Vnitřní ovzduší
NRL pro venkovní (a vnitřní) ovzduší
… na úvod Obecně - široké spektrum nezávislých typů mikroprostředí, které mohou mít zcela specifické mikroklima. Lze ho definovat jako ovzduší, které nemá přímé spojení s ovzduším venkovním nebo je natolik ovlivňováno vnitřními zdroji, že se významně liší od ovzduší venkovního. V praxi se dělí na : • byty (není a asi nebude nikdy řešeno); • pracovní prostředí (Nařízení vlády č. 361/2007 Sb. ve znění stávajících právních úprav); • pobytové prostory (jejich výčet je v § 13 zákona 258/2000 Sb. ve znění stávajících právních úprav, definice ve vyhlášce 268/2009 Sb.); • ostatní (dopravní prostředky, jiné stavby… dosud neřešeno); • některé řeší pouze specifické normy (archívy). 2
indoor × outdoor Z výsledků studie realizované v MZSO víme, že: • předškolní děti tráví ve vnitřním prostředí více než 60 % dne (více v zimním období); • děti školou povinné na tom mohou být podobně jako děti v MŠ; • U dospělých se předpokládá, že denně stráví ve vnitřním ovzduší více jak 80% času … …. Časový snímek víkendu dítěte navštěvujícího mateřskou školku - léto
Časový snímek všedního dne dítěte navštěvujícího mateřskou školku - léto 57%
14%
cesta do školky
67%
1%
pobyt ve školce
33%
28%
pobyt v bytě
pobyt venku
v bytě
venku
3
vnitřní prostředí pobytových místností budov • Variabilní doba expozice • Řízená výměna vzduchu - klimatizace, ventilace, recirkulace vzduchu, plastová okna, omezený rozptyl látek • Emise ze stavebních materiálů • Nárůst používání syntetických látek, nové konstrukční materiály, intenzivnější používání chemických čistících, úklidových a desinfekčních prostředků • Mikroklimatické faktory (skleníkový efekt) • Vnitřní/venkovní zdroje 4
hlavní zdroje látek ve vnitřním prostředí
• stavební materiály • vybavení interiéru • lidská činnost • venkovní ovzduší
5
potenciální zdroje ve vnitřním prostředí V tabulce je zpracován orientační souhrn potenciálních zdrojů ve vnitřním ovzduší. Vychází z normy „ISO 16000-1, Indoor Air, Part 1: General aspects of sampling strategy“, která byla doplněna. Tabulka je určena pro základní orientaci v oblasti zdrojů znečištění vnitřního ovzduší. Nelze předpokládat, že je (a že někdy bude) definitivní a úplná.
6
typy vnitřního prostředí a typy zdrojů Jenom pro ilustraci - rozdělení typů vnitřního prostředí a typů zdrojů. Podkladem byla doplněná norma „ISO 16000-1, Indoor Air, Part 1 : General aspects of sampling strategy“ Tabulka je určena pro základní orientaci v oblasti zdrojů znečištění vnitřního ovzduší. Nelze předpokládat, že je (a že někdy bude) definitivní a úplná ….
7
MŠ, přízemní místnost Průběh minutových hodnot sledovaných frakcí 8000
PM10
PM2,5
PM1,0
7000
konc. v µg/m3
6000
jenom pro ilustraci
5000 4000 3000 2000 1000 0 15:00
čas
15:20
15:40
16:00
16:20
16:40
17:00
17:20
17:40
18:00
-1000
8
legislativní předpisy a metodický návod Moc toho pro vnitřní nepracovní prostředí není …. (viz například: http://www.szu.cz/tema/zivotni-prostredi/ochrana-zdravi) • •
•
•
Zákon č. 258/2000 Sb., O ochraně veřejného zdraví a změně některých souvisejících zákonů - ve znění platném k 1.1.2010 – výčtový § 13. Vyhláška MZ ČR č. 6/2003 Sb., kterou se stanoví požadavky hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí v pobytových místnostech některých staveb (limity – příloha č. 2). Vyhláška MMR č. 268/2009 Sb. ve znění novely 20/2012 Sb., ze dne 9. ledna 2012 o technických požadavcích na stavby (změnová forma, která nově v § 11, odst. 5 stanovuje limitní hodnotu CO2 – 1 500 ppm pro pobytové budovy), obsahuje v § 3 definici pobytových budov. METODICKÝ NÁVOD MZ ČR a Hlavního hygienika ČR z 23.3.2007 pro měření a stanovení chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů kvality vnitřního prostředí podle vyhlášky č. 6/2003 Sb. (Čj. OVZ-32.008.3.07/8559). 9
limity (příloha 2) Ukazatele oxid dusičitý NO2 aerosol PM10 aerosol PM2,5 oxid uhelnatý CO ozón O3 azbest a min. vlákna amoniak NH3 benzen toluen suma xylenů styren Etylbenzen formaldehyd trichloretylen tetrachloretylen
jednotka µg/m3 vlákna/m3
µg/m3
limit 100 150 80 5 000 100 1 000 200 7 300 200 40 200 60 150 150
Frakce prachu PM10 (PM2,5) – prachové částice s převládající velikostí částic o průměru 10 µm (2,5 µm), které projdou speciálním filtrem s 50 % účinností 10
sledované parametry - 1 Mikroklimatické faktory - teplota, vlhkost • nízká vlhkost vzduchu může být pociťována jako suchost, pálení a dráždění sliznic; • vyšší teploty, nízká vlhkost vzduchu – zdravotní problémy (dýchací cesty, bolesti hlavy….); • vysoká vlhkost (plísně); • nízká teplota (pocit nepohody); Na vlastnostech tepelně-vlhkostního klimatu závisí i množství látek, které se uvolní ze stavebních materiálů a z vybavení místnosti do vnitřního prostředí.
1 1
sledované parametry - 2 Oxid dusičitý – NO2 • Jeho zdrojem v interiéru je jak venkovní ovzduší, tak vnitřní zdroje (vaření, vytápění, kouření ….); • způsobuje pálení a suchost sliznic, dráždí ke kašli; • jeho dlouhodobé působení je spojováno s vyšším výskytem onemocnění horních cest dýchacích.
1 2
sledované parametry - 3 Formaldehyd - HCHO • Je obsažen v syntetických pryskyřicích, lepidlech, v některých mořidlech na dřevo, ale i v oblečení, čisticích prostředcích, kosmetice, dokonce i v některých plyšových hračkách; • je možno ho identifikovat ve většině prostředí. Největšími antropogenními zdroji znečištění ovzduší formaldehydem jsou exhaláty dopravních prostředků a průmyslové spalovací procesy; • V přírodě vzniká při fotochemických procesech, je obsažen také v rostlinách, v ovoci, zelenině a ve dřevu; • Ve vnitřním prostředí je jeho zdrojem také kouření; • formaldehyd má dráždivý účinek, který se může projevit jako pocit suchosti sliznic, svědění kůže, dráždění ke kašli, dráždění očních spojivek, zhoršení obtíží u alergiků; • je prokázaným karcinogenem pro člověka. 13
sledované parametry - 4 VOC (benzen, toluen, xyleny, etylbenzen, tetrachloreten, trichloreten …..) • WHO definuje VOC jako všechny org. sloučeniny, které mají bod varu 50 – 260 oC. Dle zákona o ochraně ovzduší – patří mezi VOC jakákoli organická sloučenina nebo směs organických sloučenin, s výjimkou methanu, která při teplotě 20 °C má tlak par 0,01 kPa nebo více, nebo má odpovídající těkavost za konkrétních podmínek jejího použití; • hlavním zdrojem těkavých organických látek v interiérech je kouření, používané čisticí prostředky, deodoranty, kosmetické přípravky, osvěžovače vzduchu, vonné oleje, nátěry, barvy a laky, stavební materiály, koberce, podlahoviny, nábytek a venkovní vzduch, zejména v bytech umístěných v blízkosti hustého dopravního provozu; • mohou způsobit podráždění horních cest dýchacích, únavu, bolesti hlavy; • benzen je lidským karcinogenem.
14
sledované parametry - 5 Plísně • Měření koncentrace spor plísní ve vnitřním prostředí se běžně provádí, ale skutečné množství je často podhodnoceno, protože ovzduší navíc obsahuje devitalizované zárodky, které netvoří kolonie, ale mají nezměněný alergenní a toxický potenciál; • vzorky z ovzduší se odebírají různými metodami, používá se i prach z vysavače, nejefektivnější jsou odběry aeroskopem, stěry a přímo otisky z kolonií; • v kuchyních – Cladosporium, Aspergilus, Chaetomium • v postelích – Penicilium, Aspergilus, Aureobasidium, Chaetomium • kolem oken – Cladosporium, Aureobasidium • (zemina květin, květináče ….) 15
sledované parametry - 6 Aerosol/suspendované částice • Organické i anorganické • Účinek je závislý na velikosti částic
• Větší částice (nad 100 µm) sedimentují velmi rychle a do dýchacích cest se prakticky nedostanou; • částice jejichž velikost je mezi 100 a 10 µm jsou většinou zachyceny v horních cestách dýchacích; • částice menší než 10 µm pronikají do dolních partií dýchacích cest a bývají často nazývány thorakálními částicemi; • částice menší než 2,5 µm se dostávají až do plicních alveolů a jsou někdy nazývány respirabilními částicemi; • částice submikronické (< 0,100 µm) jsou pravděpodobně z velké části opět strhávány vydechovaným vzduchem a dostávají se ven z organismu.
• Účinek je závislý také na složení částic, na rozpustnosti v tělních tekutinách a na biologické aktivitě. Význam mají částice také jako nosič dalších látek, které jsou takto lépe transportovány do dolních partií dýchacích cest. • Podle svého složení a adsorbovaných látek může mít prach účinky dráždivé, toxické, fibrogenní i alergizující. 16
částice Velikost částic vyskytujících se v ovzduší DRUH ČÁSTICE v (µm) kondenzační jádra 0,001 – 0,020 prach 0,001 – mm viry 0,015 – 0,45 bioaerosoly 0,015 – cm pylová zrna 10,0 – 100,0 rostlinné a zvířecí části, semena, hmyz > mm
Prach, zermina
TZL, poletavý prach, aerosol, suspendované částice, kouř, dým, prach, opar, mlha, PM … Různorodá ternární směs organických a anorganických částic různého skupenství, velikosti, složení a původu.
Zdroje „PŮVOD“ ČÁSTICE průmyslová výroba nanomateriálů spalovací procesy doprava resuspenze, abraze, koroze
v (µm) < 0,100 0,100 – 1,0 1,0 – 2,5 1,0 – >10,0 17
částice
…. Ke zdrojům směsi suspendovaných částic ve vnitřním prostředí - někdy souhrnně nazývané „domácí prach“ patří vytápění, bioaerosol (spory hub, bakterie, roztoči, pyly), obyvatelé (částečky kůže, vlasy, prach z oděvu), pohyb obyvatel (zviřování) i jejich činnosti (vaření, domácí práce, kutilství …), chov domácích především srstnatých zvířat, kouření, transport z venkovního prostředí či okolí (větrání, ventilace).
18
specifika vnitřního ovzduší Protože nelze pokrýt spektrum mikroprostředí monitoringem, tak příčinou měření kvality vnitřního ovzduší bývají nejčastěji stížnosti uživatelů a z toho plynoucí konflikty. Rozeznáváme • měření k určení expozice uživatelů různým látkám respektive k hledání kausality mezi látkami vyskytujícími se ve vnitřním prostředí a nepříznivými účinky na zdraví pozorovanými uživateli nebo k odhadu zdravotních rizik; • měření ke kontrole plnění stanovených limitů či doporučených hodnot; • měření ke kontrole nápravných opatření. 19
specifika vnitřního ovzduší Koncentrace měřených látek ve vnitřním ovzduší jsou závislé na vydatnosti (emisi) – zdrojů. Emise jsou vždy závislé na: • režimu provozu, mikroklimatických faktorech, aktivitách uživatelů, vnitřních mikroklimatických a venkovních meteorologických podmínkách a chemických a fyzikálních procesech; • koncentrace mají časovou i prostorovou variabilitu; • potenciální expozice je funkcí doby trvání a velikostí pobytu osob – tedy režimem a využitím daného prostoru.
20
specifika vnitřního ovzduší • větrání • propojení prostor • aerace - přirozené (někdy taky okenní) • infiltrace (štěrbiny, netěsnosti) • technologické (řízený proces)
• úprava vzduchu • tepelně-vlhkostní „split“ jednotky • zvlhčovače • čističky, ionizátory …..
• výměna vzduchu způsobuje • ředění (většinou pozitivní efekt ….) • transport látek z venkovního ovzduší 21
co tedy vychází jako problém ve vnitřním prostředí? 1. 2. 3. 4. 5.
mikroklima – teplota a vlhkost výměna vzduchu (CO2) těkavé organické látky částice oxidy dusíku
Jaké máme možnosti řešení Ad 1 a 2 - informovanost, řízená výměna vzduchu a větrání Ad 3 - výběr vybavení, odpovídající materiály a prostředky a větrání Ad 4 - vybavení, aktivity v daném prostoru a větrání Ad 5 – omezení zdrojů a minimalizace jejich vlivu a větrání 22
Děkujeme za pozornost
23
Tabulka č. 2. – Typy vnitřního prostředí a typy zdrojů (Vždy jsou uvedeny souhrnně běžně se vyskytující zdroje a zdroje specifické pro určité prostory.) Typ vnitřního prostředí
Příklady významných zdrojů nebo procesů
Soukromá obydlí - souhrn
Člověk jako zdroj, stavební materiály, vybavení bytu, čistící prostředky, prostředky s pesticidy, ventilace a klimatizace, venkovní ovzduší, vytápění, chov zvířat, mikrobiologické znečištění (plísně, roztoči)
Soukromá obydlí jednotlivé místnosti
Kuchyně
Plynové spotřebiče, vaření, čisticí prostředky
Pokoje, koupelny, ložnice….
Kouření, krby (hoření), kosmetika, desinfekční prostředky, prostředky s pesticidy
Sklepy, suterény, dílny
Kouření, dílna a její vybavení a materiály, půdní plyny
Garáže
Paliva, rozpouštědla
Veřejné budovy - souhrn
Veřejné budovy specifické prostory
Člověk jako zdroj, stavební materiály, vybavení, čistící prostředky, prostředky s pesticidy, ventilace a klimatizace, venkovní ovzduší,
Kanceláře
Vybavení (např. kopírky, tiskárny)
Školy a školky
Hračky, prostředky k vyučování
Nemocnice
Desinfekční a čisticí prostředky, anestetika, prostředky ke sterilizaci
Garáže
Paliva, dopravní prostředky, emise ze spalovacích motorů (PAU, oxid uhelnatý, oxidy dusíku, PM10)
Plovárny
Emise z vody (např. chlór, ozón..)
Hotely, ubytovací zařízení
Roztoči
Zimní stadióny
Emise ze spalovacích motorů (PAU, oxid uhelnatý, oxidy dusíku, PM10)
Dopravní prostředky
Palivové nádrže, vytápění, materiály použité ve výbavě vozu, emise ze spalovacích motorů (PAU, oxid uhelnatý, oxidy dusíku, PM10)
Tabulka č. 1 – Typy zdrojů znečištění vnitřního ovzduší a jejich příklady Typy zdrojů
Biologické zdroje
Stavební materiály, vybavení staveb
Činnosti ve vnitřním prostředí
Specifické typy místností
Příklady Lidé, zvířata (krysy, myši a další domácí „mazlíčci“) prašné částice, hmyz
Proces/způsob
Produkty
Dýchání, pocení, trávení, vylučování, línání, drolení kůže
CO2, vodní páry, pachově postižitelné látky, viry, mikrobiologické znečištění, alergenní částice
Vylučování
Alergenní částice
Rostliny, zemina
Odpařování, metabolitické produkty, spory
Stavební materiály
Výpary, stárnutí, abraze, rozklad, nátěry
Ventilace a klimatizace
Údržba, provoz
Vnitřní vybavení
Výroba, výpary, povrchová úprava, nátěry
Vaření a topení
Spalovací procesy, otevřený oheň
Kosmetika
Hygiena a osobní péče
Úklid
Úklid, hubení škůdců
Kouření
Kouření
Kanceláře
Kancelářské práce
Vodní pára, terpeny, pachově postižitelné látky, mykotoxiny, části hub Plyny a částice (rozpouštědla, polymerizační látky, monomery, prostředky pro povrchovou úpravu dřeva, minerální vlákna, aminy, amoniak, prostředky protihořlavé úpravy) Mikroorganismy, minerální vlákna, pachově postižitelné látky, pesticidy Monomery z plastů, pryskyřice, lepidla, minerální vlákna, rozpouštědla, plastifikátory, stabilizátory Zemní plyn, CO, CO2, NOX, vodní páry, suspendované částice, uhlovodíky Rozpouštědla, náplně do sprejů, parfémy, anorganické a organické aerosoly, barviva, laky, pryskyřice, halokarbony Vodní páry, amoniak, chlor, insekticidy, organické látky, „domácí prach“ CO, NOX, nikotin, benzen, aldehydy, nitrosaminy, PAU, suspendované částice Rozpouštědla, ozón, organické látky, plastifikátory… Suspendované částice, organické látky (dle vybavení) monomery … Výpary z paliv, výfukové plyny, rozpouštědla Výfukové plyny, částice, CO, NOX, uhlovodíky, PAU, benzen, aldehydy, plastifikátory (např. ftaláty) ….
Hobby Garáže
Kutilství, hobby, opravy, nátěry … Paliva, barvy, laky, čistící prostředky…
Doprava
Spalovací procesy
Provoz
Transport z venkovního ovzduší
Lidský faktor
Ventilace (větrání), infiltrace
Venkovní ovzduší
