لماذا تُعتبر جودة الهواء الداخلي مهمة
تُشير جودة الهواء الداخلي (IAQ) إلى جودة الهواء داخل المبنى أو الهيكل، الذي يتنفسه كل بوم شاغلو المبنى.
عند التخطيط للمباني الجديدة سكنية كانت أو مدارس أو مكاتب أو مباني تجارية خفيفة، يجب مراعاة العديد من الأشياء. إلى جانب العوامل الهيكلية، هناك أيضاً موضوعات التدفئة والتبريد وشيء آخر غالباً ما يتم تجاهله: جودة الهواء الداخلي.
هل تعلم أن الهواء الداخلي الذي نتنفسه، سواء في المنزل أو في المكتب أو في غرفة فندق يمكن أن يكون في الواقع أكثر تلوثاً من الهواء الخارجي؟
- 90% من حياتنا نقضيها في الداخل
- يمكن أن تكون جودة الهواء الداخلي أسوء من 2 إلى 5 مرات من جودة الهواء الخارجي
ملوثات الهواء الداخلي
مع النظام الصحيح (تكييف هواء، تهوية ، معدات تنقية هواء) ملوثات الهواء مثل
- حبوب الطلع
- الأبواغ
- غبار الإسمنت
- البكتيريا
- الفيروسات أو
- الجرائيم
يمكن تصفية الهواء منها.
مكونات جودة الهواء الداخلي
التهوية: ضمان توفير هواء نقي ونظيف
استرداد الطاقة: تقديم وفورات في الطاقة عن طريق نقل الحرارة والرطوبة بين تدفقات الهواء
معالجة الهواء: توفير الهواء المكيّف المطلوب لتحسين كفاءة استخدام الطاقة لمعدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الداخلية
الترطيب: ضمان مستوى الرطوبة المطلوب في المكان المكيّف
التصفية: ضمان هواء نظيف وصحي عن طريق تصفية حبوب الطلع والغبار والروائح الضارة بصحتنا
الجسيمات
يمكن أن تختلف الجسيمات الموجودة في الهواء من حبوب الطلع البسيطة إلى الجراثيم والبكتيريا والفيروسات
يتم تصنيف الجسيمات بناءً على حجمها
كلما كانت الجسيمات أصغر حجماً، زادت خطورتها على صحتنا
الجسيمات ومناطق ترسبها
كلما كان الجسيم أخف وزناً وأصغر حجماً، كلما طالت مدة بقائه في الهواء.
• PM10، كل الجسيمات حتى 10 ميكرومتر (0.01 مم)
تترسب في الأنف والبلعوم من الجهاز التنفسي عند الإنسان
• PM2.5، كل الجسيمات حتى 2.5 ميكرومتر (0.0025 مم)
تكون صغيرة بما يكفي لتصل إلى رئة الإنسان
• PM1، كل الجسيمات حتى 1 ميكرومتر (0.001 مم = 1 ميكرون)
تكون صغيرة بما يكفي لتجد طريقها عبر أغشية الخلايا في الحويصلات الهوائية إلى مجرى الدم عند الإنسان البشري وتسبب أمراضاً تهدد الحياة
نظرًا لضررها (ارتفاع مخاطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية) ، ودوامها وتكرارها، يجب منح الجسيمات الأصغر من 2.5 ميكرومتر (مثل PM2.5 وPM1) أقصى قدر من الاهتمام.
التهوية
تضمن أنظمةالتهوية ظروف مناخية مثلى من خلال توفير بيئة نقية، صحية ومريحة للمباني من جميع الأحجام ومختلف التطبيقات.
التهوية تخفف وتزيل الملوثات الموجودة في الهواء الداخلي.
في غرفة مغلقة تماماً في مبنى، لا يمكن للهواء الدخول/الخروج بسهولة من الغرفة، مما يتسبب في بقاء ملوثات الهواء وتراكمها في الغرفة. وقد يؤثر ذلك على صحة الأشخاص الموجودين في الغرفة. التهوية ضرورية لتخفيف وإزالة ملوثات الهواء هذه.
أهمية نظام التهوية
- الهدف من وحدات التهوية هو إحضار هواء نقي إلى الأماكن المغلقة ليحل محل الهواء الفاسد فيها.
- إن التهوية واستخدام تصفية عالية الكفاءة للجسيمات التي توفرها أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء يمكنها تقليل تركيز البكتيريا والفيروسات المحمولة في الهواء وبالتالي تقليل مخاطر انتقالها عبر الهواء.
- أثبتت أنظمة التهوية ومعدل تبادل الهواء المناسب أنها حل فعّال لحماية الناس من الملوثات، بما فيها الفيروسات.
- بالنسبة لأنظمة التهوية، يجب استخدامها وصيانتها بشكل صحيح لكي تكون فعّالة.
ما الذي يجب مراعاته عند اختيار نظام تهوية؟
التصفية
بعد دخول الهواء النقي الخارجي، هناك حاجة إلى مرحلة تصفية، لتنظيف الهواء. كما أن تصفية الهواء الراجع أمر مهم. ويجب تصفية الجسيمات المتحركة من الغرفة باتجاه شبكات الهواء الراجع لمنع تلوث نظام التهوية بالكامل.
مستوى الضجيج
يعد وجود نظام تهوية قادر على توفير الهواء النقي وتبديل الهواء بأقل ضجيج ممكن أمراً أساسياً لعدم إزعاج السكان في المبنى.
النظافة
يجب تصميم وحدات التهوية بطريقة تجنبنا أي نوع من التلوث وذلك لمنع انتشار العفن والبكتيريا.
كفاءة استخدام الطاقة
عند تبديل الهواء، يجب استرداد الطاقة الحرارية الموجودة في هواء العادم ونقلها إلى الهواء النقي بأكثر الطرق فعالية.
الدمج في حجم صغير
تسهّل وحدة التهوية المدمجة عملية التركيب وتسمح بتوفير المساحة. من المهم تحسين استخدام مساحة المبنى وأن تكون فعالة من حيث التكلفة.
التصفية
يمكن ان تلتصق الجسيمات الفيروسية بجسيمات الغبار أو القطيرات الأكبر حجماً وتنتقل عبر المبنى. ويمكن السيطرة على الأمراض المعدية عن طريق قطع طرق الانتقال التي يستخدمها العامل الممرض. إن استخدام مرشحات هواء عالية الكفاءة في أنظمة تكييف الهواء والتهوية يمكن أن يُساعد في التقاط معظم الجسيمات المحمولة في الهواء.
مرشحات الهواء الميكانيكية
يتكون المرشح الميكانيكي من وسائط ذات بنية مسامية من الألياف أو مادة غشائية قابلة للتمدد لإزالة الجسيمات من تيارات الهواء.
تحتوي بعض المرشحات على شحنة كهربائية استاتيكية مطبقة على الوسيطة لزيادة إمكانيات إزالة الجسيمات.
يُطلق على الجزء من الجسيمات المزالة من الهواء الذي يمر عبر مرشح “كفاءة المرشح”.
تصنيف المرشحات
مع إدخال معيار ISO 16890 الجديد، يتم تصنيف المرشح بناءً على القدرة على تصفية جسيمات معينة وفقاً لحجم الجسيم (أي نطاق حجم الجسيمات ≤ 1 ميكرومتر، ≤ 2.5 ميكرومتر، أو ≤ 10 ميكرومتر). تعتمد تصنيفات ISO 16890 على مكان ترسيب الجسيمات في رئة الإنسان.
مجموعات المرشحات (ISO 16890) | التصفية الدنيا المطلوبة | الجسيمات التي تمت تصفيتها: | ||
ePM1، حد أدنى | ePM2.5، حد أدنى | ePM10 | ||
| ISO ePM1 | ≥ 50% | الجسيمات النانوية، غازات العادم، الفيروسات | ||
| ISO ePM2.5 | ≥ 50 % | البكتيريا، أبواغ العفن والفطور، حبوب الطلع، غبار الحبر | ||
| ISO ePM10 | ≥ 50 % | حبوب الطلع، غيار الصحراء | ||
| ISO Coarse | < 50% | الرمل، الشعر | ||
كفاءة المرشح
كفاءة المرشح هي الجزء من الجسيمات المزالة من الهواء الذي يمر عبر المرشح.
تعتمد فعالية تقليل تركيزات الجسيمات على عدة عوامل:
كفاءة المرشح
حجم الجسيمات
معدل تدفق الهواء عبر المرشح
موقع المرشح في نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء أو منظف هواء الغرفة
تتميز مرشحات الهواء العالية الكفاءة للجسيمات (HEPA) بكفاءة لا تقل عن 99.97% في ترشيح جسيمات 0.3 ميكرومتر وبشكل عام أكثر كفاءة من مرشحات ePM1.
تؤدي كفاءة المرشح الأعلى بشكل عام إلى زيادة انخفاض الضغط خلال المرشح. لذلك من المهم التأكد من أن أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء يمكنها التعامل مع ترقيات المرشح دون آثار سلبية على فروق الضغط و/أو معدلات تدفق الهواء قبل تغيير المرشحات.
تطهير الهواء من خلال ضوء الأشعة فوق البنفسجية UV-C
هل تعلم أن الطاقة فوق البنفسجية تثبط نشاط الكائنات الحية الفيروسية والبكتيرية والفطرية، بحيث تصبح غير قادرة على التكاثر وإمكانية التسبب بالأمراض؟
طيف الأشعة فوق البنفسجية بأكمله قادر على تعطيل الكائنات الحية الدقيقة، ولكن طاقة الأشعة فوق البنفسجية UV-C (أطوال موجية من 200 إلى 280 نانومتر) توفر التأثير الأكثر إبادة للجراثيم.
يُستخدم التطهير والتعقيم من خلال ضوء الأشعة فوق البنفسجية UV-C على نطاق واسع في المستشفيات.
ولكن، ضوء الأشعة فوق البنفسجية UV-C يشكل خطراً صحياً على جسم الإنسان.
من خلال معالجة الهواء المعاد تدويره والهواء النقي باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية UV-C مباشرةً ضمن وحدات معالجة الهواء، يمكن الحصول على هواء نظيف وخالٍ من الميكروبات دون تعريض جسم الإنسان لضوء الأشعة فوق البنفسجية الضارة.