Проблеми с вентилацията в защитните конструкции
Убежищата и бункерите, независимо от предназначението им - независимо дали са структури за гражданска защита, военни съоръжения или подземни хранилища - са изправени пред критичен проблем: осигуряване на висококачествен въздухообмен в затворено пространство. Без подходяща вентилация, тези структури, предназначени за дългосрочно ползване, може да не изпълняват защитната си функция поради бързото влошаване на качеството на въздуха.
Въздухът е ресурс номер едно в едно хранилище
Ако вземем предвид жизненоважните ресурси в условия на продължителен престой в защитни съоръжения, свежият въздух е на първо място по критичност, пред водата и храната. Човек може да оцелее без храна в продължение на няколко седмици, без вода в продължение на няколко дни, но без достатъчно кислород само за няколко минути. В затворено пространство на убежище, средностатистическа група хора може да изчерпи запасите си от кислород и да достигне критични концентрации на CO₂ за няколко часа.
Когато планират доставките за подслон, мениджърите често се фокусират върху храна, вода, лекарства и енергия, като понякога пренебрегват вентилационната система. Въпреки това, без подходящ обмен на въздух, всички останали доставки могат да станат безполезни - човек в среда с високи концентрации на CO₂ и ниско съдържание на кислород бързо губи ефективност, страда от когнитивен спад и в крайна сметка е изправен пред пряка заплаха за живота.
Тази инфографика показва нивата на концентрация на CO₂ (въглероден диоксид) във въздуха и тяхното въздействие върху хората:
- 400-800 ppm: ОК. Приемливи условия с нормални нива на CO₂
- 800-1200 ppm: ЗАДОВОЛИТЕЛНО Горна граница на концентрация на CO₂ за вътрешни среди
- 1200-1800 ppm: Слаб . Оплаквания от сънливост и лош въздух, отслабените хора могат да припаднат и да кашлят.
- 1800-2100 ppm: ОПАСНО Лоша концентрация, учестен пулс, главоболие, сънливост
Забележка: ppm (части на милион) - части на милион, единица за измерване на концентрацията на CO₂ във въздуха
Ето защо системата за подаване и изпускане на въздух трябва да се разглежда като критична инфраструктура на хранилището, която трябва да бъде проектирана със същата грижа и надеждност като системите за водоснабдяване или електрозахранване.
Основните проблеми на въздушната среда в затворени съоръжения:
- Натрупване на въглероден диоксид (CO₂) при продължително пребиваване на хора
- Намалено ниво на кислород в затворено пространство
- Повишена влажност, която насърчава развитието на мухъл и гъбички
- Натрупване на неприятни миризми и токсични вещества
- Липса на филтрация от външни замърсители в случай на авария
- Застоял въздух и прегряване на помещенията през лятото
- Рискове от хипоксия и отравяне с CO₂ при продължителен престой
Решаване на проблеми с климатични агрегати
Климатичните агрегати (AHU) са цялостно решение за осигуряване на подходящ микроклимат в складове и бункери. Тяхното внедряване позволява решаването на редица критични проблеми:
Предимства на инсталирането на климатични агрегати:
Непрекъснато подаване на свеж въздух
- Осигуряване на стандартен обмен на въздух (поне 10 м³/ч на човек)
- Поддържане на оптимално ниво на кислород за комфортен престой
Отстраняване на замърсен въздух
- Ефективно отстраняване на CO₂, влага и други отпадъчни продукти
- Намаляване на риска от развитие на респираторни заболявания
Филтрация на въздуха
- Защита от външни замърсители (прах, алергени, радиоактивни частици)
- Възможност за инсталиране на специализирани филтри (HEPA, въглеродни) за почистване от химически и биологични заплахи
Контрол на влажността
- Предотвратяване на кондензация по стени и тавани
- Защита на оборудването и материалите от корозия и повреди
Стабилизиране на температурните условия
- Предотвратяване на прегряване, дължащо се на топлина, генерирана от хора и оборудване
- Възможност за свързване на допълнителни модули за отопление или охлаждане
Подобряване на санитарно-хигиенните условия
- Намаляване на риска от разпространение на инфекциозни заболявания
- Премахване на неприятни миризми
Ефективно използване на енергията
- Съвременните климатични агрегати с рекуперация на топлина могат да спестят до 75-85% от топлинната енергия.
- Намаляване на разходите за отопление през студения сезон
Автономна работа
- Възможност за работа от резервни източници на захранване
- Режими на работа в различни условия (нормални, аварийни, автономни)
Основни компоненти на системата за обработка на въздух за складови помещения и бункери
Съвременната система за захранване и изпускане на въздух за защитни конструкции се състои от следните компоненти:
- Базово устройство за PVU
1) Вентилатори за подаване и изсмукване
2) Топлообменник (рекуператор)
3) Система за автоматично управление
4) Основни филтри за почистване - Система за въздуховоди
1) Главни въздуховоди
2) Разпределителни елементи (дифузори, решетки)
3) Регулиращи клапани и амортисьори
4) Заглушители - Филтриращо оборудване
1) Груби филтри (G4)
2) Фини филтри (F7-F9)
3) Специализирани филтри (HEPA H13-H14)
4) Въглеродни филтри за сорбция на газове и химикали - Запечатани клапани
1) Възвратни клапани, за да се предотврати обратна тяга
2) Взривозащитени клапани
3) Противопожарни клапани - Система за контрол и мониторинг
1) Сензори за CO₂, кислород, влажност, температура
2) Контролери и програмируеми модули
3) Системи за предупреждение и аварийно изключване
4) Панели за дистанционно управление - Допълнителни модули
1) Охлаждащи/нагревателни елементи
2) Влагоабсорбатори/овлажнители
3) UV стерилизатори
4) Системи за резервно захранване
Алтернативни решения и заместители
Алтернативни компоненти могат да се използват в ситуации, когато ресурсите са ограничени или са изпълнени специфични изисквания:
Опростени вентилационни системи
- Канални вентилатори вместо сложен климатичен агрегат
- Отделни захранващи и изпускателни агрегати без рекуперация
- Механични системи с ръчно управление
Алтернативни решения за филтриране
- Самостоятелно направени въглеродни филтри
- Филтри, използващи неспециализирани материали (синтетични тъкани, памучна вата)
- Многослойни механични филтри
Опростени въздуховоди
- Гъвкави въздуховоди вместо твърди метални
- Пластмасови тръби с подходящ диаметър
- Импровизирани елементи за разпределение
Автономни решения
- Преносими генератори за захранване на системата
- Ръчни вентилатори за аварийни ситуации
- Химически пречистватели на въздух (за краткосрочна употреба)
Алтернативни системи за управление
- Автономни сензори, захранвани от батерии
- Опростени механични индикатори за налягане и влажност
- Таймери вместо автоматични контролери
Заключение
Инсталирането на климатични агрегати в складове и бункери не е просто въпрос на комфорт, а критична необходимост за осигуряване на безопасността и здравето на хората по време на продължителен престой в затворени пространства. Съвременните климатични агрегати предлагат цялостно решение за осигуряване на регулиран обмен на въздух, филтрация и контрол на качеството на въздуха.
При проектирането и инсталирането на подобни системи е важно да се вземат предвид спецификите на конкретната сграда, броят на хората, продължителността на автономната работа и потенциалните външни заплахи. Правилно избраната и инсталирана система за обработка на въздух значително повишава защитните свойства на бункерите и убежищата, превръщайки ги от просто физическо убежище в пълноценна среда за дългосрочен безопасен престой на хора.
