочник проектировщика), С. 126. — УДК 697.9.001.2(031)

Стефанов Е. В. Вентиляция и кондиционирование воздуха. — СПб.: АВОК «Северо-Запад», 2005. — 391.: ил. — УДК 697.9 (075.8)