Что такое разряженный воздух в квартире
Что такое разреженный воздух?
В первую очередь стоит упомянуть, что речь пойдет о значении слова «разреженный», а не «разряженный». «Разряженный» означает «быть лишенным заряда».
Что такое разреженный воздух
Слово «разреженный» происходит от прилагательного «редкий». То есть с пониженной плотностью. Это состояние воздуха, когда количество молекул на кубический сантиметр пространства становится меньше, чем в воздухе, которым все привыкли дышать.
В природе он встречается на высоте. Например, в горах или в слоях атмосферы, в которые можно подняться на самолете. Чем выше подниматься над уровнем океана, тем более разреженным будет становиться воздух. В итоге он превратится в вакуум, то есть полное отсутствие молекул воздуха в пространстве.
Снижение плотности с набором высоты происходит потому, что чем дальше от земли, тем меньше на частички кислорода воздействует сила притяжения земли. Получается, что максимальная плотность воздуха у поверхности, особенно там, где произрастает много растений, а в открытом космосе воздуха нет совсем, там полный вакуум. А также разредить воздух можно искусственно.
В самолетах
Пассажирский самолет поднимается над поверхностью земли примерно на 10-12 км. Летающие аппараты с ракетным и турбореактивным двигателем поднимаются и до 100 км, но обывателям на них не попасть, на них летают только специально подготовленные для этого люди. На такой высоте жизнедеятельность человеческого организма невозможна. Если в самолете, находящимся в полете, открыть дверь или произойдет аварийная разгерметизация кабины, то все пассажиры в самолете моментально погибнут.
Но даже в герметичном закрытом салоне люди испытают дискомфортные ощущения:
В горах
Самая высокая точка на земле — это вершина горы Эверест. Максимальная точка этой горы достигает более 8 тысяч метров, и это очень высоко.
Инстинктивно человек боится высоты и стремится спуститься пониже. Происходит это не только потому, что с высокого места можно упасть, но и потому, что высота может пагубно и даже фатально влиять на человеческое здоровье.
Если у человека есть ощущение, что он резко стал счастлив, то это очень нехороший признак. За ним последует сонливость, а если уснуть, то уже не проснешься.
Самое страшное, что горная болезнь может долгое время протекать практически бессимптомно, а потом человек резко теряет сознание. Если ничего не предпринимать и немедленно не спуститься, то человек умрет. Губительнее всего гипоксия или недостаток кислорода для центральной нервной системы.
Лечение разреженным воздухом
Но ведь существует мнение, что горный воздух очень полезен. И это мнение справедливо, более того, существует даже оротерапия – лечение и восстановление разреженным воздухом.
Принцип терапии заключен в помещении человека в капсулу с разреженным воздухом в определенной концентрации.
Эффективна оротерапия в следующих случаях:
Применяется методика в России с 1987 года. Проводиться такое лечение должно исключительно в клинических условиях и под наблюдением врача. Ведь и электрический ток, и радиоактивное излучение в неправильных дозах убивают, а в точно подсчитанных лечат. Разредить воздух в клинических условиях позволяет генератор горного воздуха.
Чтобы легче дышалось: выбираем ионизатор воздуха для дома
Эти предельно простые приборчики могут улучшить ваше самочувствие, сон, а также повысить работоспособность. Как работают ионизаторы и какой выбрать себе для дома?
Чистый и свежий воздух — залог здоровья и хорошего самочувствия. Увы, в городах за возможность дышать полной грудью приходится бороться с помощью климатической техники. Один из ее видов — ионизаторы, о которых и пойдет речь.
Что такое ионизация?
Ионизация — это процесс насыщения воздуха ионами кислорода. В природе воздух ионизируется, в основном, благодаря грозовым разрядам: он становится более свежим и приятным для дыхания. Вы наверняка замечали это во время прогулок после грозы. Такой воздух положительно влияет на самочувствие человека.
В квартире количество заряженных ионов кислорода (аэроионов) примерно в 18 раз меньше (в разном климате процент содержания разный), чем в природе. Поэтому для получения нужного эффекта стоит воспользоваться ионизатором воздуха.
Понять, насколько «ионизирован» воздух в помещении, можно по следующим гигиеническим показателям:
В воздухе имеются легкие и тяжелые ионы. Соотношение тяжелых к легким и есть коэффициент загрязненности. Нормальным для человека считается соотношение 50:1. Если тяжелых ионов будет становиться больше, то это означает, что воздух загрязняется и коэффициент растет. Контролировать коэффициент засоренности позволяют ионизаторы воздуха для дома.
Польза ионизации воздуха
В идеале в воздухе должны присутствовать как положительно, так и отрицательно заряженные ионы. Но с положительными все проще: их генерирует при работе наша бытовая техника. Баланс нарушается, и это может сказаться на самочувствии жителей квартиры. В этом случае ионизатор спасает ситуацию: он добавляет в воздух отрицательно заряженные ионы. И пропорции вновь становятся близки к идеальным.
Поэтому, если при нахождении в доме у вас постоянно плохое настроение и чувство усталости, возможно, нужен ионизатор воздуха для квартиры. Хотя медицина до сих пор не пришла к однозначному мнению о влиянии ионизации на организм человека, чаще всего пользователи отмечают положительный эффект.
Те, кто являются приверженцами использования таких приборов, уверены, что ионизированный воздух способен стимулировать активную работу эритроцитов. После установки ионизатора практикой подтверждены такие изменения.
Недостатки применения прибора
У таких устройств есть и минусы, о которых следует знать тем, кто заботится о своем здоровье:
Есть также противопоказания к использованию ионизаторов. При ряде заболеваний использовать такие приборы не рекомендуется. Среди них:
Как работает ионизатор воздуха?
Существует два вида ионизаторов воздуха, принцип работы которых существенно отличается друг от друга:
Принцип работы униполярного (монополярного) ионизатора таков: к свободным отрицательно заряженным электронам присоединяются частицы кислорода. В результате образуется ион кислорода с отрицательным зарядом. При этом увеличивается биологическая активность воздуха, находящегося в помещении. На иллюстрации ниже вы можете видеть работу такого прибора.
Тем не менее, озонирование тоже полезно. Просто его нельзя проводит непосредственно при нахождении людей в помещении — лучше на время покинуть комнату, а потом вернуться и проветрить ее.
Так как выбрать хороший ионизатор воздуха? Мы подобрали несколько моделей с определенными преимуществами — думаем, каждый найдет здесь оптимальный вариант.
Рейтинг лучших ионизаторов воздуха
БИОС Ион-Эффект
Это небольшой бюджетный ионизатор для наполнения воздуха отрицательно заряженными частицами. Униполярная модель может обслужить до 25 м 2 площади помещения. 5-ваттный прибор весит всего 200 грамм, поэтому его легко переносить из помещения в помещение.
Распространение ионов происходит в пассивном режиме, то есть вентилятора здесь нет. Возможно, поэтому концентрация аэроионов здесь относительно небольшая – около 50 000 на 1 м 3 воздуха (у более дорогих моделей до 200 000 на 1 м 3 воздуха). Устройство отлично подойдет тем, кто покупает свой первый ионизатор и еще не понимает, будет ли пользоваться им долго.
Boneco P50
Мощность устройства составляет всего 1 Вт, поэтому расход электроэнергии будет минимальным. В комплекте есть ароматическая капсула, с помощью которой можно насытить воздух не только ионами, но и приятным запахом. Предусмотрен даже фильтр — правда, толку от него немного.
AIC XJ-2100
Фишкой XJ-2100 можно назвать ультрафиолетовую лампу, которая помогает обеззараживать воздух в помещении. Причем делать это можно и в присутствии людей. В одной из статей мы подробно писали о пользе ультрафиолетовой лампы. Мощность прибора составляет 8 Вт. Он также оснащен вентилятором, который разгоняет воздух по помещению. В целом это неплохое устройство за свои деньги.
НПФ Янтарь-5Е
Это устройство биполярного типа, способно насытить ионами до 200 000 ед/м 3 воздуха. Это максимальная концентрация, но ее можно регулировать. Кстати, управление осуществляется пультом ДУ. Здесь использован принудительный способ распространение заряженных частиц, поэтому воздух будет разгоняться по помещению с помощью вентилятора.
Янтарь-5Е может обслужить помещение площадью 45 м 2 с потолками 2,5 м высотой (до 100 м 3 воздуха). Его корпус изготовлен из дерева, а «внутрянка» из металла. Он отлично впишется практически в любой интерьер. Мощность прибора составляет 8 Вт, работает он от обычной розетки.
MILLDOM M900 Premium
Профессиональный прибор для очистки воздуха от пыли и бактерий, а также для насыщения воздуха ионами. Он способен обслужить помещение площадью до 160 м 2 — в небольшую квартиру покупать такой, конечно, не стоит, а вот для ионизации частного дома это как раз то, что нужно. Здесь установлен современный дисплей с сенсорным управлением. На нем отображается уровень обогащения воздуха ионами. Модель оснащена таймером, поэтому запуск функции озонирования или ионизации можно программировать.
Дополнительно в комплекте идет трубка для озонирования воды. Устройство униполярного типа, поэтому заряжает воздух отрицательными ионами. Производитель дает на него гарантию в 3 года.
О спасении от удушья в своей квартире или лонгрид о современной вентиляции
За окном зима, еще не закончилась пандемия коронавируса. Некоторые компании даже не думали переводить сотрудников обратно в офис, а кто-то и так всегда работал из дома. Изолировавшись в своих квартирах, многие стали замечать, что работать там, порой, сложнее чем в офисе. Одолевает усталость, апатия, сонливость. Думается не так хорошо, как в родном опенспейсе.
Некоторые склонны искать причину этого состояния в психологии, но часто всё тривиальнее. Всё дело в воздухе, а если точнее, в вентиляции. Под катом немного о последствиях и симптомах плохо вентилируемых помещений, о причинах, по которым большинство существующих систем вентиляции малоэффективны, обзор некоторых решений и мой личный план по разработке эффективной вентиляции для городской квартиры.
Немного медицины и цифр
Я убежден, что в большинстве случаев апатии и ускоренной утомляемости на удаленке виноват углекислый газ. Известно, что мы все являемся его источниками, так как он образуется в результате наших обменных процессов и выделяется с каждым нашим выдохом. В крови углекислый газ, как и кислород переносится гемоглобином. Чем выше концентрация CO2в воздухе, тем больше его присоединит гемоглобин и тем меньше присоединит кислорода, а соответственно, тем выше будет кислотность крови (гиперкапния и респираторный ацидоз).
Развитие респираторного ацидоза (снижение концентрации pH крови 
СО2 анализатор
Сколько нужно воздуха и что такое качественный воздух в квартире?
Оценить качество воздуха без аппаратных измерений сложно, субъективные ощущения не точны и сильно зависят от восприятия и способности адаптироваться. Как я уже упомянул, для оценки качества воздуха обычно используют концентрацию уровня газа СО2, а также концентрацию летучих органических веществ VOC, в Китае также применяют уровень мелкой пыли: PM2.5 и PM10.
В состав воздуха входит множество составляющих, которые требуют контроля: группа газов летучих органических веществ, формальдегиды от мебели и даже радиоактивный радон (который образуется на цокольных этажах) и еще много чего, что может быть продуктом нашей жизнедеятельности. Между тем, самое пагубное ощутимое влияние в большинстве случаев оказывает углекислый газ.
Как я уже отмечал выше, даже при концентрации углекислого газа 1000 ppm происходит значительное ухудшение самочувствия, потеря реакции, рост усталости, может появляться головная боль. Поэтому норма низкого класса по ГОСТ не очень пригодна для нормальной жизни и тем более работы. С учетом значения в 35 г CO2, выделяемого одним человеком, можно рассчитать минимальный приток воздуха на одного человека, позволяющий не испытывать дискомфорт и симптомы “отравления” углекислым газом, по современным российским нормативным документам СП 54.13330.2016, для многоквартирных жилых домов он должен быть не менее 30 м3/ч на человека.
Почему не работают существующие системы вентиляции?
В 90% в наших многоквартирных домов система вентиляции построена на открывании окна и удалении затхлого воздуха через вытяжные каналы в санузлах и кухнях. Схематичный рисунок ниже показывает такого плана системы наглядно.
Принцип работы вентиляции
Для адекватной работы вентиляции, обеспечивающей описанную выше норму, необходимо постоянно держать окно открытым или периодически проветривать по 10-15 мин/в час, даже ночью, т.е. 24 раза в сутки. Это также отражено в документах, т.к. СП 54.13330.2016 “Здания жилые многоквартирные” предписан постоянный воздухообмен. Несмотря на это, большинство игнорирует эти нормы, особенно в зимний период.
Окна у большинства почти постоянно закрыты, а соответственно, нормального вентилирования в достаточном объеме не происходит. Особенно это характерно для москвичей, у которых привычка открывать окна как можно реже укрепилась во время смога 2010-го года. Это закономерно приводит к росту концентрации углекислого газа, а также прочих вредных составляющих квартирного воздуха.
Сегодня существуют альтернативные решения, которые позволяют существенно изменить ситуацию.
Краткий обзор вентиляционных решений
Возможно, часть статьи, убранная под спойлерами, будет не очень интересна тем, кто хорошо осведомлен о существующих типах вентиляции.
2.1 Вентиляция окном. Как она работает
Как мы отметили выше, для правильной работы системы вентиляции с помощью окна, оно должно быть открыто постоянно или каждый час на 15 минут. Конечно, никто так часто не проветривает. Но, у окна есть режим микропроветривания (в народе “микропроветривание”), давайте рассмотрим его.
У режима микропроветривания есть свои достоинства и недостатки:
Это абсолютно бесплатно.
В режиме микропроветривания резко снижается шумоизоляция окна с 30 дБа у стандартного окна до 10-15 дБа в режиме микропроветривания. Это не то, чтобы опасный уровень шума, но определённо раздражающий.
Сложно контролировать объем приточного воздуха, чаще контроль происходит по температуре воздух: холодно или тепло. Что совсем не отражает реальной картины.
Воздух в Москве и других мегаполисах гарантировано загрязнен, по этой причине люди не торопятся открывать окна даже летом, опасаясь запахов, смога и пыли.
Возникает тепловой дискомфорт, так как воздух поступает по периметру окна, а не из его верхней части, как в старых деревянных окнах с форточкой. Воздух в верхней части помещения обычно нагрет на 2-3 С больше, чем в середине помещения, и именно туда следует направлять холодный воздух.
Необходимость контролировать режим микрощелевого проветривания, когда человек уходит из дома. Чаще всего люди, уходя из дома, закрывают микропроветривание, так как создается ощущение незащищенности квартиры.
Достоинства приточных клапанов:
Воздух поступает всегда, когда мы дома или ушли. Поэтому всегда свежо.
Согласно информации в этой статье и отзывам, уровень шума практически не растёт, при использовании шумозащитных приточных клапанов.
Температурный комфорт при таком вентилировании выше, воздух подается в верхнюю часть помещения, где прогрет на 2 С больше. Это почти форточка в старых деревянных окнах.
Безопасность как при закрытом окне, дети не выпадут и воры не залезут.
Без недостатков также не обошлось:
Нужна вентиляционная тяга для работы клапана круглый год, т.е. необходимо устанавливать вентилятор для создания вентиляционной тяги летом.
Нужна современная автоматизация приточных клапанов, так как в помещении может меняться количество людей, а соответственно, и потребность в воздухе.
Также автоматизация необходима для экономии тепловой энергии, например: когда человек ушел, зачем вентилировать помещение в полном объеме?! Альтернативой полной автоматизации может стать голосовое управление через голосовых ассистентов или мобильные приложения, но мне пока не доводилось с такими сталкиваться.
Проблема с фильтрацией. Больше характерна для оконных клапанов, так как стеновые имеют хоть какие-то фильтры. Оконные, как правило, не умеют фильтровать воздух и пропускать его в достаточном объёме, попытки некоторых производителей реализовать фильтры в оконных клапанах завершились провалом, они практически не пропускают воздух, хотя и продаются повсеместно сейчас.
Несколько примеров:
Оконный с фрезеровкой, расход воздуха как у стенового
Достоинства:
Вентиляция работает всегда, когда это необходимо пользователю.
Наличие разных типов фильтров, в зависимости от условий использования.
Электрический нагрев воздуха, тем, кому это необходимо.
Недостатки:
Устанавливаются внутри помещения и занимают там много места (характерно для установок типа Тион), установки типа МиниБокс могут монтироваться на балконе и улице
Функция нагрева воздуха электричеством требует вложений и далеко не всем по карману.
В случае использования компактных приточных установок необходимо выполнять разводку вентиляционных коробов в помещении, что съедает часть полезного объема.
Монтаж, требующий алмазного бурения несущих стен, нередко пугает людей, т.к. диаметр отверстий составляет 125 мм.
Требует установки в каждую комнату, иначе будет нарушено правильное движение воздуха из комнат в вытяжные шахты
Примеры решений:
За счет применения в своем составе теплообменника, устройство экономит энергию за счет того, что осуществляет нагрев приточного холодного воздуха за счет охлаждения удаляемого. КПД в реальных условиях от 60% до 80%, что и так хорошо. Рекуператоры бывают разной производительности от скромных 15 м3/ч и до очень больших значений для офисных зданий.
Рекуператоры для бытового применения бывают трех видов:
У такого типа устройств применяется маломощный вентилятор с напором воздуха не более 20 Па, что недостаточно для преодоления вентиляционной тяги в многоквартирном доме зимой, которая составляет порядка 100-200 Па для дома высотой 12 этажей. Такое решение подходит для малоэтажных строений. И основная рекомендация устанавливать по 2 шт. на помещение, чтобы они работали в противофазе, как это рекомендовано производителями.
Полноценный рекуператор с теплообменником и двумя вентиляторами. Такие устройства можно ставить в любые помещения и здания, ограничением является лишь их габариты от 0,7*0,7*0,4 метра и более и разводка воздуховодов для притока и вытяжки в каждую комнату. Ниже представлено фото размещения такого рекуператора на балконе.
Достоинства:
Могут создавать большие объемы притока свежего воздуха.
Недостатки:
Большая отчуждаемая площадь на саму вентиляционную установку и вентиляционные коробы для притока и вытяжки.
Самая большая стоимость среди всех описанных вентиляционных устройств, так как необходимо оплатить вентиляционную установку и в два раза больше воздуховодов в сравнении с компактными приточными установками.
Примеры установок:
Как дополнение к обзору вентиляционных систем, можно коротко сказать о решениях автоматизации проветривания через окно с помощью приводов. Можно приобрести окно со встроенным приводом, можно дооснастить окно приводом.
Таким образом вентиляцию через окно можно автоматизировать, что упрощает автоматическую работу системы вентиляции. Но остаются недостатки вентиляции как с обычным окном, читайте выше. Чаще всего такая автоматизация требует подведение электрического кабеля к окну, о чем нужно подумать заранее.
Пример решения от компании DriVent привод с автономным питанием.
Все, кого не забанил гугл, легко найдут массу аналогов на алиэкспресс и сайтах производителей.
Также необходимо учесть, что вентилятор на притоке создает дополнительный дискомфорт в виде шума. Устанавливая вентилятор в жилой комнате, в случае с бризером, очень трудно добиться тихой работы. На низких оборотах вентилятор всегда дает кратно меньше приток воздуха, что недопустимо.
Личный опыт в борьбе за свежий воздух
Решение было принято в пользу оконных приточных клапанов, вот основные причины:
После установки приточных клапанов климат в квартире нормализовался, влажность упала, конденсат на окнах исчез и дома стало свежо. Теперь жена, уходя на прогулку с ребенком, перестала открывать окно для проветривания.
Выяснилось, что для работы классической вентиляции необходимо наличие вентиляционной тяги в вентканалах дома. Эта тяга появляется только в холодный период, а точнее при температуре наружного воздуха ниже 5С. Такое решение повсеместно используется в России на основании старых советских нормативов.
Пока вы читаете этот пост, я тружусь над следующим, с фотоотчетами о разработке и конкретными цифрами из опытов. Продолжение следует. Тем кто дочитал до конца буду признателен за советы и комменты на Хабре.
Что такое разряжение воздуха
Содержание статьи
Разреженный воздух в горах
Количество кислорода и азота резко сокращается с высотой. Все дело в разности давлений между верхними и нижними слоями атмосферы. Верхние слои сильно давят на нижние, поэтому в последних намного больше воздуха и ниже его давление. Альпинисты, поднимаясь на большую высоту, испытывают некоторые трудности.
Все зависит от высоты, на которой находится человек. Если она не превышает 1 км, разница почти неощутима, и никакого вреда для организма не будет. Высота от 1 до 3 км также не может нанести вреда здоровому человеку (организм легко компенсирует недостаток кислорода). Больным же людям, особенно тем, кто страдает астмой, не следует отправляться в столь опасное путешествие.
На высоте от 5 до 6 км организм здорового человека мобилизирует все системы и заставляет их работать в усиленном режиме из-за недостатка кислорода. Подготовленный человек справляется с такой высотой, поэтому здесь часто располагаются различные исследовательские базы и обсерватории. Здоровый сон и правильное питание помогают организму ученых справляться со стрессовой ситуацией.
Места, расположенные на высоте от 7 км и выше, непригодны для жизни людей. Кислорода здесь настолько мало, что кровь не может в полной мере доставлять его всем органам. Они начинают испытывать кислородное голодание. Человек чувствует усталость, головную боль, ухудшается общее состояние. На высоте от 8 км и выше человек может провести не более 3 дней.
Жизнь в горной местности
Оптимальная высота для комфортной жизни составляет около 1500 метров над уровнем моря. Организм испытывает небольшое кислородное голодание, что включает в работу все системы в усиленном режиме. Улучшается кровообращение и вентиляция легких, повышается уровень гемоглобина в крови.
Американские ученые заметили, что для людей, живущих в горах, характерны гортанные звуки в речи. На большой высоте гораздо легче произносить подобные звуки, так как для этого нужно сжать воздух в горле. Это легче всего сделать именно в высокогорных районах, так как здесь воздух более разреженный, чем на равнинах.