Введение
Экономия энергии является одним из приоритетов владельца помещений. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования являются крупнейшим потребителем энергии. Экономия энергии на единицу площади часто является основанием для налоговых льгот. Однако экономия на энергопотреблении систем отопления, вентиляции и кондиционирования может приводить к существенным проблемам с качеством воздуха в помещении вследствие отсутствия должной вентиляции и контроля температуры и влажности. Отключение систем жизнеобеспечения, пока посетители не придут в здание утром, может сэкономить деньги, но позволяет загрязнителям накапливаться в воздухе. Если системы отопления, вентиляции и кондиционирования не поддерживаются должным образом, это приведёт к проблемам с качеством воздуха в помещении.
Влияние качества воздуха в помещении неоднократно подчёркивалось в докладах о рисках, связанных со средой обитания и в инициативах Агентства по защите окружающей среды США. Дальнейшие исследования показывают, что в некоторых коммерческих центрах воздух внутри помещений в пять раз более загрязнён, чем воздух вне помещений.
В воздухе встречаются различные виды взвешенных частиц, от частиц шерсти животных, пыльцы и бактерий до частиц стекловолокна, асбеста и продуктов сгорания, возникающих в результате работы оборудования или технологических процессов. Для правильной оценки проблем с качеством воздуха в помещении и поиска их причин специалисту нужен прибор, который бы не только регистрировал концентрацию частиц, но и давал бы дополнительную информацию для процесса контроля.

Почему подсчёт частиц важен В разных местах допустимы различные уровни концентрации взвешенных частиц. В жилых и коммерческих помещениях (домах, офисах, гостиницах), исследования качества воздуха в помещении часто проводятся по соображениям здоровья и комфорта или из страха судебного преследования. В промышленных и официальных помещениях (больницах, пищевых, электронных и высокоточных производствах) основными факторами являются стоимость энергии, опасность попадания примесей и показатели производительности. Слишком высокие уровни могут приводить к заболеваниям, таким как "синдром нездорового здания", к снижению производительности, заражению продукции, или всему вышеперечисленному.

Поддержание приемлемого качества воздуха не только предотвращает потери, связанные с простоем, но и предотвращает расходы на устранение проблем в будущем. Первый шаг в определении программы поддержания качества воздуха в помещении – выявить существующие проблемы.

Исследование качества воздуха в помещении
Проверка качества воздуха является первым шагом текущей программы технического обслуживания или выполняется в ответ на жалобы, которые потенциально связаны с качеством воздуха. Независимо от того, является ли помещение жилым/коммерческим или производственным/официальным, методы остаются теми же:

1. Опрос достойного доверия персонала на объекте. Кто жаловался и каковы симптомы? Сконцентрированы ли жалующиеся или рассредоточены по всему объекту? Цель – оценить уровень токсичности или концентрации по аллергическим реакциям или нарушениям комфорта, или по повышению заражённости продукции.
2. Исследование истории здания. Когда здание было построено или перестроено? Были ли существенные повреждения здания и как выполнялись ремонтные работы? Каковы методы обслуживания здания? Например, могли быть устранены повреждения кровли или канализации, но не приняты надлежащие меры по ликвидации ущерба от воды.
3. Физический осмотр объекта. Специалистам необходимо познакомиться с объектом обследования и рассмотреть возможные источники взвешенных частиц. В пределах объекта необходимо обратить внимание на места расположения вытяжной вентиляции, печей, очищающих средств, а так же места со свежей краской или ковровыми покрытиями, особенно в зоне жалоб. Есть ли запахи или видимые следы (плесень)?
4. Замеры качества воздуха. При проведении полного обследования качества воздуха в помещении необходимо также произвести замеры температуры, влажности, CO и CO2 для выявления проблем, связанных с неправильной или загрязнённой вентиляцией, способной создать проблему взвешенных частиц. Например, измерения температуры и влажности играют ключевую роль в распознавании присутствия плесени и бактерий. Высокая влажность и высокая концентрация частиц от 3,0мкм и крупнее могут указывать на присутствие спор плесени, против которой немедленно следует принять меры при её обнаружении. Высокая концентрация частиц от 0,3 до 10мкм может означать присутствие бактерий, потенциально опасных для пациентов в хирургическом отделении или специализированной палате.

Наиболее эффективная процедура оценки качества воздуха в помещении - получение нескольких фоновых замеров наружного воздуха с регистрацией точек взятия замеров по отношению к объекту. По крайней мере, один из фоновых замеров должен быть взят вблизи заборного устройства приточной вентиляции. Однако, при этом необходимо заметить расположение приточной вентиляции, чтобы замеры не оказались искажены присутствием источников загрязнений, как может быть, например, по соседству с местами выполнения погрузочно-разгрузочных работ. Затем необходимо рассчитать целевое значение концентрации взвешенных частиц путём внесения в фоновое значение поправки на эффективности фильтров системы вентиляции. В случае применения в чистых помещениях, в качестве фоновых значений можно использовать три стадии чистого помещения (“после постройки”, “в покое”, и “в работе”). После того, как установлено фоновое значение, данные всегда должны сравниваться с одним и тем же фоновым значением.

Частицы имеют свойство быстро распространяться в воздухе, что затрудняет выявление их источника. Один из методов состоит в том, чтобы получить большое количество замеров, начиная от области жалоб и затем удаляясь от неё. Необходимо получить план установленных систем отопления, вентиляции и кондиционирования и использовать его для планирования маршрута осмотра. В каждой зоне необходимо взять замер в центре зоны и у входных и выходных отверстий вентиляции и любых других элементов систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Особое внимание следует уделить замеру на входе и выходе каждого фильтра тонкой очистки воздуха. При сборе данных следует отмечать любые необычные повышения концентрации и размеров частиц. Для отслеживания различий концентрации частиц в различных помещениях можно использовать возможность присваивать имена помещений ячейкам для хранения данных прибора Fluke 985.

Концентрацию частиц необходимо сравнивать с фоновым значением для определения серьёзности концентраций и выявления мест повышенной концентрации и путей распространения, которые могут привести к источнику частиц. Следуйте по пути повышенных концентраций до обнаружения источника. После устранения причины проводится повторное обследование, чтобы убедиться, что проблема устранена.
При использовании функций термометра и гигрометра прибора Fluke 971 специалист может также измерить температуру и влажность в сравнении с допустимыми значениями (см. Стандарты ASHRAE 55 и 62) для базового обследования качества воздуха в помещении и принять необходимые меры для исправления проблемы.

Интерпретация данных
Правильная интерпретация данных требует понимания зоны обследования. Является ли зона жилой или коммерческой? Является ли она чистым помещением или высокоточным производством? Находится ли чистое помещение "в покое" или "в работе"? Подвержена ли зона воздействию табачного дыма или частиц, возникающих в процессе горения? Ведутся ли поблизости от зоны строительные работы? Учёт внешних условий может помочь сузить список возможных источников частиц.
Предельно допустимые концентрации могут меняться в широких пределах в зависимости от типа и размеров объекта, а так же в зависимости от других факторов. Однако высокоуровневое рассмотрение может дать приблизительный ответ о том, существует проблема или нет. Следующие замеры наружного воздуха дают высокоуровневую точку отсчёта для специалиста:

Размеры частиц в мкм

Размеры частиц в мкм

Упражнение с чистым помещением (сертификация и мониторинг) Чистые помещения — отличное место применения счётчика частиц. Сертификация чистых помещений обычно проводится на стадии “после постройки”. Для иллюстрации протестируем прибор Fluke 985 в оценке чистого помещения ISO Class 5 (в соотв. с ISO 14644) . Чтобы помещение рассматривалось как чистое помещение Class 5, уровни концентрации не должны превышать допустимых пределов в каждом из классов частиц по следующей таблице: Наш тест будет рассматривать концентрацию в помещении частиц размером 0,3 мкм. Несколько 2-литровых образцов берутся в различных местах в 6 различных моментов времени внутри чистого помещения со следующими результатами: