Влияние вентиляции на здоровье человека. Мировой опыт. Обзор англоязычной научной литературы

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Решил открыть тему, которая малоинформативно представлена как на данном форуме, так и в рунете в целом. Речь пойдет о взгляде современной мировой науки на вентиляцию с медицинской точки зрения. Цель темы: познакомить всех заинтересованных лиц с подборкой литературы в данной области. Поиск научных работ осуществлял с использованием сервиса scholar. google. com (Академия google). Ключевые слова, использованные в поиске: ventilation, health. Акцент был сделан на подборку рецензированных обзорных статей (peer review), анализирующих опыт мировых научных исследований на пересечении медицины и вентиляции за последние 30 лет.

Наибольший интерес с точки зрения информативности (количества обозреваемых работ) и степени доказательности (качества – объема статистической выборки работ) вызвали 2 исследования, датируемые серединой прошлого десятилетия. Одна работа (2006 г.) от группы международных ученых Jan Sundell (Дания), HalLevin (США) и других, Ventilation rates and health: multidisciplinary review of the scientific literature (Нормы вентиляции и здоровье человека. Междисциплинарный обзор научной литературы).

Статья нацелена на получение ответа, как нормы вентиляции влияют на здоровье человека в условиях жилых и офисных помещений. Из 365 первоначально отобранных научных работ, авторы остановились на анализе 27, которые обладали достаточной информативностью и статистической значимостью. Результативная часть исследования следующая. Показатели вентиляции в офисах статистически связаны с синдромом больного здания (SBS). Увеличение производительности вентиляции до 25 л/с на человека устойчиво ассоциируются со снижением проявления симптомов SBS. Существуют только ограниченные данные, позволяющие предположить, что воспалительные процессы, респираторные инфекции, астма, краткосрочные отсутствия на рабочих местах (больничные) могут быть связаны с пониженными нормами вентиляции. Одно исследование с высокой степенью доказательности показывает, что расход воздуха выше 0,5 обменов в час приводит к снижению риска проявления аллергических заболеваний у детей в Скандинавском климате.

Статья содержит ряд дополнительных сведений, в частности о том, как устанавливаются нормы вентиляции в различных государствах, откуда пошли корни устоявшегося стандарта безопасности концентрации CO2 в 700-1000 ppm, другую полезную информацию. Полную публикацию данной работы можно посмотреть во вложении.

 

Топикстартер удосужился выводы "исследования" прочесть, или не царское это дело?

 

Если Вы о том, что исследование не представляет научной или практической ценности (я такое допускаю), то был бы рад услышать Ваши аргументы. Если Вы о том, что информацию желательно представлять в более развернутом виде, то выделю 3 основных момента, имеющих отношение к теме нашего с Вами разговора.

Первое, по мере возможности буду предоставлять больше данных. В частности (я упоминал об этом в предыдущем посте), авторы статьи повторяют выводы из своей ранней работы (Sundell 1994c),что широко признанные «предельные» пороги концентрации CO2 в 1000 ppm и 700 ppm (в домах), при превышении которых могут возникать негативные последствия для здоровья человека, были впервые озвучены в работах Von Pettenkofer (1858) и Heyman (1880, 1881). Ученые также констатируют факт, что в наше время большинство вентиляционных стандартов основано на человеческой оценке качества воздуха в помещениях, и критериями принятия решения скорее являются аспекты загрязненности воздуха в помещениях, а не степень влияния загрязнений на здоровье человека в долгосрочном промежутке времени. Практический вывод статьи (публиковалась дважды, последний раз в 2011 г.), который читатель может сделать, заключается в том, что современная наука не может назвать универсальную норму вентиляцию с медицинской точки зрения (например, условные 30 куб. м/час на человека или иную), применимую для всех и вся, и даже для некоторой усредненной обстановки. Нормы разные и решения в зависимости от ситуации принимаются по-разному (об этом в других работах и позже).

Второе, непосредственный ответ на Ваше замечание о краткости моего обзора. Небольшой экскурс о том, как профессиональные исследователи, аналитики, другие люди мира науки (я отношу себя к одной из этих 3-х групп) работают с научной литературой. Дело в том, что они не читают статьи, по причине того, что для подготовки собственной научной работы или коммерческого отчета, требуется проштудировать сотни чужих научных исследований за лимитированный промежуток времени. А времени на это нет. Поэтому они (люди науки) их просматривают. Чтобы упростить работу с научной литературой, существуют стандарты, как такие статьи должны быть подготовлены. Если работа будет опубликована, то издания с серьезной репутацией в качестве обязательного раздела в статье требуют abstract или executive summary (краткое содержание статьи). Этот раздел обычно состоит из пары абзацев. Именно abstract и является наиболее важным разделом в статье. Если статья для исследователя представляет интерес (ясно из названия или первых 2-х предложений статьи, где обычно формулируются научная гипотеза, которую авторы проверяют в ходе исследования), то всегда читается abstract. В abstract-e ключевым моментом являются кратко сформулированные результаты исследования, которые позволяют сделать выводы, является ли гипотеза, которую исследователь поставил перед началом работы доказанной или нет. Потом, по желанию, исследователем в самой статье просматриваются графики, диаграммы, т. д. Дальше каждый останавливается на предмете своего интереса. Кто-то фокус делает на литературный обзор, например, с целью найти ссылки на другие схожие по тематике работы. Другие выискивают сильные и слабые стороны исследования (например, анализируют объем статистической выборки). И т. д. В целом, на весь анализ работы уходит 5-10 минут. Вероятность пропустить что-то важное в работе при таком подходе - ничтожна. Настоятельно рекомендую придерживаться подобному алгоритму при работе с научной литературой. Не читать научных статей полностью, так как это не лирика Пушкина и не трактат Ломоносова о спирте (вентиляции), наслаждение от этого не получишь. Читать abstract. Если есть сложности с переводом для анализа работ на незнакомом языке, использовать автоматические переводчики. И 2-5 предложений, чтобы рассказать о статье другим (например, провести обзор статьи скажем на forumhouse. ru, что я и сделал в своем предыдущем посте) - достаточно. Искренне надеюсь, что был услышан Вами.

И третье, несмотря на то, что качественные научные работы готовятся для широкого круга заинтересованных лиц (в том числе не имеющих специальное образование или опыт в области исследования), комментировать подобные публикации лучше не мне, находящемуся на этапе проектирования системы вентиляции своего жилья, а Вам и другим профессиональным участникам вентиляционного рынка и специалистам - медикам, как наиболее подготовленным и мотивированным лицам, которые, по определению, за использование своих знаний получают материальную выгоду. Вентиляция – это сфера высоких технологий и прикладная наука может являться двигателем прогресса. Применительно к ситуации на рынке РФ, в подавляющем большинстве случаев прикладная наука не является таким двигающим фактором. В качестве примера, в прошлом году Всемирная Организация Здравоохранения публикует результаты многолетней работы группы международных ученых – оценки влияния загрязнения окружающей среды (по взвешенным частицам) на здоровье человека (кратко, опять же кратко, я упоминал об этом исследовании ранее). Я увидел только один пример (компания Тион) коммерческого интереса игрока вентиляционного рынка РФ к данной тематике (работе). Стоит ли удивляться, что рынок бытовой принудительной вентиляции в РФ практически отсутствует. Зачем нам эта самая вентиляция нужна – логичный вопрос, который напрашивается и на который я пытаюсь найти ответ, как с помощью научной литературы, так и с помощью экспертов форума.

 

В продолжение темы о нормах вентиляции и здоровье человека, предлагаю ознакомиться с опубликованной в 2015 г. в журнале Building and Environment обзорной статьей от международной группы ученых из стран Западной Европы Paolo Carrer, Pawel Wargocki, Annaclara Fanetti, Wolfgang Bischof, Eduardo De Oliveira Fernandes, Thomas Hartmann, Stylianos Kephalopoulos, Susanna Palkonen, Olli Seppanen, What does the scientific literature tell us about the ventilation health relationship in public and residential buildings? (Что научная литература говорит нам о влиянии вентиляции на здоровье человека в общественных местах и дома?).

Это последняя обзорная статья на обозначенную тему, что увеличивает ее практическую ценность. Более точно, исследователи анализировали научные работы за период с 2000 по 2011 гг., используя следующие информационные источники: MEDLINE, Toxnet and Web of Science. Из 168 первоначально выбранных статей, 68 были включены в анализ. Результаты работы следующие. Научные исследования демонстрируют широкий диапазон вентиляционных норм (от 6-7 л/c до 25-40 л/с на человека), при которых последствия негативного воздействия загрязнителей на здоровье человека не наблюдались. Данные свидетельствуют о том, что более высокие нормы вентиляции во многих случаях уменьшают такие последствия для здоровья человека, однако существуют минимальные нормы, при которых последствия можно избежать. Более подробно с результатами работы можно ознакомиться в таблице (см. во вложении). В ней отражены: ссылка на источник – оригинальное исследование; нормы вентиляции в л/c, обменах воздуха в час, или уровнях концентрации CO2 в ppm. Данные сгруппированы по признаку жизнедеятельности человека (дома, школы, офисы). Стрелка вверх означает позитивный эффект вентиляции на здоровье человека по мере увеличения расхода воздуха. Обратный эффект, когда более высокие нормы вентиляции негативно влияют на здоровье человека показаны стрелкой вниз. Эффект не наблюдался в ряде работ (стрелки влево-вправо).

Авторы отмечают, что существуют ограничения применения результатов обозреваемых исследований (погрешность измерения вентиляционных норм, разнообразие последствий на здоровье человека: фиксировались в основном острые, не хронические заболевания, недостаточные данные о загрязняющих факторах, разнородность выборки популяции – людей, участвующих в исследованиях).

Практический вывод, который делают авторы хорошо коррелирует с результатами исследования, обсуждаемого ранее (в предыдущих постах). Научные данные не позволяют установить определенные универсальные вентиляционные нормы, подходящие как для домашних резиденций, так и для публичных мест. Данные не могут быть использованы для целей надзорного регулирования, если только требуемые нормы вентиляции не соотносятся к определенному типу загрязнения, при условии, что все другие способы устранения это загрязнения были использованы.

 

Интересная ветка. И сильно отличаются нормы РФ, например, от европейских?
По основным параметрам, воздухообмен, СО.

 

Спасибо. Сравнением норм регуляторов в РФ и Европе специально не занимался. Эксперт форума, Пират, сбрасывал ссылки по нормам взвешенных частиц (пыли) в США и Европе. По сравнению с РФ, нормы - более требовательные. И с соблюдением этих норм в указанных регионах получше картина будет (по данным ВОЗ).

Акцент на нормы регуляторов не делаю, так как цели подобных организаций не всегда совпадают с тем, в чем объективно нуждается человек. Об этом напрямую заявляют авторы в одной из научных публикаций, упомянутых в постах выше. И это мировая проблема.

Если говорить об исследованиях, проведенных мировым научным сообществом, то результаты следующие:
1. Минимальная безопасная норма по CO2 - 1000 ppm (данные проверенные временем, первые научные работы датированы 100 лет назад). В эту норму вписывается российский стандарт в 30 куб. м/час на человека.
2. Чем меньше уровень CO2 (выше расход воздуха), тем больше положительный эффект воздействия вентиляции на здоровье человека может быть установлен.

Постом выше, во вложении таблица, в которой приведены результаты подобных исследований (с высокой степенью доказательности - большая выборка). В ней легко разбираться. Диапазоны CO2 и/или расхода воздуха указаны (4 и 2 столбцы). Стрелка вверх (последний столбец) показывает положительное воздействие уменьшения CO2 или увеличения расхода воздуха в указанном диапазоне, стрелки влево-вправо - эффект не диагностирован, стрелка вниз - был обнаружен отрицательный эффект.

 

Имеет ли смысл в очистке вентиляционных воздуховодов – рассматривается в литературном обзоре Is ventilation duct cleaning useful? A review of the scientific evidence (M.S. Zuraimi, 2010).

Автор обращает внимание, что спектр загрязняющих веществ в вентиляционных системах может быть существенным и, несмотря на высокую эффективность работ по удалению загрязнителей, концентрация загрязнителей в воздухе после очистки воздуховодов может превышать уровень загрязнения до проведения работ. Существующая доказательная база не позволяет делать статистически значимые выводы об однозначном позитивном влиянии результатов очистки вентиляционных систем на качество микроклимата внутри помещений, здоровье человека, производительность оборудования и сокращение издержек на содержание вентиляционных систем.

 

Сергею респект опять за содержательный ответ!
Не читал статью.
Имею такую логику: если система приточная сухая и эксплуатируется правильно (без скачков расхода воздуха гигантских), то отложившиеся (заастрявшие в канале) загрязнения (они есть на притоке, но очень мало в стальных каналах, пренебрежимо мало) после фильтров правильных не страшны пользователям, они внутрь объекта не попадут. Если почистить, то получится примерно по фразе "не тронь каку, не будет пахнуть": после чистки внутрь объекта вылетит потревоженная и не вычищенная грязь.
Про вытяжной канал справедливо имхо то же самое, но пока не будет обратной тяги (в вытяжном канале из-за нашей деятельности грязи, в том числе потенциально опасной из-за биозагрязнений, больше чем в приточных с фильтрами).
Ещё возможно интерпретировать вывод из статьи так: разницы между воздухом помещений до чистки каналов и после чистки не обнаружено.