Публикация научных статей в РОССИЙСКИХ ЖУРНАЛАХ В современных системах приточной вентиляции особое внимание уделяется не только обеспечению необходимого объёма свежего воздуха, но и его качеству, в частности — очистке от вредных микроорганизмов, аллергенов и летучих органических соединений. Одним из эффективных решений в данном направлении является использование озонаторов, способных дезинфицировать воздух за счёт активной окислительной способности озона. Однако интеграция таких устройств в систему вентиляции требует строго соблюдения нормативных требований, а также грамотного расчёта дозировки, чтобы избежать угрозы здоровью людей. В данной статье рассматриваются основные аспекты безопасной установки озонаторов в приточные установки: от выбора оборудования до расчёта объёмной концентрации озона в воздушном потоке.
Прежде всего, необходимо учитывать, что озон (O₃) является токсичным веществом при превышении допустимых концентраций в воздухе. Согласно санитарным нормам (например, ГОСТ 12.1.007-76 и рекомендациям ВОЗ), предельно допустимая концентрация озона в рабочей зоне составляет 0,1 мг/м³ при восьмичасовом воздействии. В жилых помещениях и местах длительного пребывания людей это значение должно быть ещё ниже. Поэтому ключевым принципом интеграции озонаторов является использование таких дозировок и режимов работы, при которых озон полностью распадается до момента попадания воздуха в зону дыхания человека.
Установка озонатора должна происходить исключительно в канале приточной вентиляции, на участке, удалённом от вентиляционных решёток и с возможностью обеспечения времени распада озона (период полураспада — около 20–30 минут при нормальных условиях). Чаще всего это реализуется путём размещения генератора озона перед теплообменником или увлажнителем, где остаётся достаточно времени и поверхности для его нейтрализации. При этом важно учитывать скорость воздушного потока, объём канала, температурные условия и влажность, поскольку эти параметры напрямую влияют на эффективность и скорость распада озона. Если вам интересны дополнительные материалы и источники, пройдите по ссылке Климатическая техника. Информация будет предоставлена напрямую.
Особое внимание следует уделить системам автоматики и контроля. Современные озонаторы должны комплектоваться датчиками остаточной концентрации озона и аварийными отключателями, реагирующими на превышение допустимых уровней. Установка должна иметь возможность дистанционного мониторинга и настройки режимов работы в зависимости от времени суток и присутствия людей в помещении. В ночное время допустимы более высокие дозы, так как помещение находится без персонала и воздух успевает очиститься до утра.
В процессе проектирования вентиляционной системы с озонатором следует произвести точный расчёт дозы озона, исходя из следующих параметров: производительность вентиляционной установки по воздуху (м³/ч), требуемая концентрация озона для обеззараживания, коэффициент потерь на распад, а также площадь и объём обслуживаемого помещения. Для расчёта используют формулу:
Qₒ = (Cₒ × V) / η,
где:
Qₒ — производительность озонатора, мг/ч;
Cₒ — требуемая концентрация озона, мг/м³;
V — объём воздушного потока, м³/ч;
η — коэффициент эффективности генерации и доставки озона (обычно принимается 0,5–0,7 с учётом распада и потерь).
При этом важно учесть, что концентрация озона, достаточная для инактивации вирусов и бактерий, может составлять от 0,05 до 0,3 мг/м³ в зависимости от времени экспозиции. Например, при кратковременном обеззараживании в ночное время допустимо кратковременное повышение концентрации до 0,3–0,5 мг/м³, но с обязательным последующим проветриванием или фильтрацией остаточного озона до начала рабочего дня.
Немаловажным фактором является подбор материалов воздуховодов и фильтров. Озон оказывает агрессивное воздействие на резину, ПВХ и некоторые виды пластиков, вызывая их деградацию. Поэтому предпочтение следует отдавать материалам с высокой озоностойкостью, таким как нержавеющая сталь, алюминий или специальные полимеры.
Также при проектировании необходимо предусмотреть меры по минимизации риска утечки озона в помещения — например, обратные клапаны, герметичные соединения и корректный подбор давления в системе. Запрещено использовать озонаторы в системах с рециркуляцией без предварительной нейтрализации озона.
Для лучшего понимания и запоминания ключевых аспектов интеграции озонаторов в приточную вентиляцию, представим основные требования в виде краткого списка:
-
Озонатор устанавливается только в приточном канале до зоны присутствия людей;
-
Доза озона рассчитывается индивидуально по формуле, исходя из объёма воздуха и требуемой концентрации;
-
Обязательно наличие датчиков остаточной концентрации озона и автоматических систем отключения;
-
Используемые материалы воздуховодов должны быть устойчивыми к окислению;
-
Запрещено подавать озонированный воздух в зоны с постоянным пребыванием людей без полного распада озона;
-
Рекомендуется использовать таймеры и сценарии по времени суток (ночной режим);
-
Наличие зоны буферной фильтрации или каталитического нейтрализатора озона желательно;
-
При изменении температуры и влажности необходимо вносить корректировки в дозировку;