Rút lui có thể gây ra sự thoải mái và các vấn đề về IAQ
Mọi người dành phần lớn thời gian của họ trong các khu nhà ở (Klepeis et al. 2001), làm cho chất lượng không khí trong nhà ngày càng trở thành mối quan tâm. Người ta đã công nhận rộng rãi rằng gánh nặng sức khỏe của không khí trong nhà là đáng kể (Edwards và cộng sự 2001; de Oliveira và cộng sự.2004; Weisel và cộng sự 2005). Các tiêu chuẩn thông gió hiện tại được đặt ra để bảo vệ sức khỏe và tạo sự thoải mái cho cư dân, nhưng phần lớn phụ thuộc nhiều vào đánh giá của kỹ thuật do sự tồn tại hạn chế của các biện minh khoa học. Phần này sẽ mô tả các phương pháp hiện tại và tiềm năng để ước tính tốc độ thông gió cần thiết và cung cấp tổng quan về các tiêu chuẩn quan trọng hiện có.
HIỆU ỨNG CON NGƯỜI VÀ CACBON DIOXIDE
Pettenkofer Zahl căn cứ cho các tiêu chuẩn thông gió
Mồ hôi dường như là nguồn mùi cơ thể chính quyết định chất lượng không khí trong nhà được cảm nhận (Gids và Wouters, 2008). Mùi hôi tạo ra sự khó chịu, vì chất lượng không khí tốt thường được coi là không có mùi. Trong nhiều trường hợp, những người cư ngụ đã quen với mùi mà ai đó bước vào phòng có thể cảm nhận được. Đánh giá của một hội đồng thử nghiệm thăm quan (Fanger et al. 1988) có thể được sử dụng để đánh giá cường độ mùi.
Điôxít cacbon (CO2) không phải là tác nhân chính gây ảnh hưởng đến sức khỏe khi tiếp xúc với không khí trong nhà ở các khu dân cư. CO2 là một chất đánh dấu cho môi trường sinh học của con người và có thể liên quan đến sự phiền toái của mùi. CO2 là cơ sở cho hầu hết tất cả các yêu cầu thông gió trong các tòa nhà kể từ công trình của Pettenkofer (1858). Ông nhận ra rằng mặc dù CO2 vô hại ở mức bình thường trong nhà và mọi người không thể phát hiện ra, nó là một chất ô nhiễm có thể đo lường được mà các tiêu chuẩn thông gió có thể được thiết kế xung quanh. Từ nghiên cứu này, ông đã đề xuất cái gọi là “PettekoferZahl” 1000 ppm là mức CO2 tối đa để ngăn mùi từ môi trường của con người. Anh ta giả định nồng độ bên ngoài khoảng 500 ppm. Ông khuyên nên hạn chế chênh lệch CO2 giữa bên trong và bên ngoài ở mức 500 ppm. Điều này tương đương với tỷ lệ fl ow cho một người lớn là khoảng 10 dm3 / s / người. Số lượng này vẫn là cơ sở của các yêu cầu thông gió ở nhiều nước. Sau đó Yaglou (1937), Bouwman (1983), Cain (1983) và Fanger (1988) đã tiến hành nghiên cứu sâu hơn về phương pháp thông gió “điều khiển mùi khó chịu” dựa trên CO2 làm chất đánh dấu.
Giới hạn CO2 thường được sử dụng trong không gian (Gids 2011)
Bảng: Giới hạn CO2 thường được sử dụng trong không gian (Gids 2011)
Một nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng chính CO2 có thể ảnh hưởng đến hoạt động nhận thức của con người (Satish và cộng sự 2012). Trong trường hợp hiệu suất của con người là thông số quan trọng nhất trong các phòng như lớp học, phòng giảng và thậm chí trong một số trường hợp khác, mức CO2 nên xác định mức thông gió chứ không phải là sự phiền toái và / hoặc sự thoải mái. Để phát triển các tiêu chuẩn dựa trên CO2 cho hoạt động nhận thức, mức độ phơi nhiễm có thể chấp nhận được sẽ phải được thiết lập. Dựa trên nghiên cứu này, việc duy trì mức khoảng 1000 ppm dường như không làm giảm hiệu suất (Satish và cộng sự 2012)
CĂN CỨ ĐỂ TIÊU CHUẨN THÔNG TIN TƯƠNG LAI
THÔNG TIN CHO SỨC KHỎE
Các chất ô nhiễm được thải ra trong hoặc đi vào không gian mà người cư ngụ sau đó hít phải chúng. Thông gió cung cấp một lựa chọn để loại bỏ các chất ô nhiễm để giảm phơi nhiễm bằng cách loại bỏ các chất ô nhiễm tại nguồn, chẳng hạn như bằng máy hút mùi bếp, hoặc bằng cách pha loãng không khí trong nhà thông qua hệ thống thông gió toàn bộ ngôi nhà. Thông gió không phải là lựa chọn kiểm soát duy nhất để giảm phơi nhiễm và có thể không phải là công cụ phù hợp trong nhiều tình huống.
Để thiết kế một chiến lược thông gió hoặc kiểm soát chất ô nhiễm dựa trên sức khỏe, cần phải hiểu rõ về các chất ô nhiễm cần kiểm soát, các nguồn trong nhà và cường độ nguồn của các chất ô nhiễm đó, và mức độ phơi nhiễm có thể chấp nhận được trong nhà. Một Hành động Hợp tác Châu Âu đã phát triển một phương pháp xác định yêu cầu thông gió để đạt được chất lượng không khí trong nhà tốt như một chức năng của các chất ô nhiễm này (Bienfait và cộng sự. 1992).
Các chất ô nhiễm quan trọng nhất trong nhà
Các chất ô nhiễm dường như dẫn đến các nguy cơ sức khỏe mãn tính liên quan đến việc tiếp xúc với không khí trong nhà là:
• Hạt mịn (PM2.5)
• Khói thuốc lá thụ động (SHS)
• Radon
• Khí quyển
• Formaldehyde
• Acrolein
• Các chất ô nhiễm liên quan đến nấm mốc / độ ẩm
Hiện tại, không có đủ dữ liệu về cường độ nguồn và đóng góp cụ thể của nguồn đối với việc phơi nhiễm trong nhà để thiết kế tiêu chuẩn thông gió dựa trên sức khỏe. Có sự thay đổi đáng kể về đặc điểm nguồn từ nhà này sang nhà khác và tốc độ thông gió thích hợp cho một ngôi nhà có thể cần phải tính đến các nguồn trong nhà và hành vi của người ở. Đây là một lĩnh vực đang được nghiên cứu. Các tiêu chuẩn thông gió trong tương lai có thể dựa trên kết quả sức khỏe để thiết lập tỷ lệ thông gió đủ.
THÔNG BÁO CHO SỰ THOẢI MÁI
Như đã mô tả ở trên, mùi có thể đóng một vai trò quan trọng trong sự thoải mái và hạnh phúc. Một khía cạnh khác của sự thoải mái là sự thoải mái về nhiệt. Hệ thống thông gió có thể mang lại sự thoải mái về nhiệt bằng cách vận chuyển được làm mát,
không khí được làm nóng, làm ẩm hoặc làm khô. Sự hỗn loạn và tốc độ không khí do hệ thống thông gió gây ra có thể dẫn đến sự thoải mái về nhiệt được cảm nhận. Tốc độ xâm nhập hoặc thay đổi không khí cao có thể tạo ra sự khó chịu (Liddament 1996).
Việc tính toán tỷ lệ thông gió cần thiết để tạo sự thoải mái và sức khỏe đòi hỏi các cách tiếp cận khác nhau. Thông gió để tạo sự thoải mái chủ yếu dựa trên giảm mùi và kiểm soát nhiệt độ / độ ẩm, trong khi đối với sức khỏe, chiến lược dựa trên giảm phơi nhiễm. Một đề xuất của hướng dẫn hành động phối hợp (CEC 1992) là tính toán riêng tốc độ thông gió cần thiết cho sự thoải mái và sức khỏe. Tỷ lệ thông gió cao nhất nên được sử dụng cho thiết kế.
TIÊU CHUẨN HIỆN CÓ
TIÊU CHUẨN LƯU GIỮ CỦA HOA KỲ: ASHRAE 62,2
Tiêu chuẩn 62.2 của Hiệp hội kỹ sư sưởi, làm lạnh và điều hòa không khí Hoa Kỳ (ASHRAE) là tiêu chuẩn thông gió dân dụng được chấp nhận rộng rãi nhất ở Hoa Kỳ. ASHRAE đã phát triển Tiêu chuẩn 62.2 “Hệ thống thông gió và chất lượng không khí trong nhà được chấp nhận trong các tòa nhà dân cư tầng thấp” để giải quyết các vấn đề về chất lượng không khí trong nhà (IAQ) (ASHRAE 2010). ASHRAE 62.2 hiện được yêu cầu trong một số quy chuẩn xây dựng, chẳng hạn như Tiêu đề 24 của California, và được coi là tiêu chuẩn thực hành trong nhiều chương trình tiết kiệm năng lượng và bởi các tổ chức đào tạo và chứng nhận các nhà thầu hoạt động trong nhà. Tiêu chuẩn quy định tỷ lệ thông gió ngoài trời tổng thể ở cấp độ cư trú như một hàm của diện tích (đại diện cho phát thải vật chất) và số lượng phòng ngủ (đại diện cho phát thải liên quan đến cư trú) và yêu cầu quạt thông gió phòng tắm và bếp nấu ăn. Trọng tâm của tiêu chuẩn thường được coi là tỷ lệ thông gió tổng thể. Sự nhấn mạnh này dựa trên ý tưởng rằng các rủi ro trong nhà là do các nguồn phân tán, phát thải liên tục như formaldehyde từ đồ đạc và khí thải sinh học (bao gồm cả mùi) từ con người. Mức độ yêu cầu của thông gió cơ học cho toàn bộ khu dân cư được dựa trên đánh giá tốt nhất của các chuyên gia trong lĩnh vực này, nhưng không dựa trên bất kỳ phân tích nào về nồng độ chất ô nhiễm hóa học hoặc các mối quan tâm cụ thể về sức khỏe khác.
TIÊU CHUẨN THÔNG GIÓ CHÂU ÂU
Có nhiều tiêu chuẩn thông gió ở các nước Châu Âu khác nhau. Dimitroulopoulou (2012) cung cấp tổng quan về các tiêu chuẩn hiện có ở định dạng bảng cho 14 quốc gia (Bỉ, Cộng hòa Séc, Đan Mạch, Phần Lan, Pháp, Đức, Hy Lạp, Ý, Hà Lan, Na Uy, Bồ Đào Nha, Thụy Điển, Thụy Sĩ, Vương quốc Anh) cùng với mô tả các nghiên cứu mô hình và đo lường được thực hiện ở mỗi quốc gia. Tất cả các quốc gia đã quy định mức giá fl ow cho toàn bộ ngôi nhà hoặc các phòng cụ thể trong nhà. Không khí đã được quy định trong ít nhất một tiêu chuẩn cho các phòng sau: phòng khách, phòng ngủ, nhà bếp, phòng tắm, nhà vệ sinh Hầu hết các tiêu chuẩn chỉ quy định không khí cho một nhóm nhỏ các phòng.
Cơ sở cho các yêu cầu thông gió khác nhau giữa các quốc gia với các yêu cầu dựa trên số lượng người, diện tích, số lượng phòng, loại phòng, loại đơn vị hoặc một số kết hợp của những đầu vào này. Brelih và Olli (2011) tổng hợp các tiêu chuẩn thông gió cho 16 quốc gia ở Châu Âu (Bulgaria, Cộng hòa Séc, Đức, Phần Lan, Pháp, Hy Lạp, Hungary, Ý, Lithuania, Hà Lan, Na Uy, Ba Lan, Bồ Đào Nha, Romania, Slovenia, Vương quốc Anh). Họ đã sử dụng một tập hợp các ngôi nhà tiêu chuẩn để so sánh tỷ giá trao đổi không khí (AER) được tính từ các tiêu chuẩn này. Họ so sánh tỷ lệ không khí cần thiết cho toàn bộ ngôi nhà và thông gió theo nhiệm vụ. Tỷ lệ thông gió toàn bộ ngôi nhà được yêu cầu dao động từ 0,23-1,21 ACH với giá trị cao nhất ở Hà Lan và thấp nhất ở Bulgaria.
Tốc độ xả tối thiểu của máy hút mùi nằm trong khoảng 5,6-41,7 dm3 / s.
Tốc độ thải tối thiểu từ nhà vệ sinh dao động trong khoảng 4,2-15 dm3 / s.
Tốc độ xả tối thiểu từ phòng tắm dao động trong khoảng 4,2-21,7 dm3 / s.
Dường như có một sự đồng thuận tiêu chuẩn giữa hầu hết các tiêu chuẩn rằng yêu cầu tốc độ thông gió toàn bộ ngôi nhà với mức độ thông gió bổ sung cao hơn cho các phòng có thể xảy ra các hoạt động phát thải chất ô nhiễm, chẳng hạn như nhà bếp và phòng tắm hoặc nơi mọi người dành phần lớn thời gian của họ, chẳng hạn như như phòng khách và phòng ngủ.
TIÊU CHUẨN TRONG THỰC HÀNH
Công trình xây dựng nhà mới được xây dựng bề ngoài để đáp ứng các yêu cầu quy định tại quốc gia nơi xây dựng nhà. Các thiết bị thông gió được lựa chọn đáp ứng yêu cầu về tỷ lệ. Tốc độ dòng chảy có thể bị ảnh hưởng bởi nhiều thiết bị khác nhau. Áp suất ngược từ lỗ thông hơi gắn với một quạt nhất định, lắp đặt không đúng cách và bộ lọc bị tắc có thể làm giảm hiệu suất của quạt. Hiện tại, không có yêu cầu vận hành theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ hoặc Châu Âu. Vận hành là bắt buộc ở Thụy Điển kể từ năm 1991. Vận hành là quá trình đo lường hiệu suất thực tế của tòa nhà để xác định xem chúng có đáp ứng các yêu cầu hay không (Stratton và Wray 2013). Việc chạy thử đòi hỏi các nguồn lực bổ sung và có thể được coi là chi phí cao. Do thiếu vận hành, các khoản nợ thực tế có thể không đáp ứng các giá trị quy định hoặc thiết kế. Stratton và cộng sự (2012) đã đo tỷ lệ fl ow tại 15 ngôi nhà ở California, Hoa Kỳ và nhận thấy rằng chỉ có 1 ngôi nhà đáp ứng hoàn toàn Tiêu chuẩn ASHRAE 62.2. Các phép đo trên khắp châu Âu cũng chỉ ra rằng nhiều ngôi nhà không đáp ứng được các tiêu chuẩn quy định (Dimitroulopoulou 2012). Việc chạy thử nên được bổ sung vào các tiêu chuẩn hiện có để đảm bảo sự tuân thủ trong các ngôi nhà.
Bài báo gốc
