Forscher ermittelten, wie stark sich die Feinstaubbelastung im Freien auf die Luftqualität in Innenräumen auswirkt. Ihre Studie kam zu dem Schluss, dass die Verschmutzung durch Inversions- und Staubereignisse von Gebäuden ferngehalten wird, der Rauch von Waldbränden jedoch in das Innere eindringen kann, wenn effiziente „luftseitige Economizer“ verwendet werden.
Normalerweise verbringen wir 80 % unserer Zeit in Innenräumen, wo die Qualität der Luft, die wir atmen, vom Alter und der Art des Gebäudes, das wir bewohnen, sowie von der Innen- und Außenverschmutzung abhängt. Laut einer neuen Studie der University of Utah spielt aber auch die Art des HVAC-Systems, das zum Heizen, Belüften und Kühlen des Gebäudes verwendet wird, eine wichtige Rolle.
Das College of Engineering nutzte den Campus von Salt Lake City als lebendes Labor und arbeitete mit Facility Management sowie Arbeits- und Umweltgesundheitsforschern zusammen, um zu untersuchen, ob und wie sich die Luftverschmutzung im Freien auf die Luftqualität in Innenräumen auswirkt. Sie stellten fest, dass die Raumluftqualität auf dem Campus im Allgemeinen gut war. Abhängig vom HVAC-System eines Gebäudes kann jedoch die Feinstaubbelastung (PM2,5) durch den Rauch von Waldbränden in die Gebäude eindringen, während die Verschmutzung durch Staubereignisse und winterliche Inversionen ferngehalten wird.
Die Studie ergab, dass das Problem bei kommerziellen HVAC-Systemen liegt, die luftseitige Economiser verwenden. Mithilfe spezieller Kanal- und Klappenanordnungen reduziert diese Technologie den Energieverbrauch, indem Luft von außen angesaugt wird, wenn Temperatur und Luftfeuchtigkeit optimal sind, beispielsweise an kühlen Sommer- und Herbstmorgen. Dies trägt zur Energieeffizienz bei, aber wenn die Luft an diesem Tag rauchig ist, könnte das System Partikelverschmutzung ansaugen und einige Partikel gelangen an den Filtern vorbei, so Chemieingenieurprofessor Kerry Kelly, der die Forschung leitet.
„Unsere Gebäude sind groß und kompliziert, und oft wurden sie an verschiedene Arten von Systemen angebaut und in diese integriert“, sagt er. Sagte Kelly. „Ich denke, das Management ist eine Herausforderung, aber das Gute daran ist, dass es ein sehr lösbares Problem ist.“ Selbst einfache Lösungen wie tragbare Luftfilter leisten hervorragende Arbeit.“
Das laufende Projekt setzte kostengünstige, drahtlos verbundene Sensoren an 17 Innen- und zwei Außenstandorten ein, um zu charakterisieren, was mit der Luftqualität in Innenräumen passiert, wenn die Partikelverschmutzung während Staubstürmen, Winterumschwüngen und Waldbrandsaison erhöht ist – die unterschiedliche Arten von PM2,5 aufweisen und zu verschiedenen Jahreszeiten auftreten.
„Wir betrachten das Verhältnis der Feinstaubmessungen in Innenräumen zu den Feinstaubmessungen im Freien.“ „Je näher dieser Wert an eins herankommt, desto mehr Feinstaub stammt aus dem Freien als aus Innenräumen“, sagt er. sagte Studienleiterin Tristalee Mangin, eine Doktorandin im Chemieingenieurwesen. „Wir haben uns diese Verhältnisse angesehen und dann Analysen basierend auf den verschiedenen Gruppierungen von HVAC-Typen durchgeführt.“
Wie sich Rauch von Staub und Inversionen unterscheidet
Durch den Rauch von Waldbränden drang vier- bis fünfmal mehr PM2,5 in Gebäude ein als durch Verschmutzung durch Inversionen und windgetriebene Staubereignisse. Überschreitungen internationaler Gesundheitsrichtlinien kamen jedoch nur in Gebäuden vor, die mit luftseitigen Economizern belüftet wurden, und waren noch sehr selten.