Фон со2: Co2 фон, 7 картинки Фото и HD рисунок для бесплатной загрузки

Мониторинг CO2 и качество воздуха в помещении

Углекислый газ не имеет цвета и запаха. Он является естественным компонентом окружающего воздуха, с концентрацией примерно 400 ppm (миллионных долей). CO₂ формируется при полном сгорании углеродосодержащих веществ с достаточным притоком кислорода.

Он также формируется в организмах живых существ как продукт клеточного дыхания. При высоких концентрациях до 1000 ppm CO₂ может оказывать значительное негативное воздействие на общее самочувствие (головные боли, усталость, недостаток концентрации).

• Формирование CO₂ и его воздействие на здоровье человека
• CO₂ в помещении
• Объёмный расход наружного воздуха, кратность вентиляции и оценка концентрации CO₂
• Синдром больного здания
• Качество воздуха в школах
• Нормы по содержанию CO₂ в воздухе помещения
• Технология измерения CO₂
• Загрузить в PDF

Формирование CO

₂ и его воздействие на здоровье человека

Углекислый газ образуется в клетках организма (в количестве 0,7 кг в день) и из них распространяется по окружающим капиллярам. Он передается через кровь химически связанным в составе белков, таких как гемоглобин, или в растворенном виде. Большая часть CO₂ физически растворяется, и лишь незначительная его часть преобразуется карбоангидразой эритроцитов в углекислоту, которая в водной среде распадается на водород и ионы гидрокарбоната. Углекислый газ выделяется через альвеолярную мембрану в лёгких.

Главная физиологическая функция улекислого газа в организме состоит в регулировании дыхания через химические рецепторы аорты и продолговатого мозга, который стимулирует дыхательный центр в стволовой части мозга. Повышенное содержание CO₂ во вдыхаемом воздухе учащает дыхание, повышая дыхательный объём. При этом CO₂ оказывает отложенный эффект на бронхиолы, что приводит к увеличению объёма неиспользуемого пространства (пространства дыхательной системы, не задействованного в газообмене).

Однако отложенный эффект CO₂ на периферийные и центральные артериолы не приводит к снижению кровяного давления, поскольку повышенная выработка адреналина вызывает компенсирующее сужение сосудов.

Эффект различных концентраций CO₂

CO

₂ в помещении

CO₂ считается основным параметром антропогенного загрязнения воздуха, поскольку повышение концентрации CO₂ в помещении коррелирует с ростом интенсивности запахов, являющихся продуктом человеческого метаболизма. Таким образом, содержание CO₂ в воздухе помещения прямо отражает интенсивность его использования. Оно также может служит ориентировочным маркером для других регулируемых областей, таких как планирование размеров систем вентиляции и кондиционирования или инструкции по проветриванию в таких активно используемых помещениях с естественной вентиляцией, как школьные классы или залы собраний.

В используемых помещениях концентрация CO₂ в основном зависит от следующих факторов:

• Число людей в помещении, объем помещения
• Активность пользователей помещения
• Время, которые пользователи проводят в помещении
• Процессы сгорания в помещении
• Воздухообмен и объёмный расход наружного воздуха

Быстрый рост концентрации CO₂ в помещении — типичное следствие присутствия множества людей в относительно небольших пространствах (например, в залах для собраний, конференций или в школьных классах) с низкой кратностью воздухообмена.

Критические концентрации CO₂ обычно соседствуют с другими факторами загрязнения воздуха, особенно с неприятными запахами пота или косметики, а также микроорганизмами. В герметичных помещениях с очень низкой кратностью воздухообмена концентрация CO₂ может расти даже в присутствии совсем небольшого количества людей (например, в квартирах или офисах).

В обоих случаях CO₂ прямо влияет на ощущение комфорта от нахождения в помещении. Европейские совместные действия (ECA) определяют следующие уровни недовольства микроклиматом на основе модельных расчётов. Начиная с 1000 ppm, примерно 20 % пользователей помещения могут быть недовольны, и это число вырастет примерно до 36 % при 2000 ppm.

В то время как залы для собраний и конференций обычно используются от случая к случаю и кратковременно, в школьных классах ученики и учителя регулярно находятся на протяжении многих часов, поэтому концентрация CO₂ в их воздухе имеет критическое значение. Текущие и прошедшие исследования в разных частях Германии, посвященные концентрации углекислого газа в школьных классах неизменно демонстрируют недостаточное качество воздуха, связанное с этим параметром.

Объёмный расход наружного воздуха, кратность вентиляции и оценка концентрации CO

₂

Объёмный расход наружного воздуха или кратность вентиляции описывает объём потока (в л/с или м³/ч) наружного воздуха, поступающего в помещение или здание через систему вентиляции или каркас здания. Для помещений, в которых присутствуют люди, требуемый объёмный расход наружного воздуха устанавливается исходя из количества людей, например, л/с или м³/ч на человека. Кратность воздухообмена (n на 1/ч) — соотношение объёмного расхода наружного воздуха в м³/ч и объёма помещения в м³.

Микроклимат в помещении воспринимается как комфортный при температуре от 20 до 23 °C и влажности воздуха от 30 до 70 % ОВ. Однако для людей с аллергией на пылевых клещей рекомендуется максимум 50 % ОВ. При этом рекомендуются контрольные замеры официально поверенным гигрометром. Скорость воздуха в помещении не должна превышать 0,16 м/с (зимой) и 0,25 м/с (летом). Когда вы входите в комнату, где есть люди, иногда возникает ощущение “спёртого воздуха”. Причиной может быть выдыхаемый углекислый газ, пар и запах пота.

Макс фот Петтенкофер

150 лет назад немецкий химик Макс фон Петтенкофер уже указывал “плохой воздух” как негативный фактор долгого пребывания в жилых кварталах и образовательных учреждениях, и идентифицировал CO₂ как важнейший компонент оценки качества воздуха.

Он установил 0,1 % об. (= 1000 ppm) как стандарт концентрации CO₂ в помещении – так называемое число Петтенкофера, которое долго оставалось действующей нормой.

Симптомы плохого самочувствия, такие как головная боль, усталость и потеря внимания, проявляются при её повышении. 

Три уровня опасности при оценке концентрации CO₂ в воздухе в помещении

	Концентрация углекислого газа (ppm)	Уровень опасности	Гигиеническая оценка	Рекомендации
Концентрации ниже 1000 ppm углекислого газа в помещении: Некритично	< 1000	Зелёный	Гигиенически некритично (расчётное значение)	Никаких дальнейших действий не требуется
Концентрации от 1000 до 2000 ppm: Критично	1000 . .. 2000	Жёлтый	Гигиенически критично	Меры по улучшению вентиляции (повышение количества наружного воздуха/воздухообмена) Проверить и улучшить работу вентиляции
Концентрации выше 2000 ppm: Неприемлемо	> 2000	Красный	Гигиенически неприемлемо	Изучить дополнительные возможности вентиляции помещения Изучить возможные дальнейшие действия

Синдром больного здания

Термин “синдром больного здания” можно трактовать двумя способами. С одной стороны, он относится к зданиям, в которых люди во время работы чувствуют себя больными, а с другой стороны, сами здания можно назвать “больными”.

Причиной возникновения синдрома больного здания обычно является система кондиционирования или недостаточная гигиена воздуха в здании. При этом наблюдается множество симптомов, таких как: раздражение глаз, носа и горла; ощущение сухости кожи и слизистой оболочки; психологическая усталость; частые респираторные заболевания и кашель; хрипота, одышка, зуд и неспецифическая гиперчувствительность.

Американское исследование. проводившееся в зданиях с системами кондиционирования и вентиляции, позволило на основе статистических данных продемонстрировать сильную прямую зависимость между жалобами на сухость в горле или раздражение слизистой оболочки и повышенной концентрацией CO₂, даже если она была ниже 1000 ppm в абсолютном выражении.

Более поздние исследования показали, что затраты на устранение проблем, связанных с неблагоприятным микроклиматом в здании, часто оказываются для работодателя, владельца здания и государства выше, чем затраты на энергообеспечение этого здания.

Также было доказано, что хороший микроклимат может повысить общую работоспособность и эффективность обучения, при этом снизив коэффициент отсутствия на рабочем месте.

Качество воздуха в школах

В одной только Германии насчитывается 34 000 общеобразовательных школ и 10 000 школ профессионального обучения. Соответственно, мониторинг концентрации CO₂ в них очень важен. При этом среднее содержание углекислого газа в атмосфере составляет 400 ppm.

Всего за один учебный час в классе этот показатель только за счёт воздуха, выдыхаемого учениками и учителями, повышается до 1500 ppm и более, а после 90 минут занятий фиксировались значения порядка 2700 ppm. В конце занятия это вызывает повышенную усталость и ослабление внимания – симптомы, которые прямо мешают обучению и преподаванию.

Исследование, проведённое в США, позволило сделать вывод, что концентрация CO₂ в учебных классах прямо влияет на посещаемость учеников. Повышение концентрации CO₂ до 1000 ppm ведёт к снижению посещаемости на 10 … 20 %. Согласно другому исследованию, каждые лишние 100 ppm CO₂ снижают годовую посещаемость учеников на 0,2 %. 14 Также было установлено, что повышение кратности вентиляции может снизить отсутствие по болезни на 10 … 17 %. Таким образом, CO₂ влияет на посещаемость занятий в исследуемых школах. Однако степень этого влияния остаётся неясной, не в последнюю очередь из-за того, что нужно принимать во внимание индивидуальные обстоятельства в каждой школе.

С принятием в Германии в 2002 году Закона об энергосбережении (переработанного в 2007 году) все, кто занимается переоборудованием школьных зданий, столкнулись с новыми задачами. Ограждающие конструкции и окна стали намеренно делать герметичными для выполнения требований по сбережению энергии. В случае недостаточной вентиляции это может привести к таким негативным последствиям, как накопление химических и биологических вубстанций в воздухе в помещениях.

Хотя проблема с углекислым газом в помещениях с большим числом людей известна уже давно, убедительных решений её в образовательной сфере пока так и не найдено. В то же время не существует чётких правил насчёт того, кто и когда должен открывать окна в классах, особенно в зимние месяцы. В результате концентрация CO₂ там ожидаемо оказывается очень высокой (3000 ppm и более). Это прямо влияет на риск инфекционных заболеваний в школах: при большом количестве CO₂ число микробов также резко возрастает.

Например, в 2003 году американские учёные Радник и Милтон изучали риск заболевания гриппом в классе. На протяжении четырёх часов в классе присутствовало 30 человек, один из которых страдал от острого гриппа. В результате при концентрации CO₂ в 1000 ppm заразились пять человек, при 2000 ppm заразившихся было двенадцать, а при 3000 ppm уже 15.

Текущая ситуация во многих школах демонстрирует: в некоторых случаях требования регулярно и интенсивно проветривать классы недостаточно, чтобы решить проблему CO₂. Неизбежны технологические меры по организации вентиляции, позволяющие достичь постоянного качества воздуха с низким содержанием CO₂ при любой интенсивности использования.

Нормы по содержанию CO

₂ в воздухе помещения

В Германии и Европе нет всесторонних юридически обязательных норм по качеству воздуха в помещениях. Вместо этого существует множество оценочных величин, которые называются ориентировочными или целевыми. В Германии в качестве гигиенической ориентировочной величины согласно стандарту DIN 1946 часть 2 применяется значение CO₂ 0,15 % об. (= 1500 ppm).

Ориентировочные значения по концентрации CO2 в помещениях были опубликованы Комиссией по гигиене воздуха в помещении (IRK) Федерального министерства окружающей среды и Государственным ограном по здравоохранению. Ряд соседних стран опубликовал нормы и рекомендации по вентиляции в зданиях, включая школы, в которые входят положения об ограничении концентрации CO₂ в воздухе помещений.

В Финляндии максимально допустимая концентрация CO₂ в используемом помещении при нормальных погодных условиях составляет 1200 ppm. В норвежских и шведских нормах для жилых помещений, школ и офисов установлена максимальная концентрация CO₂ 1000 ppm. В Дании, согласно нормам органа по охране труда, содержание углекислого газа в детских садах, школах и офисах не должно превышать 1000 ppm. Воздухообмен считается недостаточным, если несколько раз в день на короткое время концентрация CO₂ превышает значение 2000 ppm.

Для рабочих мест, подпадающих под положения Директивы об опасных веществах, согласно TRGS 900 установлено предельное значение 5000 ppm CO₂.

Технология измерения CO

₂

Существуют три типа приборов для измерения и мониторинга концентрации углекислого газа в помещениях:

Приборы для измерения CO2 (например, testo 535):	Логгеры данных CO2 (testo 160 IAQ):	Многофункциональные приборы (например, testo 440):
Портативные, но также подходящие для долгосрочных измерений, они быстро и точно измеряют содержание CO2 в воздухе.	Помимо CO2 они непрерывно регистрируют температуру и влажность. Результаты по WiFi передаются в облако, что позволяет рассылать уведомления о нарушениях граничных значений по e-mail или SMS. Наглядная система оценки по типу “светофора” позволяет ответственным сотрудникам моментально видеть текущее состояние качества воздуха.	Помимо CO2, они измеряют все параметры вентиляции и кондиционирования, такие как скорость воздуха, температуру, влажность, степень турбулентности, CO или освещенность.

Логгеры Testo 160 IAQ недавно внесены в Государственный реестр СИ РФ под № 74221-19. Электронную версию свидетельства найти на официальном сайте Testo в России.

Загрузить Экспертную статью в PDF

Мониторинг CO2 и качество воздуха в помещении

Углекислый газ не имеет цвета и запаха. Он является естественным компонентом окружающего воздуха, с концентрацией примерно 400 ppm (миллионных долей).  CO₂ формируется при полном сгорании углеродосодержащих веществ с достаточным притоком кислорода.

Он также формируется в организмах живых существ как продукт клеточного дыхания. При высоких концентрациях до 1000 ppm CO₂ может оказывать значительное негативное воздействие на общее самочувствие (головные боли, усталость, недостаток концентрации).

• Формирование CO₂ и его воздействие на здоровье человека
• CO₂ в помещении
• Объёмный расход наружного воздуха, кратность вентиляции и оценка концентрации CO₂
• Синдром больного здания
• Качество воздуха в школах
• Нормы по содержанию CO₂ в воздухе помещения
• Технология измерения CO₂
• Загрузить в PDF

Формирование CO

₂ и его воздействие на здоровье человека

Углекислый газ образуется в клетках организма (в количестве 0,7 кг в день) и из них распространяется по окружающим капиллярам. Он передается через кровь химически связанным в составе белков, таких как гемоглобин, или в растворенном виде. Большая часть CO₂ физически растворяется, и лишь незначительная его часть преобразуется карбоангидразой эритроцитов в углекислоту, которая в водной среде распадается на водород и ионы гидрокарбоната. Углекислый газ выделяется через альвеолярную мембрану в лёгких.

Главная физиологическая функция улекислого газа в организме состоит в регулировании дыхания через химические рецепторы аорты и продолговатого мозга, который стимулирует дыхательный центр в стволовой части мозга. Повышенное содержание CO₂ во вдыхаемом воздухе учащает дыхание, повышая дыхательный объём. При этом CO₂ оказывает отложенный эффект на бронхиолы, что приводит к увеличению объёма неиспользуемого пространства (пространства дыхательной системы, не задействованного в газообмене).

Однако отложенный эффект CO₂ на периферийные и центральные артериолы не приводит к снижению кровяного давления, поскольку повышенная выработка адреналина вызывает компенсирующее сужение сосудов.

Эффект различных концентраций CO₂

CO

₂ в помещении

CO₂ считается основным параметром антропогенного загрязнения воздуха, поскольку повышение концентрации CO₂ в помещении коррелирует с ростом интенсивности запахов, являющихся продуктом человеческого метаболизма. Таким образом, содержание CO₂ в воздухе помещения прямо отражает интенсивность его использования. Оно также может служит ориентировочным маркером для других регулируемых областей, таких как планирование размеров систем вентиляции и кондиционирования или инструкции по проветриванию в таких активно используемых помещениях с естественной вентиляцией, как школьные классы или залы собраний.

В используемых помещениях концентрация CO₂ в основном зависит от следующих факторов:

• Число людей в помещении, объем помещения
• Активность пользователей помещения
• Время, которые пользователи проводят в помещении
• Процессы сгорания в помещении
• Воздухообмен и объёмный расход наружного воздуха

Быстрый рост концентрации CO₂ в помещении — типичное следствие присутствия множества людей в относительно небольших пространствах (например, в залах для собраний, конференций или в школьных классах) с низкой кратностью воздухообмена.

Критические концентрации CO₂ обычно соседствуют с другими факторами загрязнения воздуха, особенно с неприятными запахами пота или косметики, а также микроорганизмами. В герметичных помещениях с очень низкой кратностью воздухообмена концентрация CO₂ может расти даже в присутствии совсем небольшого количества людей (например, в квартирах или офисах).

В обоих случаях CO₂ прямо влияет на ощущение комфорта от нахождения в помещении. Европейские совместные действия (ECA) определяют следующие уровни недовольства микроклиматом на основе модельных расчётов. Начиная с 1000 ppm, примерно 20 % пользователей помещения могут быть недовольны, и это число вырастет примерно до 36 % при 2000 ppm.

В то время как залы для собраний и конференций обычно используются от случая к случаю и кратковременно, в школьных классах ученики и учителя регулярно находятся на протяжении многих часов, поэтому концентрация CO₂ в их воздухе имеет критическое значение. Текущие и прошедшие исследования в разных частях Германии, посвященные концентрации углекислого газа в школьных классах неизменно демонстрируют недостаточное качество воздуха, связанное с этим параметром.

Объёмный расход наружного воздуха, кратность вентиляции и оценка концентрации CO

₂

Объёмный расход наружного воздуха или кратность вентиляции описывает объём потока (в л/с или м³/ч) наружного воздуха, поступающего в помещение или здание через систему вентиляции или каркас здания. Для помещений, в которых присутствуют люди, требуемый объёмный расход наружного воздуха устанавливается исходя из количества людей, например, л/с или м³/ч на человека. Кратность воздухообмена (n на 1/ч) — соотношение объёмного расхода наружного воздуха в м³/ч и объёма помещения в м³.

Микроклимат в помещении воспринимается как комфортный при температуре от 20 до 23 °C и влажности воздуха от 30 до 70 % ОВ. Однако для людей с аллергией на пылевых клещей рекомендуется максимум 50 % ОВ. При этом рекомендуются контрольные замеры официально поверенным гигрометром. Скорость воздуха в помещении не должна превышать 0,16 м/с (зимой) и 0,25 м/с (летом). Когда вы входите в комнату, где есть люди, иногда возникает ощущение “спёртого воздуха”. Причиной может быть выдыхаемый углекислый газ, пар и запах пота.

Макс фот Петтенкофер

150 лет назад немецкий химик Макс фон Петтенкофер уже указывал “плохой воздух” как негативный фактор долгого пребывания в жилых кварталах и образовательных учреждениях, и идентифицировал CO₂ как важнейший компонент оценки качества воздуха.

Он установил 0,1 % об. (= 1000 ppm) как стандарт концентрации CO₂ в помещении – так называемое число Петтенкофера, которое долго оставалось действующей нормой.

Симптомы плохого самочувствия, такие как головная боль, усталость и потеря внимания, проявляются при её повышении. 

Три уровня опасности при оценке концентрации CO₂ в воздухе в помещении

	Концентрация углекислого газа (ppm)	Уровень опасности	Гигиеническая оценка	Рекомендации
Концентрации ниже 1000 ppm углекислого газа в помещении: Некритично	< 1000	Зелёный	Гигиенически некритично (расчётное значение)	Никаких дальнейших действий не требуется
Концентрации от 1000 до 2000 ppm: Критично	1000 . .. 2000	Жёлтый	Гигиенически критично	Меры по улучшению вентиляции (повышение количества наружного воздуха/воздухообмена) Проверить и улучшить работу вентиляции
Концентрации выше 2000 ppm: Неприемлемо	> 2000	Красный	Гигиенически неприемлемо	Изучить дополнительные возможности вентиляции помещения Изучить возможные дальнейшие действия

Синдром больного здания

Термин “синдром больного здания” можно трактовать двумя способами. С одной стороны, он относится к зданиям, в которых люди во время работы чувствуют себя больными, а с другой стороны, сами здания можно назвать “больными”.

Причиной возникновения синдрома больного здания обычно является система кондиционирования или недостаточная гигиена воздуха в здании. При этом наблюдается множество симптомов, таких как: раздражение глаз, носа и горла; ощущение сухости кожи и слизистой оболочки; психологическая усталость; частые респираторные заболевания и кашель; хрипота, одышка, зуд и неспецифическая гиперчувствительность.

Американское исследование. проводившееся в зданиях с системами кондиционирования и вентиляции, позволило на основе статистических данных продемонстрировать сильную прямую зависимость между жалобами на сухость в горле или раздражение слизистой оболочки и повышенной концентрацией CO₂, даже если она была ниже 1000 ppm в абсолютном выражении.

Более поздние исследования показали, что затраты на устранение проблем, связанных с неблагоприятным микроклиматом в здании, часто оказываются для работодателя, владельца здания и государства выше, чем затраты на энергообеспечение этого здания.

Также было доказано, что хороший микроклимат может повысить общую работоспособность и эффективность обучения, при этом снизив коэффициент отсутствия на рабочем месте.

Качество воздуха в школах

В одной только Германии насчитывается 34 000 общеобразовательных школ и 10 000 школ профессионального обучения. Соответственно, мониторинг концентрации CO₂ в них очень важен. При этом среднее содержание углекислого газа в атмосфере составляет 400 ppm.

Всего за один учебный час в классе этот показатель только за счёт воздуха, выдыхаемого учениками и учителями, повышается до 1500 ppm и более, а после 90 минут занятий фиксировались значения порядка 2700 ppm. В конце занятия это вызывает повышенную усталость и ослабление внимания – симптомы, которые прямо мешают обучению и преподаванию.

Исследование, проведённое в США, позволило сделать вывод, что концентрация CO₂ в учебных классах прямо влияет на посещаемость учеников. Повышение концентрации CO₂ до 1000 ppm ведёт к снижению посещаемости на 10 … 20 %. Согласно другому исследованию, каждые лишние 100 ppm CO₂ снижают годовую посещаемость учеников на 0,2 %. 14 Также было установлено, что повышение кратности вентиляции может снизить отсутствие по болезни на 10 … 17 %. Таким образом, CO₂ влияет на посещаемость занятий в исследуемых школах. Однако степень этого влияния остаётся неясной, не в последнюю очередь из-за того, что нужно принимать во внимание индивидуальные обстоятельства в каждой школе.

С принятием в Германии в 2002 году Закона об энергосбережении (переработанного в 2007 году) все, кто занимается переоборудованием школьных зданий, столкнулись с новыми задачами. Ограждающие конструкции и окна стали намеренно делать герметичными для выполнения требований по сбережению энергии. В случае недостаточной вентиляции это может привести к таким негативным последствиям, как накопление химических и биологических вубстанций в воздухе в помещениях.

Хотя проблема с углекислым газом в помещениях с большим числом людей известна уже давно, убедительных решений её в образовательной сфере пока так и не найдено. В то же время не существует чётких правил насчёт того, кто и когда должен открывать окна в классах, особенно в зимние месяцы. В результате концентрация CO₂ там ожидаемо оказывается очень высокой (3000 ppm и более). Это прямо влияет на риск инфекционных заболеваний в школах: при большом количестве CO₂ число микробов также резко возрастает.

Например, в 2003 году американские учёные Радник и Милтон изучали риск заболевания гриппом в классе. На протяжении четырёх часов в классе присутствовало 30 человек, один из которых страдал от острого гриппа. В результате при концентрации CO₂ в 1000 ppm заразились пять человек, при 2000 ppm заразившихся было двенадцать, а при 3000 ppm уже 15.

Текущая ситуация во многих школах демонстрирует: в некоторых случаях требования регулярно и интенсивно проветривать классы недостаточно, чтобы решить проблему CO₂. Неизбежны технологические меры по организации вентиляции, позволяющие достичь постоянного качества воздуха с низким содержанием CO₂ при любой интенсивности использования.

Нормы по содержанию CO

₂ в воздухе помещения

В Германии и Европе нет всесторонних юридически обязательных норм по качеству воздуха в помещениях. Вместо этого существует множество оценочных величин, которые называются ориентировочными или целевыми. В Германии в качестве гигиенической ориентировочной величины согласно стандарту DIN 1946 часть 2 применяется значение CO₂ 0,15 % об. (= 1500 ppm).

Ориентировочные значения по концентрации CO2 в помещениях были опубликованы Комиссией по гигиене воздуха в помещении (IRK) Федерального министерства окружающей среды и Государственным ограном по здравоохранению. Ряд соседних стран опубликовал нормы и рекомендации по вентиляции в зданиях, включая школы, в которые входят положения об ограничении концентрации CO₂ в воздухе помещений.

В Финляндии максимально допустимая концентрация CO₂ в используемом помещении при нормальных погодных условиях составляет 1200 ppm. В норвежских и шведских нормах для жилых помещений, школ и офисов установлена максимальная концентрация CO₂ 1000 ppm. В Дании, согласно нормам органа по охране труда, содержание углекислого газа в детских садах, школах и офисах не должно превышать 1000 ppm. Воздухообмен считается недостаточным, если несколько раз в день на короткое время концентрация CO₂ превышает значение 2000 ppm.

Для рабочих мест, подпадающих под положения Директивы об опасных веществах, согласно TRGS 900 установлено предельное значение 5000 ppm CO₂.

Технология измерения CO

₂

Существуют три типа приборов для измерения и мониторинга концентрации углекислого газа в помещениях:

Приборы для измерения CO2 (например, testo 535):	Логгеры данных CO2 (testo 160 IAQ):	Многофункциональные приборы (например, testo 440):
Портативные, но также подходящие для долгосрочных измерений, они быстро и точно измеряют содержание CO2 в воздухе.	Помимо CO2 они непрерывно регистрируют температуру и влажность. Результаты по WiFi передаются в облако, что позволяет рассылать уведомления о нарушениях граничных значений по e-mail или SMS. Наглядная система оценки по типу “светофора” позволяет ответственным сотрудникам моментально видеть текущее состояние качества воздуха.	Помимо CO2, они измеряют все параметры вентиляции и кондиционирования, такие как скорость воздуха, температуру, влажность, степень турбулентности, CO или освещенность.

Логгеры Testo 160 IAQ недавно внесены в Государственный реестр СИ РФ под № 74221-19. Электронную версию свидетельства найти на официальном сайте Testo в России.

Загрузить Экспертную статью в PDF

Изменение климата: атмосферный углекислый газ

Согласно анализу, проведенному Лабораторией глобального мониторинга NOAA, в 2021 году глобальное среднее содержание углекислого газа в атмосфере составило 414,72 частей на миллион (для краткости «промилле»), установив новый рекордно высокий уровень, несмотря на продолжающееся экономическое бремя со стороны COVID-19 пандемия. Фактически, скачок на 2,58 промилле по сравнению с 2021 годом составляет 5-е место по величине годового прироста в 63-летнем отчете NOAA.

Современные записи уровней углекислого газа в атмосфере начались с наблюдений, сделанных в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях. На этом графике показаны среднемесячные измерения углекислого газа станцией с 1960 частей на миллион (ppm). Сезонный цикл максимумов и минимумов (небольшие пики и долины) обусловлен летним ростом и зимним упадком растительности Северного полушария. Долгосрочная тенденция к повышению уровня углекислого газа обусловлена ​​деятельностью человека. Изображение NOAA Climate.gov, основанное на данных лаборатории глобального мониторинга NOAA.

Концентрация углекислого газа растет в основном из-за ископаемого топлива, которое люди сжигают для получения энергии. Ископаемые виды топлива, такие как уголь и нефть, содержат углерод, который растения извлекают из атмосферы посредством фотосинтеза на протяжении многих миллионов лет; мы возвращаем этот углерод в атмосферу всего за несколько сотен. С середины 20-го века ежегодные выбросы от сжигания ископаемого топлива увеличивались каждое десятилетие, в среднем с 3 миллиардов тонн углерода (11 миллиардов тонн углекислого газа) в год в 1960-х годов до 9,5 миллиардов тонн углерода (35 миллиардов тонн углекислого газа) в год в 2010-х годах, согласно данным Global Carbon Update 2021 .

Эксперты по углеродному циклу подсчитали, что естественные «поглотители» — процессы удаления углерода из атмосферы — на суше и в океане поглотили примерно половину углекислого газа, который мы ежегодно выбрасываем в атмосферу в десятилетие 2011–2020 годов. Поскольку мы выбрасываем в атмосферу больше углекислого газа, чем могут удалить естественные процессы, количество углекислого газа в атмосфере увеличивается с каждым годом.

Чем больше мы превышаем то, что естественные процессы могут удалить в данном году, тем быстрее растет концентрация углекислого газа в атмосфере. В 1960-х глобальные темпы роста содержания углекислого газа в атмосфере составляли примерно 0,8 ± 0,1 промилле в год. В течение следующих полувека ежегодные темпы роста утроились, достигнув 2,4 промилле в год в 2010-х годах. Ежегодная скорость увеличения содержания углекислого газа в атмосфере за последние 60 лет примерно в 100 раз выше, чем предыдущие естественные увеличения, такие как те, которые произошли в конце последнего ледникового периода 11 000–17 000 лет назад.

Количество углекислого газа в атмосфере (синяя линия) увеличилось вместе с выбросами человека (серая линия) с начала промышленной революции в 1750 году. Выбросы медленно росли примерно до 5 миллиардов тонн в год в середине 20-х годов ^-го века, прежде чем к концу века резко возрастет до более чем 35 миллиардов тонн в год. График NOAA Climate.gov, адаптированный из оригинала доктора Ховарда Даймонда (NOAA ARL). Атмосферный CO ₂ данные NOAA и ETHZ. СО ₂ Данные о выбросах из «Нашего мира в данных» и Глобального углеродного проекта.

Почему двуокись углерода имеет значение

Углекислый газ является самым важным парниковым газом на Земле: газ, который поглощает и излучает тепло. В отличие от кислорода или азота (которые составляют большую часть нашей атмосферы), парниковые газы поглощают тепло, излучаемое с поверхности Земли, и повторно выделяют его во всех направлениях, в том числе обратно к поверхности Земли. Без двуокиси углерода естественный парниковый эффект Земли был бы слишком слабым, чтобы поддерживать среднюю глобальную температуру поверхности выше точки замерзания. Добавляя в атмосферу больше углекислого газа, люди усиливают естественный парниковый эффект, вызывая повышение глобальной температуры. Согласно наблюдениям Лаборатории глобального мониторинга NOAA, в 2021 году только на углекислый газ приходилось около двух третей общего нагревания всех антропогенных парниковых газов.

Другая причина важности двуокиси углерода в земной системе заключается в том, что она растворяется в океане, как газировка в банке содовой. Он реагирует с молекулами воды, образуя угольную кислоту и понижая pH океана (повышая его кислотность). С начала промышленной революции pH поверхностных вод океана упал с 8,21 до 8,10. Это падение pH называется подкислением океана .

( слева ) Здоровая морская улитка имеет прозрачную раковину с плавно очерченными гребнями. ( справа ) Скорлупа, подвергшаяся воздействию более кислых, коррозионных вод, мутная, рваная, испещренная «перегибами» и слабыми местами. Фотографии предоставлены Ниной Беднарсек, NOAA PMEL.

Углекислый газ в прошлом и будущем

Естественное увеличение концентрации углекислого газа периодически повышало температуру Земли во время циклов ледникового периода в течение последних миллионов лет или более. Эпизоды потепления (межледниковья) начались с небольшого увеличения приходящего солнечного света в северном полушарии из-за изменений орбиты Земли вокруг Солнца и ее оси вращения. (Более подробную информацию см. в разделе «Циклы Миланковича и ледниковые периоды» нашей статьи «Изменение климата: поступающий солнечный свет».) Это небольшое количество дополнительного солнечного света вызвало небольшое потепление. По мере того, как океаны нагревались, они выделяли углекислый газ — как банка содовой, прогоревшая в жаркий летний день. Дополнительный углекислый газ в атмосфере значительно усилил первоначальное солнечное потепление.

На основе пузырьков воздуха, попавших в ледяные керны толщиной в милю, и других палеоклиматических данных мы знаем, что во время циклов ледникового периода за последний миллион лет или около того содержание углекислого газа в атмосфере никогда не превышало 300 частей на миллион. До начала промышленной революции в середине 1700-х годов содержание углекислого газа в атмосфере составляло 280 частей на миллион или меньше.

Глобальный атмосферный диоксид углерода (CO ₂₎ в частях на миллион (ppm) за последние 800 000 лет на основе данных о ледяных кернах (фиолетовая линия) по сравнению с концентрацией 2021 года (темно-фиолетовая точка). Пики и долины на линии отражают ледниковые периоды (низкое содержание CO ₂ ) и более теплые межледниковья (более высокий уровень CO ₂ ). На протяжении всего этого времени концентрация CO ₂ никогда не превышала 300 частей на миллион (светло-фиолетовая точка, между 300 000 и 400 000 лет назад). Увеличение за последние 60 лет в 100 раз быстрее, чем предыдущий естественный прирост. Фактически, в масштабе геологического времени увеличение от конца последнего ледникового периода до настоящего времени выглядит практически мгновенным. График NOAA Climate.gov на основе данных Lüthi, et al., 2008, палеоклиматологической программы NOAA NCEI.

К тому времени, когда в 1958 году в вулканической обсерватории Мауна-Лоа начались непрерывные наблюдения, глобальное содержание углекислого газа в атмосфере составляло уже 315 частей на миллион. Уровни углекислого газа сегодня выше, чем когда-либо в истории человечества. Фактически, в последний раз количество углекислого газа в атмосфере было таким высоким более 3 миллионов лет назад, во время теплого периода среднего плиоцена, когда глобальная температура поверхности была на 4,5–7,2 градуса по Фаренгейту (2,5–4 градуса по Цельсию) выше, чем во время теплого периода. доиндустриальная эпоха. Уровень моря был как минимум на 16 футов выше, чем в 1900 и, возможно, на целых 82 фута выше.

Если глобальный спрос на энергию будет продолжать быстро расти и мы будем удовлетворять его в основном за счет ископаемого топлива, выбросы углекислого газа человеком могут достичь 75 миллиардов тонн в год или более к концу века. Содержание углекислого газа в атмосфере может составлять 800 частей на миллион или выше — таких условий на Земле не наблюдалось почти 50 миллионов лет.

Вероятные будущие социально-экономические траектории ежегодных выбросов углекислого газа (слева) и, как следствие, концентраций углекислого газа в атмосфере (справа) до конца века. А общая социально-экономическая траектория представляет собой внутренне непротиворечивый набор предположений о будущем росте населения, глобальной и региональной экономической активности и технологических достижениях. Модели используют эти пути для прогнозирования ряда возможных будущих выбросов углекислого газа; для простоты изображение показывает только среднее значение. Графика NOAA Climate.gov адаптирована из рисунка TS.4 в Техническом резюме Шестого оценочного отчета МГЭИК.

Дополнительная информация о двуокиси углерода

Наблюдения NOAA за двуокисью углерода

Информационный бюллетень по углеродному циклу

Выбросы углекислого газа по странам с течением времени

Сравнение парниковых газов по их потенциалу глобального потепления . Дюфрен, Т. Фишефет, П. Фридлингштейн, X. Гао, В. Дж. Гутовски, Т. Джонс, Г. Криннер, М. Шонгве, К. Тебальди, А.Дж. Уивер и М. Венер, 2013 г.: Долгосрочное изменение климата: прогнозы, обязательства и необратимость. В: Изменение климата 2013: Основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тигнор, С.К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П.М. Мидгли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.

X. Лан, Б. Д. Холл, Г. Даттон, Дж. Мюле и Дж. В. Элкинс. (2020). Состав атмосферы [в Состояние климата в 2018 г., Глава 2: Глобальный климат]. Специальное онлайн-приложение к Бюллетеню Американского метеорологического общества, том 101, № 8, август 2020 г. Барнола, У. Зигенталер, Д. Рейно, Ж. Жузель, Х. Фишер, К. Кавамура и Т.Ф. Стокер. (2008). Рекорд концентрации углекислого газа с высоким разрешением за 650 000–800 000 лет до настоящего времени. Природа , Том. 453, стр. 379-382. дои: 10.1038/природа06949.

Океанографический институт Вудс-Хоул. (2015). Введение в закисление океана. По состоянию на 4 октября 2017 г.

Линдси, Р. (2009). Климат и энергетический баланс Земли. По состоянию на 4 октября 2017 г.

Hamer’s CO2 Домашняя страница

Atmopheric CO ₂

ноябрь 2022

417.51 ​​992 9003

417.51 ​​992

). 0106

Mauna Loa Обсерватория, Гавайи (NOAA)

Предварительные данные, выпущенные 5 декабря 2022

CO ₂ ДАННЫЕ

NO ₂ DATA

. NO ₂ .

    Scripps UCSD   Кривая Килинга + Программа Scripps CO2

    CO ₂ .eart h (повторно опубликованные данные) 0 1 8 90 1 Daily CO 0 1 9 0 9 0 | Еженедельный СО ₂   | Ежемесячный CO ₂   | Ежегодный CO ₂

CO ₂ .Earth Трек The Trend

Show the Trend

Show.earth Добавить kc Monthly ‘CO ₂ в WILDGE

+1,15 ° C

3 -й теплый июль с 1880

CSA / GISS Обновление: 25 августа 2022

0189

• Средняя глобальная приземная температура в июле 2022 года была на 1,15 °C выше среднего показателя за период сравнения 1880–1920 годов.
• Июль 2022 года стал третьим самым теплым июлем с 1880 года.  

Сравнение месячных температур за последние годы (2016–2022 гг.)
Глобальные средние значения относительно исходного уровня 1950–1980 гг. Он доступен в формате PDF и доступен на исходной странице Global Temperature на веб-сайте Колумбийского университета.

Ежемесячные данные и отчеты о глобальной температуре

Это глобальное обновление температуры исходит от отдела науки о климате, осведомленности и решений (CSAS) в Институте Земли при Колумбийском университете, Нью-Йорк, США. В обновлении представлен анализ данных о окологлобальной температуре с 1880 по 2022 год, проведенный Институтом космических исследований имени Годдарда НАСА (GISS).  

Эта страница CO2.Earth подготовлена ​​независимо. Однако причины для сравнения глобальных температур со средними значениями за 1880–1819 гг.20 объясняются в статье 2016 года «Улучшенный график» доктора Джеймса Хансена и доктора Макико Сато.

Исходные данные и соответствующая информация приведены ниже.

Колумбийская климатическая школа / CSAS  / GISS   Данные и информация о температуре и климате 

• Последние данные Ежемесячные глобальные изменения температуры относительно базового периода 1880–1920 годов (из анализа GISS НАСА) 
• Отчеты  Ежемесячные и годовые отчеты с 2015 года: глобальные температуры (Хансен, Сато и Руди)
• Ссылки  Дополнительные климатические данные CSAS, исследования, книги и другие ссылки (Сато и Хансен)

NASA GISS  Анализ исходных данных

• Данные  Индекс глобальной температуры относительно базового уровня 1951-1980 гг.
• Информация Анализ температуры поверхности (GISTEMP)
• Информация  Обновления, касающиеся NOAA GHCN v4 и ERSST v5. анализ данных глобальной температуры
• Информация и данные  Другие наборы данных и изображения Годдарда НАСА

NOAA NCEI   Информация об исходном наборе данных

• Ежемесячный набор данных Глобальной исторической климатологической сети (GHCNm)
• Расширенный набор реконструированных данных о температуре поверхности моря (ERSST)

NOAA-NCEI   Обновления глобальной температуры и анализ климата

• Состояние климата – глобальный анализ по месяцам и годам*

*Примечание: NOAA-NCEI сообщает о повышении температуры по сравнению со средней глобальной приземной температурой 20-го века, а не доиндустриальным уровнем.

+1,12 ° C

6 -й самый теплый год с 1880

Годовые изменения в среднем глобальном уровне
1880-2021 (относительно 1880-1913 гг.

Этот график доступен в формате PDF и доступен на исходной странице глобальной температуры на веб-сайте Колумбийского университета. Он использует базовый период 1880–1920 годов по причинам, изложенным Хансеном и Сато в их статье 2016 года «Лучший график».

Ежегодное обновление Института Земли CSAS: 13 января 2022 г. 

«Глобальная приземная температура в 2021 году (см. рисунок выше) составляла +1,12 ° C (~ 2 ° F) по сравнению со средним значением за 1880–1920 годы по данным анализа GISS (Институт космических исследований Годдарда).

 

«2021 и 2018 годы являются шестым самым теплым годом в инструментальных записях. Восемь самых теплых лет в записи пришлись на последние восемь лет. Скорость потепления над сушей примерно в 2,5 раза выше, чем над океаном. Нерегулярное явление Эль-Ниньо/ В межгодовой изменчивости температуры доминирует цикл Ла-Нинья, что говорит о том, что 2022 г. будет ненамного теплее 2021 г., но 2023 г. может установить новый рекорд.Причем три фактора:

1. ускорение выбросов парниковых газов (ПГ),
2. уменьшающие аэрозоли,
3. цикл солнечной радиации усугубит и без того рекордно высокий планетарный энергетический дисбаланс и поднимет глобальную температуру выше предела в 1,5°C — вероятно, в 2020-х годах.

 

«Из-за инерции и запаздывания реагирования климатических и энергетических систем предел в 2°C, вероятно, также будет превышен к середине века, если не будет вмешательства для уменьшения антропогенного вмешательства в энергетический баланс планеты.  

>> Источник: Глобальные температуры в 2021 году; Hansen, Makiko & Ruedy

Колумбийская климатическая школа / CSAS / GISS   Годовые данные о температуре и анализ

• )
• Отчет  Глобальная температура в 2021 году (Хансен, Сато и Руди) 

Recent Annual Global Temperature Reports  

Berkeley Earth   2021  2020   2019

Columbia Climate School / CSAS / GISS   2021   2020   2019

NOAA NCEI   2021   2020   2019

Regional Temperature Changes

Земля Беркли   Города   (изменения температуры с 1960 г. )

Земля Беркли  Страны   | (выбросы и изменения температуры до 2020 г. с прогнозами на 2100 г.)

Recent Annual Global Temperature Reports  

Columbia University Reports Observed Acceleration in Global Warming

Paper by J. Hansen and M. Sato

December 14, 2020

Глобальная температура и ТПМ Niño3.4 (до ноября 2020 г.)

14 декабря 2020 г.: Аннотация

«Рекордная глобальная температура в 2020 году, несмотря на сильное Ла-Нинья в последние месяцы, подтверждает ускорение глобального потепления, которое слишком велико, чтобы быть непроизвольным шумом — это подразумевает увеличение темпов роста общего глобального воздействия на климат и энергетического дисбаланса Земли. измеренные воздействия (парниковые газы плюс солнечная радиация) уменьшились в период повышенного потепления, что означает, что атмосферные аэрозоли, вероятно, уменьшились в последнее десятилетие. Существует потребность в точных измерениях аэрозолей и улучшенном мониторинге энергетического дисбаланса Земли 9.0003

«Ноябрь 2020 г. был самым теплым ноябрем за период инструментальных данных, таким образом, 2020 г. опережает 2016 г. в среднем за 11 месяцев. меньше всего в анализе GISTEMP. Скорость глобального потепления ускорилась за последние 6-7 лет (рис. 2). Отклонение скользящего среднего за 5 лет (60 месяцев) от линейной скорости потепления велико и устойчиво; это подразумевает увеличение чистого воздействия на климат и энергетического дисбаланса Земли, которые приводят к глобальному потеплению.

>> Источник: Ускорение глобального потепления от Hansen & Sato, 2020

Беркли Земля (январь 2022):
2022 будет «аналогичным» или «немного теплым», чем 2021

.

Columbia Climate School / CSAS (январь 2022 г.):
«2022 год не будет намного теплее, чем 2021 год, но 2023 год может установить новый рекорд»

«Средняя мировая температура в 2015 году побила предыдущую отметку, установленную в 2014 году, на 0,23 градуса по Фаренгейту (0,13 по Цельсию).

98, неужели новый рекорд был настолько больше старого?»

~ Институт космических исследований имени Годдарда НАСА [сообщение НАСА от 20 января 2016 г.]

До конца 2015 года ученые прогнозировали, что среднее повышение глобальной температуры в 2015 году превысит доиндустриальный уровень на 1°C. 1850–1900 годы используются в качестве доиндустриальной точки отсчета Метеорологическим бюро и Отделом исследований климата Университета Восточной Англии в Великобритании. Метеобюро опубликовало это заявление в ноябре 2015 года:

«Этот год знаменует собой первое важное событие, но это не обязательно означает, что каждый год с этого момента будет на градус или более выше доиндустриального уровня, поскольку естественная изменчивость по-прежнему будет играть роль в определении температуры в любой данный год. в ближайшие десятилетия мир продолжит нагреваться, однако мы будем видеть, как все больше и больше лет мы будем преодолевать отметку в 1 градус — в конечном итоге это станет нормой».