Бактерицидная обработка воздуха в системах вентиляции православных храмов
Бактерицидная обработка воздуха в системах вентиляции православных храмов
В настоящее время в России идет активное строительство и восстановление православных храмов. Они являются памятниками архитектуры и отнесены к историко-культурному наследию страны. Существовавшие в старых храмах инженерные системы практически полностью разрушились в связи с целенаправленным уничтожением или отсутствием квалифицированной эксплуатации. Современные храмы должны соответствовать новым запросам, обеспечивающим необходимые комфортные условия для прихожан и церковного клира, а также благоприятные условия для сохранности настенной живописи, деревянных киотов, иконостаса и других элементов убранства [1].
Одной из важнейших систем обеспечения требуемого качества воздуха является система вентиляции. При вместимости храма 600 человек и более рекомендуется использование механической системы вентиляции, которая включает в себя воздуховоды и вентиляционное оборудование [2]. Эти элементы загрязняются во время эксплуатации, так как имеют шероховатости [3]. Воздух, проходящий через систему вентиляции, содержит частички пыли различного происхождения, в том числе и болезнетворные бактерии. Размножаясь, они попадают в воздух помещения, вызывая различные заболевания [4]. Для предотвращения скопления микроорганизмов в системах вентиляции проводится дезинфекция воздуховодов (Постановление № 4 "Об организации и проведении очистки и дезинфекции систем вентиляции и кондиционирования воздуха" от 27 августа 2004 года). В некоторых случаях используются бактерицидные фильтры.
Бактерицидные фильтры систем вентиляции предназначены для обработки приточного и рециркуляционного воздуха с помощью ультрафиолетового излучения. Ультрафиолетовое бактерицидное излучение является наиболее действенным способом уничтожения патогенной микрофлоры в воздушной среде, так как под действием ультрафиолета бактерии и вирусы теряют способность к размножению [5, 6, 7].
Как известно, Государственная система санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации регламентирует помещения, подлежащие оборудованию бактерицидными облучателями для обеззараживания воздуха по пяти категориям в зависимости от необходимого уровня бактерицидной эффективности и объемной дозы. В таблице №1 приведен перечень этих помещений [8].
С этой точки зрения бактерицидная обработка воздуха в первую очередь необходима в лечебных и лечебно-профилактических учреждениях [9]. Но так же их рекомендуется применять при большом скоплении людей и длительном их пребывании. Так, в великие православные праздники заполненность храмов очень высокая. Количество людей, посещающих праздничные службы, зачастую значительно превышает то количество, на которое рассчитан храм. А богослужения могут длиться от 1,5 часов в обычные дни и до 8 часов перед праздниками.
Также стоит учесть, что церковь является тем местом, куда верующие приходят не только в праздничные и воскресные дни, но так же и помолиться при тяжелых жизненных обстоятельствах, при болезни в том числе.
Таблица 1. Уровни бактерицидной эффективности и объемной бактерицидной дозы (экспозиции) Hv для S. aureus в зависимости от категорий помещений, подлежащих оборудованию бактерицидными установками для обеззараживания воздуха
Категория Типы помещений Нормы микробной обсемененности КОЕ, 1 м3 Бактерицидная эффективность JБK, %, не менее Объемная бактерицидная доза Hv, Дж/м3 (значения справочные) Общая микрофлора S. aureus
I Операционные, предоперационные, родильные, стерильные зоны ЦСО, детские палаты роддомов, палаты для недоношенных и травмированных детей Не выше 500 Не должно быть
II Перевязочные, комнаты стерилизации и пастеризации грудного молока, палаты и отделения иммун. больных, палаты реанимационных отделений, помещения нестерильных зон ЦСО, бактер. и вирусологические лаборатории, станции переливания крови, фармацевтические цеха Не выше1000 Не более 4
III Палаты, кабинеты и другие помещения ЛПУ (не включенные в I и II категории) Ненормир. Ненорм.
IV Детские игровые комнаты, школьные классы, бытовые помещения промышленных и общественных зданий с большим скоплением людей при длительном пребывании
|
Великие православные праздники, такие как Рождество и Крещение, празднуют в холодное время года. В этот период особенно распространены простудные заболевания. Потребность в применении бактерицидных фильтров в храмах обусловлена тем, что большое количество заболеваний передается воздушно-капельным путем. При использовании рециркуляции воздуха в системах вентиляции храмов установка бактерицидного фильтра - это мера необходимости.
Таким образом, согласно таблице 1 залы православных храмов относятся к IV категории помещений и требуют бактерицидной эффективности не менее 90%.
Такую эффективность могут обеспечить бактерицидные фильтры систем вентиляции. Они могут быть канальными и устанавливаться на магистралях воздуховодов либо быть в составе приточной установки. Во втором случае появляется возможность обеззараживать воздух не только для одного помещения, а сразу для нескольких этажей.
Перед подачей в помещение воздух тотально очищается от микробов, проходя через поток ультрафиолета. Антибактериальные фильтры для вентиляции соответствуют классу Н11. Они задерживают опасные для жизни микробы, вирусы, бактерии, споры плесени и грибков, а специальная пропитка уничтожает их [10].
Однако, несмотря на ряд преимуществ, известные бактериологические фильтры для систем вентиляции габаритны и не используются на небольших сечениях воздуховодов. Особую опасность представляют зоны образования и накопления влаги, например, отводы на вертикальных участках воздуховодов. Канальные системы обеззараживания воздуха невозможно установить на фасонных участках воздуховодов.
Для системы вентиляции храма Святителя Феофана Затворника города Новоаннинский Волгоградской области авторами было предложено и внедрено устройство бактерицидной обработки воздуха с использованием ультрафиолетового излучения.
Устройство представляет собой ультрафиолетовую ленту, закрепленную на внутренней нижней стенке воздуховода. Ультрафиолетовая лента длинной 5 метров была установлена на ответвлении приточного воздуховода, обслуживающего молельный зал. Ультрафиолетовая лента благодаря своей гибкости повторяет повороты трассы воздуховодов и обеззараживает воздух в местах отводов и переходов.
Был определен уровень бактерицидной эффективности JБк ультрафиолетовой ленты по формуле:
JБк = (1 - NБк в / NБк о ) - 100, %,
Где NБк в - число выживших микроорганизмов;
NБк о - начальная концентрация микроорганизмов в кубическом метре воздушной среды.
Уровень бактерицидной эффективности JБк, %, оценивался, как принято в отечественной практике, для золотистого стафилококка - санитарно-показательного микроорганизма, и составил 92%, что выше требуемых 90%.
Таким образом, предложенное устройство бактерицидной обработки воздуха с использованием ультрафиолетового излучения позволяет поддерживать эффективность обеззараживания приточного воздуха в храме Святителя Феофана Затворника на требуемом уровне.
Также ультрафиолетовую ленту можно применять для обеззараживания приточного воздуха в системах вентиляции других общественных зданий при соответствующих расчетах.
Вентиляция бактерицидный фильтр
Литература
- 1. Кочев А. Г. Микроклимат православных храмов: моногр. Н. Новгород: ННГАСУ, 2004. 449 с. 2. МДС 31-9.2003. Православные храмы. Т. 2. Православные храмы и комплексы. Введ. 2003. М.: Арххрам, 2003. 182 с. 3. Новгородский Е. Е, Трубников. А. А. Анализ подходов к оценке эффективности улавливания вредностей и прогноза загрязнения воздуха рабочих зон // Инженерный вестник Дона, 2012, №3. URL: ivdon. ru/ru/magazine/archive/n3y2012/961. 4. Стяжин В. Н., Владимцева И. В., Крюкова А. С., Кириличева О. В. Мониторинг и математическое моделирование микробного загрязнения атмосферного воздуха Волгограда вблизи автодорог // Инженерный вестник Дона, 2014, №2. URL: ivdon. ru/ru/magazine/archive/n2y2014/2425. 5. Борисоглебская А. П. Современные методы обеззараживания воздуха в помещениях. - М: "АВОК" №2, 2009 - с. 30-38. 6. Downes, A. and T. P. Blount. 1877. "Research on the effect of light upon bacteria and other organisms." Proceedings of the Royal Society of London 26: pp.488-500. 7. Stephen B. Martin Jr., Chuck Dunn, James D. Freihaut, William P. Bahnfleth, Josephine Lau, Ana Nedeljkovic-Davidovic. Ultraviolet germicidal irradiation: current best practices // ASHRAE JOURNAL. - 2008. - august - pp.28-36. 8. Руководство Р3.5.1904-04. Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях. - М., 2005 - 48 с. 9. Борисоглебская А. П. Лечебно-профилактические учреждения. Общие требования к проектированию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. - М.: "АВОК-ПРЕСС", 2008. - 144 с.
Похожие статьи
-
Подготовка аксонометрической схемы к расчету и выбор сечений Аэродинамический расчет механических систем вентиляции и кондиционирования воздуха...
-
Для климатизации всех общественных помещений (таких как магазины, рестораны, аквапарки, физкультурно-оздоровительные комплексы) используются только...
-
Шум в системах вентиляции и кондиционирования - Вентиляция и кондиционирование воздуха помещений
Призванное способствовать обеспечению максимально комфортных условий оборудование систем вентиляции и кондиционирования может оказаться причиной...
-
Рассматривается приточная система кондиционирования воздуха для помещения обеденного зала. Наноска воздуховодов и воздухораспределителей на план...
-
Приточные установки, в том числе для кондиционирования воздуха, как правило, размещаются в подвале в специальных помещениях (венткамерах). Расположение...
-
ВВЕДЕНИЕ, СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ - Система вентиляции многоэтажных жилых зданий
В современных многоэтажных жилых зданиях и многофункциональных высотных комплексах "элитного" класса, как правило, помимо жилой части, предусматривается...
-
Конструирование вентиляционных сетей В здании может быть запроектировано несколько приточных и вытяжных систем. При распределении помещений по системам...
-
Сравнение местных и центральных систем Как отмечалось выше, для климатизации квартир могут быть использованы либо местные, либо центральные системы...
-
Расчет воздухораспределения - Проектирование и расчет систем вентиляции и кондиционирования воздуха
Предварительный выбор типоразмеров решеток и плафонов осуществляется через расход воздуха на одну решетку или плафон LО и рекомендуемую скорость воздуха...
-
Введение - Проектирование и расчет систем вентиляции и кондиционирования воздуха
Методические указания к выполнению курсового и дипломного проекта "Проектирование и расчет систем вентиляции и кондиционирования воздуха" Составлены в...
-
Санитарно-технические системы, Система вентиляции - Подземное отдельно стоящее защитное сооружение
В помещениях, приспосабливаемых под защитное сооружение, предусмотрена система вентиляции, отопления, водоснабжения и канализации, обеспечивающие...
-
Для климатизации квартир обычно используются два варианта систем местного кондиционирования. Это схемы с канальными или настенными кондиционерами...
-
Жилые здания оборудуются системой естественной канальной вентиляции с устройством каналов преимущественно во внутренних капитальных стенах. В квартирах...
-
Выбор и обоснование конструкции системы вентиляции - Отопление и вентиляция здания
Нормами для жилых домов рекомендуется канальная система вытяжной вентиляции с естественным побуждением. Из каждой квартиры воздух выводится по двум...
-
Конструирование системы вентиляции - Отоплнеие и вентиляция жилого дома
Система вентиляции запроектирована естественная вытяжная. Компенсация удаляемого воздуха осуществляется, как за счет поступления наружного воздуха, так и...
-
Выбор и обоснование схемы системы отопления - Отоплнеие и вентиляция жилого дома
При выборе системы отопления следует обосновать принятие решения: вида разводки магистралей (верхней или нижней, тупиковой или с попутным движением...
-
После выбора диаметра или размеров сечения уточняется скорость воздуха: , м/с, где fФ - фактическая площадь сечения, м2. Для круглых воздуховодов, для...
-
Затраты теплоты на нагрев инфильтрирующегося воздуха определяются по формуле =2847 Вт; (2.2) Где: с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1; L - расход...
-
Расчет воздухообмена, Аэродинамический расчет системы вентиляции - Отопление и вентиляция здания
Нормируемые расходы воздуха: из кухни с электрической плитой - 60 м3/ч; из туалета и ванной комнаты - по 25 м3/ч; из жилой комнаты - 3 м3/ч на 1 м2...
-
- разбиваем аксонометрическую схему воздуховода на расчетные участки. - определяют расход воздуха через приточные отверстия (данный расчет приведен в...
-
Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и индивидуального теплового пункта Отопительные приборы необходимо располагать преимущественно под...
-
Уравнение теплового баланса Расчетная тепловая нагрузка системы отопления в Вт определяется по формуле: А) для комнат жилых зданий При При ; Б) для...
-
Гидравлический расчет системы водяного отопления Гидравлический расчет систем отопления проводится на основе законов гидравлики. При этом полагается: при...
-
Теплопотери, для каждой ограждающей конструкции помещения рассчитываются по формуле: , Где - площадь ограждающей конструкции, - коэффициент теплопередачи...
-
Конструирование системы отопления - Отоплнеие и вентиляция жилого дома
Отопительные приборы размещаем, под световыми проемами в местах, доступных для осмотра, ремонта и очистки. Длина отопительного прибора должна быть не...
-
Введение - Отопление и вентиляция здания
Системы отопления и вентиляции относятся к инженерным сетям зданий и являются системами жизнеобеспечения, предназначенными для поддержания в помещениях...
-
Естественная вентиляция в спортивных помещениях - Спортивные сооружения школ
Естественная вентиляция. В спортивных помещениях она осуществляется за счет инфильтрации воздуха, возникающей вследствие различий величин температуры...
-
Теплотехнический расчет системы отопления Т. к. наружная расчетная температура tн = - 26°С, расчетные температуры воздуха в жилых комнатах принимаю из...
-
Общие положения При расчете потерь теплоты помещениями учитываются: - основные и добавочные потери теплоты через ограждения Q Осн - бытовые...
-
Коагулирование воды. Доза коагулянта по Al2(SO4)3 (в пересчете на безводный продукт) определяем для двух случаев. 1) Назначаем в зависимости от мутности...
-
Концентрация загрязнений по мутности и цветности составляет: максимальная мутность - 250 мг/л; минимальная мутность (в зимнее время) - ...мг/л; цветность...
-
Затраты теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха в помещениях в жилых и общественных зданиях при естественной вытяжной вентиляции, не...
-
Тормозная система, Огнетушительное устройство, Вентиляция - Гидроэлектростанция руслового типа
Для торможения гидроагрегата в тормоза при помощи специального крана, подводится сжатый воздух под давлением 7 атмосфер (избыточных) из магистрали...
-
Теплопотери определяют через все ограждающие конструкции и для всех отапливаемых помещений. Допускается не учитывать теплопотери через внутренние...
-
Нормативные требования к микроклимату помещений. Расчетные параметры наружного воздуха Оптимальные значения относительной влажности воздуха находятся в...
-
Жилые здания оборудуются вытяжной естественной канальной системой вентиляции, с устройством каналов во внутренних стенах. В квартирах со сквозным или...
-
Выбор системы отопления здания - Отопление и вентиляция жилого здания
Системы отопления из стальных трубопроводов Магистрали систем водяного отопления прокладывают с верхней и нижней разводкой. Для удобства обслуживания в...
-
Объект разработки расположен в городе Вологде Вологодской области. Параметры Б для холодного периода года согласно [1]: - температура воздуха наиболее...
-
Активные и пассивные системы - Современные энергоактивные дома
Гелеоактивные здания. Принципиальные отличия активных и пассивных средств (или систем) можно обозначить несколькими примерами основных средств для сбора...
-
Вентиляция и аспирация - Строительство пекарни производительностью 13 тонн изделий в сутки
Правильно спроектированные системы вентиляции и аспирации являются не только основным условием создания безопасного и оптимального режима для...
Бактерицидная обработка воздуха в системах вентиляции православных храмов