Wpływ wybranego oczyszczacza powietrza na jakość powietrza wewnętrznego w budynkach jednorodzinnych - studium przypadku

• Autorzy: Lisik Katarzyna , Cichowicz Robert

Identyfikatory

DOI

10.15199/9.2023.2.2

Warianty tytułu

EN

The Impact of the Selected Air Purifier on Indoor Air Quality in Single-Family Buildings - Case Study

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnim okresie, szczególnie w tzw. „dobie pandemii” coraz większą wagę zaczęto przywiązywać do stanu jakości powietrza jakim oddychamy. Jest to konsekwencją tego, że zanieczyszczenia powietrza wpływają zarówno bezpośrednio, jak i pośrednio na nasze zdrowie i samopoczucie. Przy czym jakość powietrza zewnętrznego jest uzależniona od wielu czynników globalnych i lokalnych, w tym przede wszystkim związanych z rodzajem spalanych paliw i konstrukcją urządzeń grzewczych, warunkami meteorologicznymi, ukształtowaniem terenu, rodzajem zabudowy oraz natężeniem ruchu drogowego. Natomiast powietrze wewnętrzne występujące w budynkach mieszkalnych, przemysłowych lub użyteczności publicznej jest uzależnione zarówno od zastosowanych systemów grzewczo-wentylacyjnych, jak i liczy osób przebywających w danym pomieszczeniu oraz stanu jakości powietrza zewnętrznego (ponieważ ma ono zdolność do przenikania do wnętrz przez nawiewniki, kanały wentylacyjne oraz stolarkę okienną i drzwiową). Przy czym obecnie powietrze wewnątrz pomieszczeń można oczyścić z różnego typu zanieczyszczeń, takich jak pyłki kurzu i inne alergeny oraz nawilżyć do oczekiwanego poziomu wilgotności. A jest to szczególnie istotne, ponieważ jeżeli powietrze wewnętrzne nie jest poddawane żadnym zabiegom, to może zawierać kurz, a nawet zarodniki pleśni, grzybów, bakterie, wirusy czy też niebezpieczne dla zdrowia pyły (PM1, PM2,5 i PM10). W efekcie zanieczyszczenia te mogą przyczyniać się do złego samopoczucia, powodować bóle głowy, pieczenie oczu, problemy z koncentracją i snem oraz mogą odpowiadać za przewlekłe zmęczenie, a także prowadzić do poważniejszych schorzeń, takich jak choroby układu oddechowego, czy też w przypadku pyłów PM1 i PM2,5 odpowiadać za powstawanie różnych nowotworów. Dlatego aby ograniczyć ich oddziaływanie na ludzki organizm i podnieść poziom komfortu użytkowników/ mieszkańców, należy zadbać o czystość i jakość powietrza wewnątrz pomieszczeń. Jeżeli budynek/pomieszczenie nie ma wentylacji mechanicznej, alternatywą mogą być oczyszczacze powietrza, które wraz z różnego typu jonizatorami są z roku na rok coraz „modniejsze”. Dlatego postanowiono w ramach badań pilotażowych przeprowadzić porównanie jakości powietrza w dwóch budynkach mieszkalnych z wentylacją grawitacyjną, aby ocenić wpływ/skuteczność przykładowego oczyszczacza powietrza na jakość powietrza wewnątrz badanych pomieszczeń.

EN

Recently, especially in the so-called “pandemic era”, more and more attention has been paid to the quality of the air we breathe. This is a consequence of the fact that air pollution affects both directly and indirectly our health and well-being. At the same time, the quality of outdoor air depends on many global and local factors, including primarily related to the type of fuels burned and the construction of heating devices, meteorological conditions, terrain, type of buildings and traffic intensity. On the other hand, indoor air occurring in residential, industrial or public buildings depends on both the heating and ventilation systems used, as well as the number of people staying in a given room and the quality of outdoor air (because it has the ability to penetrate into the interior through diffusers, ventilation ducts and window and door joinery). At the same time, indoor air can be cleaned of various types of contaminants, such as dust pollen and other allergens, and humidified to the expected humidity level. And this is particularly important because if the indoor air is not subjected to any treatment, it may contain dust and even spores of mold, fungi, bacteria, viruses or dangerous dusts (PM1, PM2.5 and PM10). As a result, these pollutants can contribute to malaise, cause headaches, burning eyes, problems with concentration and sleep, and may be responsible for chronic fatigue, as well as lead to more serious diseases, such as respiratory diseases, or in the case of PM1 and PM2.5 dust responsible for the formation of various cancers. Therefore, in order to limit their impact on the human body and increase the level of comfort of users/residents, it is necessary to ensure the cleanliness and quality of indoor air. If the building/room does not have mechanical ventilation, an alternative may be air purifiers, which together with various types of ionizers are becoming more and more “fashionable” every year. Therefore, as part of the pilot studies, it was decided to carry out a comparison of air quality in two residential buildings with gravity ventilation in order to assess the impact/effectiveness of an exemplary air purifier on the air quality inside the tested rooms.

Słowa kluczowe

PL

zanieczyszczenia powietrza; mikroklimat; oczyszczacz powietrza

EN

air pollution; microclimate; air filter

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 54, nr 2
• Strony: 8--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Lisik Katarzyna

• Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych, Politechnika Łódzka

• https://orcid.org/0000-0002-2786-1922

autor

Cichowicz Robert

• Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych,Politechnika Łódzka

• https://orcid.org/0000-0003-3233-2838

Bibliografia

• [1] Allen, R.; Carlsten C.; Karlen, B.; Leckie, S.; Van Eeden S.; Vedal S.; Wong I.; Brauer M. 2011. The impact of portable air filters on indoor air pollution and cardiovascular health in a wood smoke impacted community in British Columbia, Canada. Epidemiology, 22. https://doi.org/10.1097/01.ede.0000392248.67402.2c.
• [2] Andersen R.; Fabi V.; Toftum J.; Corgnati S.P.;Olesen, B.W. 2013. Window opening behaviour modelled from measurements in Danish dwellings. Building and Environment, 69, 101-113. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2013.07.005.
• [3] Anderson J O.; Thundiyil J.G.; Stolbach A. 2012. Clearing the air: a review of the effects of particulate matter air pollution on human health. Journal of Medical Toxicology, 8(2), 166¬175.
• [4] Bowers R.M.; Letchie M.C.; Knight R.; Fierer N. 2011a. Spatial variability In air bone bacterial communities cross land - use types and their relationship to the bacterial communities of potential Skurce environments. ISMEJ;5. 601-612.
• [5] Buczyńska A.; Cyprowski M.; Piotrowska M.; Szadkowska-Stańczyk I. 2007. Grzyby pleśniowe w powietrzu pomieszczeń biurowych - wyniki interwencji środowiskowej. Medycyna Pracy; 58(6):521-525.
• [6] Boeniger M.F. 1995. Use of Ozone Generating Devices to Improve Indoor Air Quality. American Industrial Hygiene Association Journal. 56: 590-598.
• [7] Brągoszewska E.; Pastuszka J.S. 2018. Influense of meteorological factors on the level and characteristics of culturable bacteria in the air in Gliwice, Upper Silesia (Poland). Aerobiologia 34, 241-255.
• [8] Burgmann S.; Janoske U. 2021. Transmission and reduction of aerosols in classrooms using air purifier systems. Phys Fluids (1994) 2021;33:033321. https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0044046.
• [9] CDC. 2021. How COVID-19 spreads. Atlanta, GA: US Department of Human Services, CDC; 2021. Accessed June 22, 2021. https://www.cdc. gov/coronavirus/2019-ncov/prevent-getting-sick/how-covid-spreads. html.
• [10] Cheek E.; Guercio V.; Shrubsole C.; Dimitroulopoulou S. 2021. Portable air purification: review of impacts on indoor air quality and health. Science of the Total Environment. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142585.
• [11] Cooper E.; Wang Y.; Stamp S.; Burman E.; Mumovic D. 2021. Use of portable air purifiers in homes: Operating behaviour, effect on indoor PM2.5 and perceived indoor air quality. Building and Enviromental. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2021.107621.
• [12] Crouse D.L.et al. 2012. Risk of nonaccidental and cardiovascular mortality in relation to long-term exposure to low concentrations of fine particulate matter: a Canadian national-level cohort study, Environ. Health Perspect. 120 (5) (2012) 708-714.
• [13] Curtius J.; Granzin M;, Schrod J. Testing mobile air purifiers in a school classroom: reducing the airborne transmission risk for SARS-CoV-2. Aerosol Sci Technol 2021;55:586-99. https://doi.org/10.1080/02786826.2021.1877257.
• [14] English T.R. 2016. A brief history of health-care ventilation. ASHRAE J;58:52-60.
• [15] Grinshpun S.A.; Adhikari A.; Lee B.U.; Trunov M.; Mainelis G.; Yermakov M.; Reponen T. 2004. Indoor air pollution control through ionization. Department of Environmental Health, University of Cincinnati, USA.WIT Press, www.witpress.com, ISBN 1-85312-722-1.
• [16] Hick J.L.; Hanfling D.;Wynia M.K, Pavia A.T. 2020. Duty to plan: health care, crisis standards of care, and novel coronavirus SARS-CoV-2. NAM Perspect. 2020 doi: 10.31478/202003b.
• [17] Hospodsky D.; Qian J.; Nazaroff W.W.; YamamotonN.; Bibby K.; Rismani-Yzadi H.; Peccia J. 2012. Human occupancy as a Skurce of indorairbone bacteria. PLoS ONE; 7, e34867.
• [18] Kujandzic E.; Matalkah F.; Howard C.J.; Shelly M.; Miller L. 2006. Oczyszczacze powietrza UV i powietrze w górnych pomieszczeniach ultrafioletowe napromieniowanie bakteriobójcze do zwalczania bakterii i zarodników grzybów w powietrzu. J Occup Environ Hyg, 3(10):536-46; DOI: 10.1080/15459620600909799
• [19] Kurowski K. 2017. Wpływ wentylacji na poziom wilgotności względnej. Instalreporter. 2017; s.31.
• [20] Laden F.; et al. 2006. Reduction in fine particulate air pollution and mortality: extended follow-up of the Harvard Six Cities study, Am. J. Respir. Crit. Care Med. 173 (6) (2006) 667-672.
• [21] Nazarenko Y. 2020. Air filtration and SARS-CoV-2. Epidemiol Health; 42: e2020049.https://doi.org/10.4178%2Fepih.e2020049.
• [22] Ostro B.R.S . 1989. Air pollution and acute respiratory morbidity: an observational study of multiple pollutants, Environ. Res. 50 (1989) 238-247.
• [23] PN-78/B-03421-Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza wewnętrznego w pomieszczeniach przeznaczonych do stałego przebywania ludzi.
• [24] Pope 3rd C.A. ; Dockery D.W.2006. Health effects of fine particulate air pollution: lines that connect, J. Air Waste Manag. Assoc. 56 (6) (2006) 709-742.
• [25] Pope R.; Thun M.; Calle E.; Krewski D; Ito K.; Thurston G. 2002. Lung cancer, cardiopulmonary mortality, and long¬term exposure to fine particulate air pollution, J. Am. Med. Assoc. 287 (2002) 1132-1141.
• [26] Schwartz J.S.D.; Larson T., Pierson L.; Koenig J. 1993. Particulate air pollution and hospital emergency room visits for asthma in Seattle, Am. Rev. Respir. Dis. 147 (1993) 826¬831.
• [27] Shajahan A.; Culp CH.; Willjamson B. 2019. Effects of indor environment parameters related to building heating, ventilation and air conditioning systems on patients medical outcomes: a review of scientic research on hospital buildings. IndoorAir; 29(2):161-176.https://doi.org/10.1111/ina.12531.
• [28] Shao D.; Du Y.; Liu S. et al. 2017. Cardiorespiratory responses of air filtration: a randomized crossover intervention trial in seniors living in Beijing: Beijing Indoor Air Purifier STUDY, BIAPSY. Elselvier, vol.603-604. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.06.095.
• [29] Skrzyniowska D. 2012. Parametry powietrza wewnątrz pomieszczeń do stałego przebywania ludzi. Środowiska Czasopismo Techniczne PK,4-Ś/2012.
• [30] Stadnytskyi V., Bax CE, Bax A., Anfinrud P. 2020. The airborne lifetime of small speech droplets and their potential importance in SARS-CoV-2 transmission. Proc Natl Acad Sci U S A;117:11875-11877.
• [31] Tringe S.G.; Zhang T.; Liu X. et al .2008. The airbone metagenome in an indoor urban environment. PLoS ONE. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0001862.
• [32] Wichmann J.; Lind T.; Nilsson M.A.M.; Bellander T. 2010. PM2.5, soot and NO2 indoor-outdoor relationships at homes, pre-schools and schools in Stockholm, Sweden. Atmos Environ 44:4536-4544. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2010.08.023.
• [33] World Health Organization Laboratory biosafety guidance related to coronavirus disease 2019 (COVID-19): interim guidance. 12 February 2020 [cited 2020 Jun 3]. Available from: https://apps.who.int/iris/ handle/10665/331138.