PL229090B1 - Sposób poprawy jakości powietrza wewnętrznego - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób poprawy jakości powietrza wewnętrznego polegający na tym, że wewnątrz pomieszczenia (1) znajduje się zestaw czujników (2a) do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych, zestaw czujników (2b) do pomiaru parametrów termicznych oraz zestaw czujników (2c) do pomiaru stężenia ozonu i produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego, z których każdy połączony jest z modułem (4) sterującym, zaś w przewodzie doprowadzającym powietrze wentylujące pomieszczenie (1) znajduje się zestaw czujników (3a) do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych, zestaw czujników (3b) do pomiaru parametrów termicznych oraz zestaw czujników (3c) do pomiaru stężenia ozonu, z których każdy połączony jest z modułem (4) sterującym, zintegrowanym z urządzeniem (5) nastawiającym ilość i parametry termiczne powietrza wentylującego pomieszczenie (1) oraz ilość ozonu dozowanego do tego powietrza.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób poprawy jakości powietrza wewnętrznego, zwłaszcza w pomieszczeniach, w których użytkownicy uskarżają się na dolegliwości zdrowotne określane syndromem chorego budynku.

Dotychczas znane sposoby poprawy jakości powietrza wewnętrznego polegają na doprowadzaniu do pomieszczenia stałej lub zależnej od zmieniających się parametrów powietrza wewnętrznego ilości i jakości powietrza wentylacyjnego. W opisach zgłoszeń patentowych US 0144963 i US 0011154 przedstawione są sposoby poprawy jakości powietrza wewnętrznego, które polegają na tym, że mierzy się parametry jakościowe powietrza wewnątrz pomieszczenia i powietrza na zewnątrz budynku. Wyniki pomiarów są porównywane z wartościami ustalonymi dla danego trybu działania wentylacji lub z wartościami nastawianymi i na tej podstawie odpowiednio modyfikowane są parametr y nawiewanego powietrza i czas wentylacji pomieszczenia. W rozwiązaniu przedstawionym w opisie patentowym EP 0710804 mierzona jest temperatura, wilgotność, stężenie lotnych związków organicznych i stężenie CO2 w wydzielonych strefach danego pomieszczenia. Wartości tych parametrów są porównywane z ich maksymalnymi i minimalnymi wartościami granicznymi i na tej podstawie odpowiednio modyfikowany jest udział powietrza zewnętrznego w strumieniu powietrza nawiewanego do pomieszczenia.

Znane są również sposoby poprawy jakości powietrza wewnętrznego, w których powietrze wewnętrzne poddaje się utleniającemu działaniu ozonu. W opisach patentowych US 5501844 i US 5681533 przedstawione są sposoby polegające na tym, że w pomieszczeniach umieszcza się tzw. oczyszczacze powietrza. Stężenia generowanego przez te urządzenia ozonu w powietrzu wewnętrznym są relatywnie niskie.

Inne znane rozwiązania dotyczące sposobów poprawy jakości powietrza wewnętrznego polegają na tym, że powietrze wentylujące pomieszczenie jest poddawane procesom oczyszczania i dezynfekcji ozonem. W rozwiązaniu przedstawionym w zgłoszeniu patentowym US 0262241 powietrze wentylujące przed wprowadzeniem do pomieszczenia jest oczyszczane w komorze ozonowej. W opisie zgłoszenia patentowego US 7311756 przedstawiony jest sposób, w którym powietrze zewnętrzne oraz recyrkulowane powietrze odprowadzane z pomieszczenia jest oczyszczane ozonem w urządzeniu wykorzystującym wyładowania koronowe i bez mechanicznego wspomagania jest wprowadzane do systemu wentylacyjnego. Pozostający w oczyszczonym powietrzu ozon jest z niego usuwany.

Istotą sposobu poprawy jakości powietrza wewnętrznego jest to, że podczas nieobecności użytkowników w pomieszczeniu, za pomocą pierwszego zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych mierzy się stężenie aerozoli i bioaerozoli w zakresie od 0 do 2000 ąg/m³, stężenie CO2 w zakresie od 300 do 5000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych w zakresie od 0 do 5000 ąg/m³ oraz za pomocą pierwszego zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych mierzy się temperaturę w zakresie od 0 do 50°C i wilgotność względną w zakresie od 10 do 99%. Uzyskane wyniki porównuje się w module sterującym z nastawianymi wartościami granicznymi i generuje się sygnał sterujący, który kieruje się do urządzenia nastawiającego ilość i parametry termiczne powietrza wentylującego pomieszczenie oraz ilość ozonu dozowanego do tego powietrza. Po 60 minutach w pomieszczeniu, za pomocą pierwszego zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych mierzy się stężenie aerozoli i bioaerozoli w zakresie od 0 do 1000 ąg/m³, stężenie CO2 w zakresie od 300 do 3000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych w zakresie od 0 do 3000 ąg/m³, za pomocą pierwszego zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych mierzy się temperaturę w zakresie od 0 do 40°C i wilgotność względną w zakresie od 10 do 90% oraz za pomocą pierwszego zestawu czujników do pomiaru stężenia ozonu i stężenia produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego mierzy się stężenia ozonu w zakresie od 0 do 50 mg/m³ i stężenia produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego w zakresie od 0 do 10 mg/m³. W powietrzu wentylującym pomieszczenie, za pomocą drugiego zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych mierzy się stężenie aerozoli i bioaerozoli w zakresie od 0 do 100 ąg/m³, stężenie CO2 w zakresie od 300 do 1000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych w zakresie od 0 do 100 ąg/m³, za pomocą drugiego zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych mierzy się temperaturę w zakresie od 10 do 30°C i wilgotność względną w zakresie od 10 do 80% oraz za pomocą drugiego zestawu czujników do pomiaru stężenia ozonu mierzy się stężenia ozonu w zakrePL 228 090 B1 sie od 0 do 50 mg/m³. Uzyskane wyniki porównuje się w module sterującym z nastawianymi wartościami granicznymi i generuje się sygnał sterujący, który kieruje się do urządzenia nastawiającego ilość i parametry termiczne powietrza wentylującego pomieszczenie oraz ilość ozonu dozowanego do tego powietrza. Po uzyskaniu w pomieszczeniu wartości stężenia aerozoli i bioaerozoli poniżej 100 ąg/m³, stężenia CO2 poniżej 400 ppm i stężenia lotnych związków organicznych poniżej 100 ąg/m³ oraz temperatury w zakresie od 18 do 24°C i wilgotności względnej w zakresie od 30 do 60% przerywa się proces dozowania ozonu do powietrza wentylującego i przeprowadza się wietrzenie pomieszczenia.

Korzystnym skutkiem wynalazku jest to, że pozwala na kompleksowe i trwałe usuwanie różnego rodzaju zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniach, w których użytkownicy uskarżają się na dolegliwości określane syndromem chorych budynków. Rozwiązanie według wynalazku może być stosowane podczas nieobecności ludzi w pomieszczeniach i jest szczególnie korzystne w obiektach użyteczności publicznej i w pomieszczeniach biurowych, w których jakość powietrza wewnętrznego ma wpływ na samopoczucie i zdrowie, a także na wydajność pracy relatywnie dużej liczby użytkowników.

Wynalazek został przedstawiony w przykładzie wykonania na schematycznym rysunku.

Wewnątrz pomieszczenia 1 znajduje się zestaw czujników 2a do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych, zestaw czujników 2b do pomiaru parametrów termicznych oraz zestaw czujników 2c do pomiaru stężenia ozonu i produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego, z których każdy połączony jest z modułem 4 sterującym, zaś w przewodzie doprowadzającym powietrze wentylujące pomieszczenie 1 znajduje się zestaw czujników 3a do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych, zestaw czujników 3b do pomiaru parametrów termicznych oraz zestaw czujników 3c do pomiaru stężenia ozonu, z których każdy połączony jest z modułem 4 sterującym, zintegrowanym z urządzeniem 5 nastawiającym ilość i parametry termiczne powietrza wentylującego pomieszczenie 1 oraz ilość ozonu dozowanego do tego powietrza.

P r z y k ł a d 1

W pomieszczeniu biurowym o kubaturze 70 m³, przy nieobecności użytkowników, którzy podczas przebywania w tym pomieszczeniu uskarżali się na dolegliwości określane syndromem chorego budynku, za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych oraz zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych zmierzono stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 400 ąg/m³, stężenie CO2 wynoszące 600 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 700 ąg/m³ oraz zmierzono temperaturę wynoszącą 26°C i wilgotność względną wynoszącą 70%. Uzyskane wyniki porównano w module sterującym z nastawianymi wartościami granicznymi i wygenerowano sygnał do urządzenia nastawiającego ilość powietrza wentylującego pomieszczenie wynoszącą 40 m³/h, jego temperaturę wynoszącą 20°C i wilgotność względną wynoszącą 35% oraz ilość ozonu dozowanego do powietrza wentylującego pomieszczenie wynoszącą 30 mg/m³. Po 60 minutach w pomieszczeniu, za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych oraz zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych zmierzono stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 200 ąg/m³, stężenie CO2 wynoszące 450 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 300 ąg/m³ oraz zmierzono temperaturę wynoszącą 23°C i wilgotność względną wynoszącą 55%. Za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia ozonu i produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego zmierzono stężenie ozonu wynoszące 10 mg/m³ i stężenie produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego wynoszące 1 mg/m³. W powietrzu wentylującym pomieszczenie, za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych oraz zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych zmierzono stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 30 ą/m³, stężenie CO2 wynoszące 380 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 20 ąg/m³ oraz zmierzono temperaturę wynoszącą 20°C i wilgotność względną wynoszącą 35%. Za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia ozonu zmierzono stężenie ozonu wynoszące 30 mg/m³. Uzyskane wyniki porównano w module sterującym i wykorzystując dane dotyczące granicznych ich wartości zmniejszono ilość ozonu dozowanego do powietrza do 10 mg/m³. Po 180 minutach w pomieszczeniu uzyskano stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 90 ąg/m³, stężenie CO2 wynoszące 390 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 80 ąg/m³ oraz temperaturę wynoszącą 20°C i wilgotność względną wynoszącą 40% i przerwano dozowanie ozonu do powietrza wentylującego i rozpoczęto wietrzenie pomieszczenia. Po procesie poprawy jakości powietrza wewnętrznego i wywietrzeniu pomieszczenia przebywający w nim użytkownicy akceptowali jakość powie4

PL 229 090 B1 trza wewnętrznego, nie odczuwali dyskomfortu i nie uskarżali się na dolegliwości zdrowotne określane syndromem chorego budynku.

P r z y k ł a d 2

W pomieszczeniu biurowym o kubaturze 120 m³, przy nieobecności użytkowników, którzy podczas przebywania w tym pomieszczeniu uskarżali się na dolegliwości określane syndromem chorego budynku, za pomocą zestawu czujników 20 do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych oraz zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych zmierzono stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 600 μg/m³, stężenie CO2 wynoszące 1000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 1500 μg/m³ oraz zmierzono temperaturę wynoszącą 28°C i wilgotność względną wynoszącą 80%. Uzyskane wyniki porównano w module sterującym z nastawianymi wartościami granicznymi i wygenerowano sygnał do urządzenia nastawiającego ilość powietrza wentylującego pomieszczenie wynoszącą 70 m³/h, jego temperaturę wynoszącą 18°C i wilgotność względną wynoszącą 30% oraz ilość ozonu dozowanego do powietrza wentylującego pomieszczenie wynoszącą 40 mg/m³. Po 60 minutach w pomieszczeniu, za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych oraz zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych zmierzono stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 400 μg/m³, stężenie CO2 wynoszące 500 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 400 μg/m³ oraz zmierzono temperaturę wynoszącą 24°C i wilgotność względną wynoszącą 40%. Za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia ozonu i produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego zmierzono stężenie ozonu wynoszące 20 mg/m³ i stężenie produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego wynoszące 1,5 mg/m³. W powietrzu wentylującym pomieszczenie, za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych oraz zestawu czujników do pomiaru parametrów termicznych zmierzono stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 40 μg/m³, stężenie CO2 wynoszące 390 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 30 μg/m³ oraz zmierzono temperaturę wynoszącą 18°C i wilgotność względną wynoszącą 30%. Za pomocą zestawu czujników do pomiaru stężenia ozonu zmierzono stężenie ozonu wynoszące 40 mg/m³. Uzyskane wyniki porównano w module sterującym i wykorzystując dane dotyczące granicznych ich wartości zmniejszono ilość ozonu dozowanego do powietrza do 20 mg/m³. Po 180 minutach w pomieszczeniu uzyskano stężenie aerozoli i bioaerozoli wynoszące 80 μg/m³, stężenie CO2 wynoszące 380 ppm i stężenie lotnych związków organicznych wynoszące 70 μg/m³ oraz temperaturę wynoszącą 20°C i wilgotność względną wynoszącą 40% i przerwano dozowanie ozonu do powietrza wentylującego i rozpoczęto wietrzenie pomieszczenia. Po procesie poprawy jakości powietrza wewnętrznego i wywietrzeniu pomieszczenia przebywający w nim użytkownicy akceptowali jakość powietrza wewnętrznego, nie odczuwali dyskomfortu i nie uskarżali się na dolegliwości zdrowotne określane syndromem chorego budynku.

Claims (3)

1. Sposób poprawy jakości powietrza wewnętrznego znamienny tym, że podczas nieobecności użytkowników w pomieszczeniu (1), za pomocą zestawu czujników (2a) do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych mierzy się stężenie aerozoli i bioaerozoli w zakresie od 0 do 2000 μg/m³, stężenie CO2 w zakresie od 300 do 5000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych w zakresie od 0 do 5000 μg/m³ oraz za pomocą zestawu czujników (2b) do pomiaru parametrów termicznych mierzy się temperaturę w zakresie od 0 do 50°C i wilgotność względną w zakresie od 10 do 99%, a następnie uzyskane wyniki porównuje się w module (4) sterującym z nastawianymi wartościami granicznymi i generuje się sygnał sterujący, który kieruje się do urządzenia (5) nastawiającego ilość i parametry termiczne powietrza wentylującego pomieszczenie (1) oraz ilość ozonu dozowanego do tego powietrza.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po 60 minutach w pomieszczeniu (1), za pomocą zestawu czujników (2a) do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych mierzy się w sposób ciągły stężenie aerozoli i bioaerozoli w zakresie od 0 do 1000 μg/m³, stężenie CO2 w zakresie od 300 do 3000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych w zakresie od 0 do 3000 μg/m³, za pomocą zestawu czujniPL 228 090 Β1 ków (2b) do pomiaru parametrów termicznych mierzy się w sposób ciągły temperaturę w zakresie od 0 do 40°C i wilgotność względną w zakresie od 10 do 90% oraz za pomocą zestawu czujników (2c) do pomiaru stężenia ozonu i stężenia produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego mierzy się w sposób ciągły stężenia ozonu w zakresie od 0 do 50 mg/m³ i stężenia produktów reakcji ozonu z zanieczyszczeniami powietrza wewnętrznego w zakresie od 0 do 10 mg/m³, natomiast w powietrzu wentylującym pomieszczenie (1) za pomocą zestawu czujników (3a) do pomiaru stężenia aerozoli i bioaerozoli, stężenia CO2 i stężenia lotnych związków organicznych mierzy się w sposób ciągły stężenie aerozoli i bioaerozoli w zakresie od 0 do 100 μg/m³, stężenie CO2 w zakresie od 300 do 1000 ppm i stężenie lotnych związków organicznych w zakresie od 0 do 100 μg/m³, za pomocą zestawu czujników (3b) do pomiaru parametrów termicznych mierzy się w sposób ciągły temperaturę w zakresie od 10 do 30°C i wilgotność względną w zakresie od 10 do 80% oraz za pomocą zestawu czujników (3c) do pomiaru stężenia ozonu mierzy się w sposób ciągły stężenia ozonu w zakresie od 0 do 50 mg/m³, a następnie uzyskane wyniki porównuje się w module (4) sterującym z nastawianymi wartościami granicznymi i generuje się sygnał sterujący, który kieruje się do urządzenia (5) nastawiającego ilość i parametry termiczne powietrza wentylującego pomieszczenie (1) oraz ilość ozonu dozowanego do tego powietrza.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po uzyskaniu w pomieszczeniu wartości stężenia aerozoli i bioaerozoli poniżej 100 μg/m³, stężenia CO2 poniżej 400 ppm i stężenia lotnych związków organicznych poniżej 100 μg/m³ oraz temperatury w zakresie od 18 do 24°C i wilgotności względnej w zakresie od 30 do 60% przerywa się proces dozowania ozonu do powietrza wentylującego i przeprowadza się wietrzenie pomieszczenia (1)