Приточная вентиляция в квартире с фильтрацией выхлопных газов. Реально ли?

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

https://www.climecon.fi/ru/index2.php?k=616318
Это Финляндия (Ваша ссылка). То что нужно. Недалеко, можно и привезти, только уточниться с легальностью ввоза через таможню подобной химии (например, марганцовка вызывает сомнение). Есть дилер в Москве. Совплим - не вариант, ориентированы на корпоративного клиента, с Purafil-ом похоже у них опыта нет. Но у Совплим-а есть чему поучиться. У них местные (мобильные) отсосы для сварочного производства работают на фильтре F9, не грузятся газовой составляющей. В Москве и Спб есть дилер IQAir, у них готовые фильтры (под свои очистители на разную производительность и вес) с нужными смесями, посмотреть можно (если конечно, что есть выставочного).

 

@Alexander_Ko, у испанцев еще вот какой момент прослеживается - для достижения максимальной эффективности может потребоваться значительное время, на графике для H2S 60% 1-2 часа для разных модификаций TiO2 катализатора. Т. е. речь о каких-то переходных процессах при включении установки при внезапных неблагоприятных условиях (если такое планируется).

 

Спасибо) Как-то я позабыл про эту ссылку. Я тоже сомневаюсь, что получится напрямую у производителей заказать — и из-за марганцовки в том числе. На питерский номер ESV я, помнится, звонил, но безрезультатно. Попробую позвонить в московский.

Приобрёл измеритель частиц Xiaomi pm2.5, и провёл ряд наблюдений: вчера, в воскресенье, было мало машин, и, вцелом, благоприятное направление ветра — юго-восточный. Однако, в воздухе была водяная взвесь, что могло сказываться на результатах. Так во дворе дома датчик показал порядка 20-23 единиц. В квартире показания были 10-13. Субъективно, нормально, неприятных запахов нет, но на улице ощущается небольшой дискомфорт при дыхании из-за водяной взвеси.
При юго-восточном ветре в квартиру не попадают запахи выхлопных газов автомобилей — ну, или их концентрация становится настолько мала, что я их не ощущаю. Тем не менее, датчик, стоящий на подоконнике у открытого окна, вполне ощущал проезжающие автомобили, поднимая показания с 20-22 до 23-25 единиц.
В момент, когда из окна появился слабый запах табака, датчик, поднесённый к окну, показал 27-28 единиц.
После 23 часов водяная взвесь в воздухе усилилась, и появился несильный, но отчётливый запах гари, стоявший несколько часов — возможно, это был выброс котельной, находящейся в 1,5-2 км на юго-востоке от дома — показания датчика на подоконнике при открытом окне поднялись до 40-45 единиц.

Сегодня ветер был похуже — северо-западный — ближе к вечеру, с увеличением машин, с дороги отчётливо несло гарью (но много меньше, чем во время выбросов с промзоны). Датчик показывал 30-32 единицы, а реагируя на проезжающие под окном машины — поднимал показания до 35-38 единиц.
К половине десятого вечера поток машин уменьшился, запах гари пропал, и датчик начал показывать 15 единиц, поднимая показания до 17-18, когда проезжала машина.

Когда-то давно был куплен очиститель воздуха с HEPA фильтром, но им практически не пользовался, т. к. идущий из очистителя воздух имеет запах. Возможно, HEPA фильтр с какой-то бактерицидной пропиткой. Так как если его вынуть и включить очиститель, то запаха нет. Не пользовался им, т. к. оценить его эффективность очистки было нечем, от спёртости воздуха он не спасал, а только добавлял свой запах.
Когда включил очиститель (уже с HEPA фильтром), и поднёс к выходящему из него воздуху измеритель частиц, то датчик показал 001. Со временем, датчик стал показывать в комнате 12-15 единиц вместо 20 (при 30 единицах на улице). Стало быть, что-то фильтр очищает. Но при этом, пахнет уже сам. Либо менять его на другой, либо постараться установить HEPA в приточную вентиляцию. Что мне видится предпочтительным вариантом.
Субъективно, включение очистителя приводит к улучшению самочувствия. Но ограниченно, т. к. вскоре начинает мешать запах фильтра самого очистителя, да и сам воздух свежее не становится.
СО2 пока что померить нечем — изучив обзоры, заказал на али анализатор D9-H, но приедет он только к середине января.

 

Я бы не стал рассчитывать на сильное снижение загрязнений от электромобилей.
Во первых даже в РФ их всего пока порядка 3500 штук, а в Москве на сегодняшний день их насчитывается всего порядка 500 единиц. И даже эти 500 массово сталкиваются с отсутствием инфраструктуры и зарядных станций.
Всего то тридцать электромобилей каршеринга от ЯндексДрайва, который выпустили на дороги Москвы летом 2019 сразу создали очереди на зарядных станциях Москвы. Внедряемые чадемо не думаю что спасут ситуацию. Так что Москва и остальные мегаполисы в РФ будут долго и болезненно переходить на электротранспорт.
Во вторых крутящий момент у электромобилей выше чем у аналогичных бензиновых/дизельных машин. Соответственно расход резины выше. Поэтому не факт что уровень pm2,5 сильно снизится.
Будет отсутствовать только выхлоп от двигателя.
В третьих в том же центре Москвы ситуация с pm явно лучше чем в остальных районах. Я это регулярно наблюдаю на фильтрах. Связываю это с запретом въезда грузового транспорта в центр и относительно благополучной розой северо-западных ветров.
Реализованные ранее вентиляционные проекты в квартирах в центре Москвы показывают уровень pm2.5 в 15...20 единиц в квартире при 30...50 единиц на улице. Фильтра серые, а не черные.
Набор элементов вентиляции приточка+VAV+фильтр G4+EU7+увлажнитель.
Сейчас у меня намечается интересный с точки экологии проект - квартира на Тверской.
Высокий трафик именно легкового транспорта, низкий этаж расположения квартиры, аллергия у Заказчика, набор элементов стандартный (приточка +VAV +фильтр G4 +EU7 +увлажнитель) но тут надеюсь будет еще и HEPA.
После реализации проекта можно будет сравнить уровни pm2.5 в данных в квартире с набором VAV+G4+EU7+УВЛ и в квартире с VAV+G4+EU7+HEPA+УВЛ .

 

Как промежуточный вариант - гибриды, которые, например, у меня в регионе становятся популярными. Среди плюсов, например, при остановках (пробках) - работа от аккумулятора.

 

Гибрид не факт что в пробках не запускает двигатель, который он использует как генератор для подзарядки батарей. А в зимнее время при минус 5 и ниже любой гибрид превращается по сути в обычный автомобиль с ДВС.
Для массового перехода на электромобили нужна инфраструктура + недорогие долгоживущие аккумуляторы как у Тесла. Ни того, ни другого в РФ в ближайшие лет 5 не будет в массовом количестве. А все гибриды это от бедности и недостатка инфраструктуры.
Но даже если массово все перейдут на электромобили, будет снижение концентрации pm2.5, но не глобальное, не в разы. Ну не станет вместо 50 например 10.
В центре Москвы где грузовики и авто с ЕВРО3 и ниже практически исключены, строек и заводов нет, pm2.5 как правило не превышает значение 50 (ну если окна не выходят на оживленную трассу конечно).
Внедрение в Москве электробусов, закрытие въезда для грузовых машин и в будущем закрытие въезда для ЕВРО3 и ниже уже значительно улучшило ситуацию.

 

Как проживающий в климатически неблагоприятном, в том числе зимой относительно холодном, регионе со средним количеством японских автомобилей на семью >1, настоятельно рекомендую Toyota Prius. Одна из проблем, которые ограничивает развитие чисто аккумуляторных технологий, например солнечных - это низкие температуры зимой. Поэтому применение гибридов вполне обоснованно. На обывательском уровне, с огромным удовольствием протестировал Приус неделю в зимний период, на вскидку (по городу) потребление топлива ниже аналогичного авто с ДВС, но сильно углубляться в эту тему не буду.

Доля автотранспорта в выбросах в современном городе около 50%, в этих 50% в том числе и pm2.5 - это факт. Предполагаю, что исследований на тему эффективности электромобилей достаточно, допускаю, что есть уже и накопленная статистика реальной эксплуатации подобной технологии в мире с выводами о снижении/не снижении уровня загрязнений, в том числе pm2.5. Опять же, не предмет моего детального интереса на данный момент. Проверить эту гипотезу на основании существующих данных с разной степенью доказательности может кто-то другой.

Отличная стратегия. Из негативных современных тенденций - точечное многоэтажное строительство, как результат скопление машин, сложности с подключением к тепловым сетям, строительство локальных котельных. Но и эту болтовню - хорош или не хорош современный стиль развития городов (реновация на московский манер), строго говоря, проверять нужно.

 

@AndreyNA, спасибо за подробный интересный отчет.

По аккуратности оценки VOC и HCHO есть вопросы.

Смотрю тему, насколько точны недорогие электрохимические, фотохимические и оптические сенсоры, используемые при измерениях загрязнителей воздуха. В частности заслуживает внимания презентация и полный текст одного из таких исследований:

Анализировались датчики британской компании Alphasense Ltd, в частности, на предмет влияния помех со стороны газов, обычно присутствующих в атмосфере. К примеру, по Вашей задаче, при измерении NO2 (датчик NO2-B4) такие газы, как CO, SO2, NO, O3 + H2O (RH как фактор) практически не вызывают побочного влияния на сигнал датчика (по NO - слабое искажение в сторону "пропуска цели"), а CO2 как помеха критичен только на низких показаниях NO2.


Практический вывод из выше сказанного, что газоанализатор, построенный на относительно недорогом ($200 на али) электрохимическом датчике из исследования, может информативно (качественно и с приемлемым допуском количественно) свидетельствовать об эффективности фильтрации NO2 (например, при использовании химических сорбционных фильтров) при повышенных его значениях.

 

Сергей, ещё немного про электромобили.
Применение гибридов конечно обосновано, но в эти деньги можно получить электромобиль с пробегом в 350...500 км доработав серийную модель.
Гибрид это всё равно ТО, масло, свечи, ремни, фильтра, тосол, бензин и т. п. Ну и самый удачный из серии гибридов это все таки Шевроле Вольт, где ДВС выступает только в качестве генератора и обслуживается раз в 40 тысяч км. А все движение осуществляется только на аккумуляторной батарее при любой скорости движения. Применение электромобиля даёт семейному бюджету годовую экономию примерно 80...100 тысяч рублей при пробеге 15...20 тысяс/год. У гибридов цифры намного скромнее.
По выбросам полностью согласен.
Раза в 2 выброс pm2.5 снизится при переходе на легковые электромобили, но не более.

 

Да, из обзоров я так и понял. Пишут, что датчик формальдегида реагирует ещё и на аммиак, сероводород, этанол, метанол, хлор. Есть повод насторожиться, при значительных показаниях. А датчик органики вообще рассматриваю скорее как индикатор на проветривание: стало много летучей органики > пора бы и проветрить. Вцелом, условно-полезные показометры.
D9-H внезапно дошёл два дня назад не из Китая, а со склада в Москве. По показаниям pm2.5 полное совпадение с Xiaomi. С CO2 пока не до конца понял. Выставленный на подоконник с настежь распахнутым окном в первый день показал 500ppm. Предполагаю, что дело в калибровке — пишут, что датчик самокалибруется по минимальному измеренному значению CO2 за последние 8 дней измерений, и принимает это значение за 400ppm. Или, скорее говоря, начинает сдвигать точку 400ppm к измеренной — сдвиг показаний ограничен 40ppm за раз. Возможно, датчику надо дать подольше подышать свежим воздухом.
Сегодня на подоконнике он показал 450ppm. На несильное дыхание с полуметра в сторону датчика реагирует, поднимая показания до 1500ppm. Вроде бы работает. Несколько удивили показания в комнате, и мои субъективные ощущения при этих значениях: так, легко и комфортно мне ощущалось при показаниях CO2 500-600 ppm; при достижении 700-750ppm, мне хотелось проветрить, а при 800-850ppm — мне уже было душно. Либо я так чувствителен к CO2, либо датчик занижает показания, чем выше значение.

Могу немного расширить наблюдения за загрязнением воздуха — с понедельника началась, как я понимаю, температурная инверсия: несмотря на обычно благоприятный восточный ветер, с утра наблюдалась гарь и повышение pm2.5 до 35-40. По данным станций CityAir в других районах города, показания pm2.5 доходили до 60.
Во вторник качество воздуха ещё ухудшилось: запах гари усилился ещё больше, хотя датчик Xiaomi показывал у меня те же 35-40 единиц (правда, я открывал окно на довольно незначительное время, только до выравнивания показаний датчика), а станции CityAir показывали значения pm2.5 под 80 единиц.
Причём на станции, дублирующей станцию комитета по природопользованию по pm10 показания бОльшую часть дня были 60 единиц, в то время как официальная показала за этот день уровень pm10 равным 0.4 ПДК. Да и по данным станции мониторинга рядом с моим домом всё хорошо было. Разве что одна среднесуточная ПДК оксида азота.
А вот со среды погода изменилась, подул северо-западный ветер — смотрю на сайте ventusky com, как идёт холодный воздух с севера. И воздух очистился до того, что pm2.5 (как и pm10) стала равна 3-4. И вот так уже пару дней как.
Пока что период наблюдения мал, чтобы делать однозначные выводы, но, возможно, то, что я принимал за выбросы предприятий, может быть (хотя бы в части случаев) результатом температурной инверсии. Поиск выдал мне статью с анализом температурных инверсий в Санкт-Петербурге, цитата: "
Общее число наблюдений за 2010 г. в Санкт-Петербурге составило 728, из них 463 случая с инверсиями (63,6 %)."

 

) Ну кто мого подумать, что это Ваша тема.

Таможня во Владивостоке, на ДВ все, что относится к классу не японских б/у моделей - маргинальное явление. Даже запрет на ввоз праворульных машин откладывают ежегодно в РФ, возможно по причине популярности на ДВ недорогих качественных японских б/у.

 

Одно другому скорее всего друг друга дополняет, из Вашей статьи "Характер влияния приподнятых инверсий на уровень загрязнения зависит от высоты расположения источника загрязнения. При его расположении ниже слоя инверсии, основная часть примеси концентрируется вблизи поверхности земли". К примеру, в декабре 2010 г. как видно из статьи, преобладали приподнятые инверсии (повторяемость около 100%, т. е. все измерения показывали приподнятые инверсии). Выбросы предприятий с относительно высокими трубами, которые ниже слоя приподнятой инверсии (в Спб около 400 м на уровне моря в 2010 г.) размажутся по городу.

 

Чем меньше CO2, тем лучше (с мед. точки зрения) при обоснованной границе в 1000 ppm. Недавно измерял CO2 во время 8-часовых перелетов на Airbus-330-300, уровень 1000-1200 ppm в режиме полета приятно порадовал.

Обратите внимание на термальный комфорт, любые манипуляции с вентиляцией влияют на этот показатель (холодно человеку или жарко). Признанным (международными стандартами) методом оценки термального комфорта считается - метод Фангера. Холодно/тепло в помещении оценивается по шкале от -3 до 3, при сопутствующем указании процента неудовлетворенных людей. Такой же подход, как у норвежцев с оценкой NO2 и pm, только доведенный до практического применения на уровне действующих стандартов.

Термальный комфорт зависит от температуры, в том числе радиационной (например, результат воздействия солнца), влажности, скорости воздуха, как человек одет, чем человек занимается. Онлайн-калькулятор, рекомендованный ASHRAE здесь: https://comfort.cbe.berkeley.edu/

Пример (беру последние показания приготовления воскресного завтрака). В зону комфорта по стандарту ASHRAE я не попадаю, достаточно тепло (PMV=0.61 из 3, что соответствует PPD=13% неудовлетворенных людей). Популярная в наше время характеристика температура по ощущениям (точнее говоря, в методе Фангера используется ее аналог - эффективная температура) = 27.5С. При этом уровень CO2=600 ppm. Иными словами, говоря о комфорте в моем конкретном случае, скорее всего, больше вопросов к выбранному неоптимальному термальному режиму, чем содержанию CO2 в воздухе.

 

Всех с Новым Годом!

Измерение CO2 - любимое занятие российского прогрессивного экорунета, поэтому подробнее остановлюсь на данном вопросе. Доминирующая точка зрения в современных вентиляционных стандартах, вытекающая из многочисленных исследований, что CO2 - является оптимальным маркером жизнедеятельности человека в помещении. Причина простая - 32 г CO2 в час, выдыхаемые в среднем человеком значительно превышают суммарную массу всех других газовых загрязнителей человека, называемых метаболитами или биофлюентами. Типовой состав метаболитов человека из книги ASHRAE HVAC Applications (2015 г.):

Поэтому, при оценке человека как источника газовых загрязнений технически проще ориентироваться (измерять, анализировать, др.) именно на содержание CO2.

Далее, все исследования делятся на 2 вида. Первого вида исследования (подавляющее большинство работ высокой степени доказательности) не рассматривают CO2 как самостоятельный загрязнитель, ориентируются на CO2 просто как на индикатор загрязнения воздуха человеком. Второго вида исследования (таких работ меньше) оценивают CO2 как самостоятельный загрязнитель и исследуют его стандартным способом, например на предмет токсичности. С этой (влияния CO2 на здоровье человека) точки зрения, Агентство охраны труда США установила уровень ПДК CO2 в 5000 ppm, при этом научные исследования демонстрируют проявление токсичности CO2 и на более высоких пороговых значениях (10000 ppm). Незначительная часть исследований (единицы), проведенных в последнее десятилетие демонстрировала возможный негативный эффект CO2 на уровнях <5000 ppm, в том числе в границах 600-1000 ppm.

Пороговому значению в 1000 ppm больше 100 лет. Учитывая поступательный рост CO2 в природе за последнее столетие с 300 ppm, ASHRAE сегодня ориентируется на значение 1100 ppm - значении CO2 как индикаторе загрязнения метаболитами человека (спиртами, альдегидами и др. согласно таблице выше), при котором 80% людей находящихся в помещении не будут испытывать дискомфорт. Этот порог неоднократно подтвержден многочисленными исследованиями, в том числе и Фангером (Дания), роль которого, учитывая заслуги в построении модели термального комфорта (мой пост выше), в части установленных действующих мировых стандартов микроклимата исключительна.

Как пример, привожу (во вложении) исследование датской научной школы (2016 г.), которые анализировали влияние CO2 и других биофлюентов на когнитивные способности человека (способность мыслить). Датчане провели два 4-часовых эксперимента (выборка 25 человек). В первом случае, в помещении поддерживался воздухообмен, эквивалентный содержанию в воздухе 500 ppm CO2 и постепенно в помещение из баллона добавлялся дополнительный CO2 до порогового значения в 3000 ppm, иными словами, создавалась ситуация, когда CO2 рос, а другие метаболиты человека удалялись вентиляцией. Во втором случае, все происходило естественным путем, воздухообмен в помещении постепенно уменьшался, уровень CO2 увеличивался с 500 ppm до 3000 ppm. а вместе с ним и другие метаболиты человека. Результат: в первом случае, рост CO2, но удаление других метаболитов не приводили к изменениям в способности людей мыслить, во втором случае (одновременный рост CO2 и других метаболитов) приводил к ухудшению самочувствия людей.

Практический вывод: CO2 - в первую очередь индикатор жизнедеятельности человека, находящегося в помещении. При этом, какой именно загрязнитель из многочисленного списка возможных критически влияет на самочувствие человека определить затруднительно.

 

@AndreyNA, посмотрите вот этот свежий пример: https://habr.com/ru/post/482352/
Приблизительно в этом направлении Вы ищите решение. Обратите внимание, конструктивные особенности приточной установки негативно повлияли на качество фильтрации приточного воздуха. Последующие манипуляции со скотчем и герметиком тоже имеют свои разумные границы - процент проскока в результате составил около 20% от однопроходной эффективности по pm2.5 (набор фильтров, включая HEPA работает на уровне EU6-EU7 класса фильтрации). Одна именно это цифра (из положительных моментов), позволяет приблизительно оценить ожидаемое снижение качества фильтрации и по газовому компоненту.