Содержание со2 в воздухе в: Содержание углекислого газа в помещении – нормы и вред концентрации, способы снизить уровень CO2

Нормы уровня углекислого газа (CO2) в помещениях

Опубликовано: 29.11.2018Обновлено: 29.11.2018

О проблеме превышения содержания углекислого газа в воздухе помещений говорят все чаще в последние 20 лет. Выходят новые исследования и публикуются новые данные. Поспевают ли за ними строительные нормы для зданий, в которых мы живем и работаем?

Самочувствие и работоспособность человека тесно связаны с качеством воздуха там, где он трудится и отдыхает. А качество воздуха можно определить по концентрации углекислого газа СО2.

Почему именно СО2?

• Этот газ есть везде, где есть люди.
• Концентрация углекислого газа в помещении напрямую зависит от процессов жизнедеятельности человека – ведь мы его выдыхаем.
• Превышение уровня углекислого газа вредно для состояния организма человека, поэтому за ним необходимо следить.
• Рост концентрации СО2 однозначно свидетельствует о проблемах с вентиляцией.
• Чем хуже вентиляция, тем больше загрязнителей концентрируется в воздухе. Поэтому рост содержания углекислого газа в помещении – признак того, что качество воздуха снижается.

В последние годы в профессиональных сообществах врачей и проектировщиков зданий появляются предложения пересмотреть методику определения качества воздуха и расширить перечень измеряемых веществ. Но пока ничего нагляднее изменения уровня CO2 не нашли.

Как узнать, является ли приемлемым уровень углекислого газа в помещении? Специалисты предлагают перечни нормативов, причем для зданий разных назначений они будут различными.

Нормы углекислого газа в жилых помещениях

Проектировщики многоквартирных и частных домов берут за основу ГОСТ 30494-2011 под названием «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях». Этот документ оптимальным для здоровья человека уровнем CO2 считает 800 – 1 000 ppm. Отметка на уровне 1 400 ppm – предел допустимого содержания углекислого газа в помещении. Если его больше, то качество воздуха считается низким.

Однако уже 1 000 ppm не признается вариантом нормы целым рядом исследований, посвященных зависимости состояния организма от уровня CO2. Их данные свидетельствует о том, что на отметке 1 000 ppm больше половины испытуемых ощущают последствия ухудшения микроклимата: учащение пульса, головную боль, усталость и, конечно, пресловутое «нечем дышать».

Физиологи нормальным уровнем CO2 считают 600 – 800 ppm.

Хотя некоторые единичные жалобы на духоту возможны и при указанной концентрации.

Выходит, что строительные нормативы уровня СО2 вступают в противоречие с выводами исследователей-физиологов. В последние годы именно со стороны последних все громче раздаются призывы обновить допустимые пределы, но пока дальше призывов дело не идет. Чем ниже норма СО2, на которую ориентируются строители, тем дешевле обходится устройство вентиляции. А расплачиваться за это приходится тем, кто вынужден решать проблему вентилирования квартиры самостоятельно.

Нормы углекислого газа в школах

Чем больше углекислого газа в воздухе, тем сложнее сосредоточиться и справиться с учебной нагрузкой. Зная об этом, власти США рекомендуют школам поддерживать уровень СО2 не выше 600 ppm. В России отметка чуть выше: уже упомянутый ГОСТ считает оптимальным для детских учреждений 800 ppm и менее. Однако на практике не только американский, но и российский рекомендуемый уровень – голубая мечта для большинства школ.

Один из наших экспериментов в школе показал: больше половины учебного времени количество углекислого газа в воздухе превышает 1 500 ppm, а иногда приближается к 2 500 ppm! В таких условиях невозможно сосредоточиться, способность к восприятию информации критически снижается. Другие вероятные симптомы переизбытка СО2: гипервентиляция, потливость, воспаление глаз, заложенность носа, затрудненное дыхание.

Почему так происходит? Кабинеты редко проветриваются, потому что открытое окно – это простывшие дети и шум с улицы. Даже если школьное здание оснащено мощной центральной вентиляцией, она, как правило, либо шумная, либо устаревшая. Зато окна в большинстве школ современные – пластиковые, герметичные, не пропускающие воздух. При численности класса 25 человек в кабинете площадью 50–60 м2 c закрытым окном углекислый газ в воздухе подскакивает на 800 ppm за каких-то полчаса.

Нормы углекислого газа в офисах

В офисах наблюдаются те же проблемы, что и в школах: повышенная концентрация СО2 мешает сосредоточиться. Ошибки множатся, и производительность труда падает.

Нормативы содержания углекислого газа в воздухе для офисов в целом те же, что для квартир и домов: приемлемым считается 800 – 1 400 ppm. Однако, как мы уже выяснили, уже 1 000 ppm доставляет дискомфорт каждому второму.

К сожалению, во многих офисах проблема никак не решается. Где-то просто ничего о ней не знают, где-то ее сознательно игнорирует руководство, а где-то – пытается решить при помощи кондиционера. Струя прохладного воздуха действительно создает кратковременную иллюзию комфорта, однако углекислый газ никуда не исчезает и продолжает делать свое «черное дело».

Может быть и так, что офисное помещение построено с соблюдением всех нормативов, но эксплуатируется с нарушениями. Например, плотность размещения сотрудников слишком велика. Согласно строительным правилам, на одного человека должно приходиться от 4 до 6,5 м2 площади. Если сотрудников больше, то и углекислый газ в воздухе накапливается быстрее.

Выводы и выходы

Проблема с вентиляцией наиболее остро стоит в квартирах, офисных зданиях и детских учреждениях. Тому есть две причины:

1. Расхождение между строительными нормативами и санитарно-гигиеническими рекомендациями.

Первые гласят: не выше 1 400 ppm CO2, вторые предупреждают: это слишком много.

2. Несоблюдение нормативов при возведении, реконструкции или эксплуатации здания.

Самый простой пример – установка пластиковых окон, которые не пропускают уличный воздух и усугубляют тем самым ситуацию с накоплением углекислого газа в помещении.

Какой бы ни была причина, выход один: нужно обеспечить постоянный приток свежего воздуха, который будет вытеснять CO2.

Нет необходимости перестраивать всю вентиляционную систему, достаточно будет компактной приточной вентиляции. Она, кстати, еще и очищает входящий воздух и подогревает его до комнатной температуры. Другими словами, повышает качество воздуха сразу по трем направлениям: уменьшение уровня углекислого газа, очистка и поддержание температурного режима.

Источники:

1. Robertson, D. S. Health effects of increase in concentration of carbon dioxide in the atmosphere // Current Science, 2006. – Vol. 90. – Issue 12.
2. СП 44.13330.2011 Административные и бытовые здания.

Когда углекислый газ становится ядом!?!

Когда углекислый газ становится ядом!?!

Все мы знаем, что без углекислого газа наша жизнь невозможна, углекислота стимулирует защитные системы нашего организма и помогает справляться с физическими и интеллектуальными нагрузками, но мало кто из нас знает о количестве, необходимом для безопасности нашей жизни. Уровень его концентрации в чистом атмосферном воздухе в лесу и горных районах 400 ppm., в населенных пунктах – не более 800 ppm.

Давайте выясним, когда же углекислый газ начинает нам ВРЕДИТЬ?

Большинству из нас очень знакомо ощущение духоты в помещении, чувство усталости, сонливость, раздражительность. Мы связываем это с нехваткой кислорода, на самом деле эти симптомы вызваны повышением концентрации углекислого газа в воздухе, которым мы дышим. Кислорода еще достаточно, а углекислота начинает, не останавливаясь превышать норму. Предельно допустимой нормой содержания углекислого газа в воздухе внутри помещений считается 1000 – 1500 ppm.

В Великобритании в 2007 г. провели исследования и выяснили, что при длительном нахождении людей в офисном помещении при уровне углекислого газа 1000 ppm., они испытывают всем нам знакомую головную боль, усталость, не могут сконцентрировать внимание.

В итоге увеличивается количество больничных листов, работоспособность падает, а внимание рассеивается, особенно страдают носоглотка и верхние дыхательные пути. Возникающая гиперкапния (повышение уровня СО₂ в крови) вызывает испарину, головную боль, головокружение и одышку, которые списывают на физическое утомление и воспринимают чуть ли не как доказательство своей двигательной активности.

На самом деле, это может говорить о переизбытке углекислого газа в артериальной крови (гиперкапнии).

Длительная гиперкапния характеризуется расширением сосудов миокарда и головного мозга, может привести к росту кислотности крови, вторичному спазму кровеносных сосудов, замедлению сердечных сокращений.

Что нужно предпринять, чтобы исключить эти эффекты?

Безусловно решение данной проблемы есть. Для этого нужно сделать следующее:

На работе:

При достижении концентрации СО₂ в воздухе 1200-1500 ppm. проветривайте помещение или включайте вентиляцию.

Не устанавливайте воздухоочистители, которые не в состоянии удалять углекислый газ. Не забывайте, что кондиционеры лишь охлаждают внутренний воздух. Проверяйте то, как работает вентиляция, какое количество воздуха она подает в расчете на каждого сотрудника. Желательно, чтобы принтеры, фотокопировальные аппараты находились в отдельном помещении и использованный воздух из комнат, где они стоят, не подавался в офисное помещение.

В школе:

При достижении концентрации СО₂ в воздухе 1200 ppm. проветривайте помещение.

Вот о чем следует задуматься родителям, чтобы понять хорошее ли качество воздуха в школе, где учится ребенок: ваш ребенок кашляет и чихает больше, чем раньше? У него начали проявляться симптомы аллергии и участились заболевания верхних дыхательных путей? Ваш ребенок лучше себя чувствует в выходные дни, когда не ходит в школу? Тогда, возможно, уровень углекислого газа в классе, где он учится выше нормы. Кстати, его можно измерить специальными приборами, которые должны быть в арсенале санэпидемслужб.

Дома, в спальне:

При достижении концентрации СО₂ в воздухе 1000 ppm. проветривайте помещение.

Для хорошего качества сна и здоровья человека необходимо, чтобы уровень СО

2 в спальнях и детских комнатах был не выше 800 ppm. Ученые Технологического Университета Делф (Delft University of Technology), Нидерланды, считают, что для сна важнее качественный воздух в спальне, чем продолжительность сна. Высокий уровень СО₂ в спальнях может также усиливать храп.

Ознакомиться с приборами для контроля CO₂ в окружающем воздухе Вы можете пройдя по этой ссылке

Большой выбор тепловизоров Testo , каталог с техническими характеристиками приборов.

Вы спрашивали: если CO2 составляет всего 0,04% атмосферы, то как он влияет на глобальное потепление?

Климат, Науки о Земле

У вас есть животрепещущий вопрос об изменении климата? Заинтересованы в сохранении? «Вы спрашивали» — это серия, в которой эксперты Института Земли отвечают на вопросы читателей о науке и устойчивом развитии. Чтобы задать вопрос, оставьте комментарий ниже, напишите нам в Instagram или напишите нам 

здесь .

Читатель по имени Пол задал этот вопрос в одном из наших предыдущих постов:

Почему CO2 вызывает глобальное потепление, если в атмосфере его всего 0,04%? И почему водяной пар не является основным движущим фактором?

Йоханан Кушнир — профессор-исследователь Земной обсерватории Ламонта-Доэрти в Отделе физики океанов и климата

.

Ответ предоставлен Йохананом Кушниром

Земля поглощает энергию солнечного света, но по мере нагревания поверхности она также излучает энергию в виде инфракрасного излучения (которое мы знаем как тепло) в космос. Однако водяной пар и CO2 действуют как колпачок, из-за чего Земле труднее избавиться от этой энергии. Без таких газов, которые поглощают энергию, средняя температура поверхности нашей планеты была бы около нуля градусов по Фаренгейту.

Около 99 процентов атмосферы состоит из кислорода и азота, которые не могут поглощать инфракрасное излучение Земли. Из оставшегося 1 процента основными молекулами, способными поглощать инфракрасное излучение, являются CO2 и водяной пар, потому что их атомы способны вибрировать именно так, как нужно, чтобы поглощать энергию, излучаемую Землей. После того, как эти газы поглощают энергию, они излучают половину ее обратно на Землю, а половину — в космос, улавливая часть тепла в атмосфере. Это улавливание тепла и есть то, что мы называем парниковым эффектом. Из-за парникового эффекта, создаваемого этими следовыми газами, средняя температура Земли составляет около 15°C, или 59°С.˚F, что позволяет существовать жизни.

CO2 составляет всего около 0,04% атмосферы, а содержание водяного пара может варьироваться от 0 до 4%. Но хотя водяной пар является доминирующим парниковым газом в нашей атмосфере, у него есть «окна», которые позволяют части инфракрасной энергии выходить без поглощения. Кроме того, водяной пар концентрируется ниже в атмосфере, тогда как CO2 хорошо смешивается вплоть до высоты около 50 километров. Чем выше содержание парниковых газов, тем эффективнее они улавливают тепло с поверхности Земли.

Сжигание ископаемого топлива влияет на концентрацию CO2 в атмосфере. До промышленной революции количество CO2 в атмосфере составляло около 288 частей на миллион. Сейчас мы достигли примерно 414 частей на миллион, так что мы находимся на пути к удвоению количества CO2 в атмосфере к концу этого века. Ученые говорят, что если CO2 удвоится, это может повысить среднюю глобальную температуру Земли на два-пять градусов по Цельсию. Мы уже увеличиваем количество энергии, которая возвращается на Землю. Из-за парникового эффекта это вызывает глобальное потепление с его многочисленными разрушительными последствиями.

И водяной пар, и CO2 ответственны за глобальное потепление, и как только мы увеличиваем содержание CO2 в атмосфере, океаны нагреваются, что неизбежно вызывает увеличение водяного пара. Но хотя у нас нет возможности контролировать водяной пар, мы можем контролировать CO2. А поскольку мы увеличиваем количество СО2 в атмосфере, продолжая сжигать ископаемое топливо, даже в относительно небольших количествах по сравнению со всей массой атмосферы, мы нарушаем весь тепловой баланс планеты.

Для получения дополнительной информации о том, как углекислый газ задерживает тепло, почему водяной пар не является виновником, а также ответы на несколько других интересных вопросов, ознакомьтесь с этим постом: Как именно углекислый газ вызывает глобальное потепление?

---

Теги:

изменение климатаCO2парниковый эффектОбсерватория Земли Ламонт-Доэртивы спрашивали

Углекислый газ сейчас более чем на 50% выше доиндустриального уровня

Углекислый газ, измеренный в обсерватории фоновых атмосферных условий NOAA в Мауна-Лоа, достиг пика в 2022 году на уровне 421 части на миллион в мае, толкая атмосферу дальше на территорию, невиданную миллионы лет, Ученые из NOAA и Института океанографии Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего объявили сегодня.

Измерения NOAA углекислого газа в обсерватории на вершине горы на Большом острове Гавайев составили в среднем 420,99 частей на миллион (промилле), что на 1,8 промилле больше, чем в 2021 году. Ученые из Scripps, которая ведет независимый учет, подсчитали среднемесячное значение 420,78 промилле.

«Наука неопровержима: люди меняют наш климат таким образом, что наша экономика и наша инфраструктура должны адаптироваться», — сказал администратор NOAA Рик Спинрад, доктор философии. «Каждый день мы видим последствия изменения климата вокруг себя. Неуклонное увеличение содержания углекислого газа в Мауна-Лоа является суровым напоминанием о том, что нам необходимо предпринять срочные и серьезные шаги, чтобы стать нацией, более готовой к изменению климата».

CO ₂ Загрязнение образуется при сжигании ископаемого топлива для транспорта и производства электроэнергии, при производстве цемента, вырубке лесов, сельском хозяйстве и многих других видах деятельности. Наряду с другими парниковыми газами CO ₂ улавливает тепло, исходящее от поверхности планеты, которое в противном случае ушло бы в космос, в результате чего атмосфера планеты неуклонно нагревается, что вызывает каскад погодных воздействий, включая эпизоды сильной жары, засухи и лесных пожаров. , а также более сильные осадки, наводнения и активность тропических штормов.

Воздействие на мировые океаны загрязнения парниковыми газами включает повышение температуры поверхности моря, повышение уровня моря и повышенное поглощение углерода, что делает морскую воду более кислой, приводит к деоксигенации океана и усложняет жизнь некоторым морским организмам. выживать.

До промышленной революции уровни CO ₂ постоянно составляли около 280 частей на миллион в течение почти 6000 лет человеческой цивилизации. С тех пор люди произвели примерно 1,5 триллиона тонн CO 9.0052 2 Загрязнение внешней ссылки, большая часть которого будет продолжать нагревать атмосферу в течение тысяч лет. Уровни

CO ₂  теперь сопоставимы с климатическим оптимумом плиоцена между 4,1 и 4,5 миллионами лет назад, когда они были близки или превышали 400 частей на миллион. В то время уровень моря был на 5-25 метров выше, чем сегодня за пределами площадки, что достаточно высоко, чтобы затопить многие крупнейшие современные города мира. Температура тогда была в среднем на 7 градусов по Фаренгейту выше, чем в доиндустриальные времена, и исследования указывают на то, что большие леса занимали сегодняшнюю арктическую тундру.

На этом графике показано среднемесячное значение содержания углекислого газа, измеренное в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях, которая является самой длинной записью прямых измерений содержания CO2 в атмосфере. Мониторинг был инициирован К. Дэвидом Килингом из Океанографического института Скриппса в марте 1958 года на метеостанции NOAA. NOAA начало свои собственные независимые и дополнительные измерения CO2 в мае 1974 года. (Лаборатория глобального мониторинга NOAA, Институт океанографии Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего.)

Загрузить изображение

Мауна-Лоа идеально расположен для мониторинга глобального загрязнения

Обсерватория NOAA, расположенная высоко на склонах вулкана Мауна-Лоа, является глобальным ориентиром для мониторинга атмосферного CO ₂ . На высоте 11 141 фут над уровнем моря обсерватория замеряет воздух, не затронутый влиянием местного загрязнения или растительности, и производит измерения, которые представляют среднее состояние атмосферы в северном полушарии.

Чарльз Дэвид Килинг, ученый из Океанографического института Скриппса, инициировал измерения CO ₂ на месте на метеостанции NOAA в Мауна-Лоа в 1958 году. Килинг был первым, кто обнаружил, что уровни CO ₂ на севере Полушарие упало в течение вегетационного периода и поднялось, когда растения отмирали осенью, и он задокументировал эти колебания CO ₂ в записи, которая стала известна как внешняя связь кривой Килинга. Он также был первым, кто осознал, что, несмотря на сезонные колебания, CO ₂ уровни росли каждый год.

NOAA начало измерения в 1974 году, и с тех пор два научно-исследовательских института проводят взаимодополняющие независимые наблюдения. Сын Килинга, геохимик Ральф Килинг, руководит программой Скриппса в Мауна-Лоа.