Общая направленность на экологию

Западные потребители каминов – особенно молодые люди до 40 лет — помешаны на экологии. Они уже понимают, что пора вылезать из кирпичных трущоб и кирпичных каминов. Для них становится важен личный экологический статус.

Дровяные печи, не оборудованные системой вторичного дожига, выбрасывают в атмосферу ок. 30 г несгоревших отходов в час, загрязняя ее и впустую расходуя топливо.

Проблема: если в вашем камине нет системы полного сгорания дров и выделяемых при горении газов, жизнь ваша и ваших близких находится в опасности. Покупать камин без вторичного дожига бессмысленно, а пользоваться им опасно.

Если у вас – камин премиум-класса, вы меньше болеете.

Как это связано, спросите вы? В премиальных каминах используются технологии, благодаря которым дров нужно на 50% меньше. Сажи при этом почти нет. Дров мало, загрязнения и выбросов минимум – чище воздух. А то, чем мы дышим – важно для здоровья.

Кроме того, когда мы смотрим на огонь и слушаем звуки потрескивающих поленьев, у нас снижается кровяное давление и появляется спокойствие.

Чистое горение как основная тенденция #

Помните удушливый запах выхлопных газов, которым были заполнены наши города еще пару десятков лет назад? Иногда было действительно трудно дышать, а часовая прогулка по проспекту Мира в Москве по загрязнению легких равнялась двум пачкам выкуренных сигарет. Потом на смену пришли автомобили, где выхлопные газы подвергались принудительной очистке. И воздух стал чище.

Разработчики систем чистого горения в современных печах и каминах стремятся к полному сгоранию газов. Такова на сегодня общая линия европейских продаж. Тема чистого горения сейчас – одна из основных на профессиональных семинарах.

Что выбрасывают в воздух при горении кирпичные печи и камины с негерметичной топкой #

Всего одна дровяная печь устаревшей конструкции выделяет столько же твердых частиц в атмосферу, сколько 5 одновременно работающих старых дизельных двигателей. 

Далекие от идеальных условия сгорания в большинстве каминов и печей в домашних хозяйствах, включающие низкие температуры горения, неоптимальные параметры циркуляции воздуха/доступа кислорода, перегрузку топки древесиной, использование сырого топлива на основе биомассы, а также потери тепла, приводят к выбросам вредных для здоровья PM и газообразных соединений, которые часто относят к «продуктам неполного сгорания».

Дровяное отопление вносит существенный вклад и в загрязнение окружающей среды. Например, в Хельсинки в 2005-2009 годах вклад дровяного отопления в выбросы в атмосферу частиц РМ2,5 за шесть месяцев холодного сезона составил 19-28% в черте города и 31-66% в пригородах. В 2010 году печное отопление было ответственно за эмиссию в атмосферу 21% твердых взвешенных частиц в Центральной Европе и 13% в Восточной Европе.

Продукты горения древесины содержат целый ряд газообразных загрязнителей воздуха, оказывающих негативное влияние на состояние здоровья. Например, при протопке печи или при приготовлении пищи на огне внутри сельского дома концентрация бензпирена (канцероген 1 группы) возрастает до 70 нг/м³ при норме по рекомендациям ВОЗ 0, 12 нг/м³ ; концентрация формальдегида (канцероген 1 группы) возрастает до 26 мкг/м³ при норме по рекомендациям ВОЗ 9,9 мкг/м³ (для зимнего время); концентрация бензола (канцероген 1 группы) возрастает до 30-45 мкг/м³ при норме по рекомендациям ВОЗ 1,7 мкг/м³.

В экспериментах на животных было показано, что в дыме от сжигания твердого топлива присутствует 28 токсичных загрязнителей, в том числе 14 канцерогенных соединений и 4 агента, способствующих развитию рака (Smith et al., 2014).

В странах с низким уровнем доходов долгосрочное воздействие высоких концентраций загрязнителей в составе древесного дыма ассоциировалось с инфекциями нижних дыхательных путей (включая пневмонию) у детей, хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), снижением функции легких и раком легких у женщин, а также с мертворождениями и низкой массой тела при рождении (Smith et al., 2011; ВОЗ, 2014а).

Хотя количество исследований эффектов в отношении здоровья от сжигания древесины в жилых домах в развитых странах сравнительно невелико, все же была установлена связь между горением древесины и появлением респираторных симптомов. Продемонстрирована зависимость между уровнями загрязнения атмосферного воздуха PM, выбрасываемыми при сжигании древесины, и обострениями респираторных заболеваний, особенно астмы и ХОБЛ (Ganet al., 2013), а также бронхиолита (Karr et al., 2009) и среднего отита (начинающегося в виде инфекции верхних дыхательных путей) (MacIntyre et al., 2011).

Состав выбросов #

1. Углекислый газ, СО2. При горении древесины углекислый газ возвращается в атмосферу и снова используется растениями для своего роста. В общем случае это хорошо. Однако в помещении с традиционной печью или камином концентрация СО2 может возрастать в десятки раз, а это приводит к ухудшению самочувствия.
2. Угарный газ (окись углерода), СО – основной загрязнитель воздуха наряду с частицами PM2,5. Образуется в процессе горения при условии недостатка кислорода. Не имеет цвета и запаха. Попадая с дыханием через легкие в кровь организма, вытесняет кислород, что это приводит к гипоксии и возможной смерти.
3. Оксид азота, NO. Бесцветный, с еле заметным запахом и сладковатым вкусом. При вдыхании его молекулы взаимодействуют с гемоглобином. Это приводит к нарушению снабжения кислородом тканей тела.
4. Диоксид азота, NO2. Бурого цвета с неприятным запахом. Раздражает слизистые оболочки дыхательных путей. Реакция организма — учащение дыхания. Длительное воздействие чревато заболеванием верхних дыхательных путей, бронхитом, воспалением легких.
5. Диоксид серы, SO2. Бесцветный с характерным ароматом запаха горящей спички. При кратком воздействии вызывает кашель, насморк. Является одной из главных составляющих смога (проблема в крупных городах: Лондон, Шанхай и др.). Длительное вдыхание ведет к болезням легких и смерти.
6. Полициклические ароматические углеводороды, ПАУ. При сгорании дров образуется много видов ПАУ, поэтому учет ведется по наиболее вредному: бензапирен С12Н20. Обладает высокой мутагенной и канцерогенной активностью.
7. Акролеин, C3H4O — бесцветная летучая жидкость с резким запахом прогорклого жира. Разъедает глаза, кожу и дыхательные пути. Вдыхание этого вещества может вызвать отек легких
8. Формальдегид, HCHO (канцероген 1 группы). Отравление им по действию на организм аналогично интоксикации мышьяком. Пары воздействуют на дыхательную систему, мозг, слизистые глаз и носа.
9. Бензол, С6Н6 (канцероген 1 группы). При остром отравлении поражается дыхательная система, а также мозг и надпочечники. При хроническом страдает кроветворная система. Если воздействие бензола регулярно, то могут произойти: мутация генов, сбой функционирования репродуктивных органов, вред для плода (влияние на беременных). Кроме этого, дополнительными побочными эффектами могут выступать периодические судороги, а также нарушение витаминного баланса группы В.
10. Бутадиен, C4H6 (канцероген 1 группы). Раздражает слизистые, вызывает функциональные сдвиги в центральной нервной системе. Появляются слабость, сонливость, головная боль, состояние опьянения. Возможны нарушения дыхания и потеря сознания.
11. Толуол, C₆H₅-CH_3. Наркотическое воздействие, раздражение кожи и слизистые оболочки глаз.
12. Бензпирен, C₂₀H₁₂. Накапливается в организме, поэтому опасен даже в малой дозе. Провокатор мутагенных процессов и злокачественных опухолей.
13. Кислородсодержащие органические соединения (хиноны, фенолы и органические кислоты и спирты).
14. Тяжелые металлы
15. При сжигании каменного угля происходит интенсивное загрязнение воздуха фтором, мышьяком, ртутью и свинцом.
16. Частицы недоокисленного органического углерода OC – вступают в отсроченные химические реакции в атмосфере.
17. Соли: калия сульфаты, калия хлориды и карбонаты цинка. 
18. Мелкодисперсные частицы PM2,5 микрон — твердые взвешенные частицы древесного дыма. Из-за своих малых размеров они не фильтруются в легких, а напрямую проникают через мембранные оболочки в клетки и оказывают негативное воздействие за счет прямого токсического действие на клетки, за счет окислительного стресса, нарушения обновления поврежденных клеток и токсического воздействию на генетический материал, в результате чего повышается риск возникновения онкологических заболеваний. Один из компонентов PM2,5 – сажистый углерод, ответственный за потепление климата.

Частицы PM2,5 #

Мелкие твердые частицы PM2,5 образуются в результате неполного сгорания топлива и большого количества легких зольных остатков в дыме. Являются одним из основных загрязнителей воздуха, образующихся в результате сжигания твердого топлива. Негативное воздействие этих частиц на организм человека наиболее хорошо изучено, и показатель их эмиссии является объектом экологических нормативов. Твердые взвешенные частицы древесного дыма оказывают негативное воздействие за счет прямого токсического действие на клетки, за счет окислительного стресса, нарушения обновления поврежденных клеток и токсического воздействию на генетический материал, в результате чего повышается риск возникновения онкологических заболеваний.

Концентрация частиц PM2,5 уменьшается в дымовых газах при увеличении эффективности горения (более полном сгорании топлива). Воздействие частиц PM2,5 является одной из основных причин преждевременной смертности людей, вызванной воздействием неблагоприятных факторов среды обитания. По классификации Международного агентства по исследованию рака (IARC, 2014) Концентрация частиц PM2,5 во внутренней среде дома во время протопки и, особенно, во время приготовлении пищи на огне возрастает до сотен и тысяч мкг/м³ при ПДК, рекомендованной ВОЗ для среднесуточной концентрации 25 мкг/м³. По статистике ВОЗ, при увеличении концентрации твердых взвешенных частиц в воздухе на каждые 10 мкг/м³ суточная смертность возрастает на 0.2-0.6%.

Один из компонентов частиц PM2,5 — угольные частицы BC. Состоят из черного угля, обладают наиболее вредоносным воздействием на организм человека за счет адсорбции и переноса газообразных полициклических ароматических углеводородов, являющихся по классификации IARC канцерогенами I и 2 группы (бензопирена (группа 1), бензаантрацен (группа 2В), дибензоантрацен (группа 2А).

Выбросы частиц PM2,5 в Европе (в т.ч. Центральной) в 2010 году составил 13-21% всего мирового уровня выбросов. В США и Канаде – 10%, Центральная Азия – 10%.

По сообщениям ВОЗ, в 2012 г. экспозиция (контакт организма с химическим агентом) к загрязнению наружного воздуха взвешенными частицами вызвала 3,7 млн случаев преждевременной смерти, в том числе 482 000 в Европе и 94 000 в Канаде и США (WHO, 2014b). Использование домашними хозяйствами твердого топлива для обогрева жилищ вносит свой вклад в это загрязнение.

Экспозиция к PM2,5, попадающим в воздух из такого источника, как печи для приготовления еды, ежегодно становится причиной 370000 преждевременных смертей в мире.

Дым разных цветов – о чем нам это говорит #

Одним из самых вредных продуктов горения и тления древесины является визуально видимый дым — газовзвесь мелких твердых и жидких частиц. Процесс дымовыделения называется в зарубежной литературе эмиссией частиц веществ — “emission of particles of matters” /PM/. Обычно “тяжелые” белые дымы имеют размер частиц 1-10мкм, черные дымы 0,1-1мкм, “легкие” сизые дымки — менее 0,1 мкм. Службы экологии США считают эмиссию частиц с размером менее 10 мкм, и особенно менее 2,5 мкм, наиболее вредным компонентом дымовых газов, поскольку эти частицы способны беспрепятственно поступать сквозь защитную систему легких в альвеолы (http://www.epa.gov/pm/). 

Основные всплески выброса дыма и окиси углерода (угарного газа) происходят при подбрасываниях свежих дров в костер, именно в эти моменты наблюдается повышенный выход и белого, серого и черного дыма из-за появления в огне необугленных поверхностей древесины и из-за повышенного выхода летучих продуктов термолиза. Дымовые газы содержат большое количество водяных паров, причем образующихся преимущественно при сгорании химических веществ древесины, а не при физической сушке исходной древесины. Отметим попутно, что газы обладают способностью растворяться в воде, в том числе и каплях конденсата. Если растворимости азота 0,015 м3/м3 и кислорода 0,031 м3/м3 не велики, то растворимости углекислого газа 0,88 м3/м3, сернистого газа 39 м3/м3 и хлористого водорода 440 м3/м3 значительны. Поэтому, например, присутствие серы в топливе приводит к переводу капель водяного тумана в капли серной кислоты. 

Разберемся с составом белого, серого и черного дыма костра. Белый дым представляет собой аэрозоль мелких капелек жидких продуктов пиролиза древесины . При нагреве древесины испаряющаяся вода увлекает за собой и пары масел («дегтей»). Кипящая вода, как известно, хорошо “перегоняет” многие углеводороды, особенно ароматические, что собственно и придает белому дыму специфический запах “копоти” тлеющей древесины. Эти пары воды с “дегтями”, образовавшиеся внутри полена вблизи раскаленной зоны горения или тления, сочатся по трахеидам холодной древесины, охлаждаются, и в виде белого дыма и выходят из древесины (преимущественно через торцы поленьев). По мере разгорания полена белый дым начинает испаряться и, наконец, вспыхивает языками пламени. При этом белый дым может пропасть совсем. 

Сизый дым может исходить из раскаленных обугленных, но не горящих пламенем, поверхностей поленьев, в том числе и тлеющих головешек. Такой сизый дым образуется в результате испарения и последующей высокотемпературной конденсации в туман наиболее труднокипящих масел и смол. Причем, чем более высококипящей является конденсирующаяся смола, тем “суше и легче” выглядит сизый дым. Сизый дым отличается от белого дыма значительно меньшим размером частиц. А частицы размером меньше 400 нм преимущественно рассеивают видимый свет в фиолетовой области спектра, а не поглощают его как крупные частицы белого дыма. Поэтому переход от “тяжелого влажного” белого дыма, к сухому сизому дыму, происходит постепенно через серовато-голубоватые дымки, знакомые как дымок сигареты. 

Черный дым является по сути уже обгоревшим дегтем (”элементарным углеродом”, сажей). Черный дым возникает при терморазложении углеводородов, преимущественно именно в пламени, при недостаточном окислении. Черное дымление очень характерно для горения материалов, богатых углеродом и, особенно, содержащих бензольные кольца (бензол, мазут, полистирол). 

Как происходит распространение вредных веществ #

В районах с малоэтажной застройкой загрязнение окружающего воздуха из-за отопления дровами и углем может быть значительным. Неприметный дым из трубы частного дома не столь уж безобиден. Задымление может легко распространяться на соседние дома. Ряд исследований показал, что загрязнение частицами PM2.5 может усиливаться, если частные дома в округе используют отопление дровами и углем. То, как ваши соседи отапливают свои дома, сказывается на атмосфере и внутри ваших помещений.

При сгорании дров в воздух попадают мелкодисперсные частицы, которые чаще всего оседают на ближайших участках почвы. Затем они переносятся ветром в направлении соседних домов. При сжигании дров в воздух попадают всевозможные ЛОВ, например, полиароматические углеводороды. Многие соединения этой группы обладают канцерогенными свойствами и представляют угрозу для здоровья. Сжигание древесины приводит к попаданию во внутреннюю и внешнюю атмосферу как механических загрязнителей различных размерных фракций, так и вредных газов и других соединений, отравляющих атмосферу.

Серьезным аргументом сокращения печного отопления является и сокращение выброса парниковых газов в атмосферу. Всего одна дровяная печь устаревшей конструкции выделяет столько же твердых частиц в атмосферу, сколько 5 одновременно работающих старых дизельных двигателей. 

При идеальных условиях горения, весь углерод в древесине и других видах топлива при освобождении энергии будет полностью превращается в диоксид углерода (СО2). Это идеальная 100% эффективность сгорания. К сожалению, эффективность горения традиционных дровяных печей может составлять от 15% до 60%, а современных печей с дожигом дымовых газов или с использованием катализатора – от 75% до 88% у лучших образцов. При горении топлива в неидеальных условиях, включая низкие температуры сгорания, недостаток кислорода (условия, возникающие в т.н. «печах длительного горения», печах с «тлеющим режимом») неоптимальную циркуляцию воздуха, перегрузка топки дровами, использование дров с влажностью более 20% образуется и поступает в атмосферу большое количество вредных твердых и газообразных продуктов неполного сгорания. Продукты горения древесины содержат не менее 14 канцерогенных соединений и 4 соединения, потенциирующих возникновение рака. Не случайно и сажа бытовая отнесена Международным агентством по исследованию рака (IARC, 2012) к веществам, канцерогенным для человека, а сам процесс сжигания органического топлива для отопления дома или приготовления пищи является вероятным канцерогеном (IARC, 2010). Загрязнение внутренней среды дома происходит всегда, несмотря даже на полноценно работающий дымоход. В плотной жилой застройке существенным фактором загрязнения внутренней среды жилищ является инфильтрация эмиссии продуктов горения от соседских домов с печным отоплением.

Наиболее подвержены рискам возникновения заболеваний и преждевременной смерти в связи с хронической экспозицией продуктам неполного сгорания древесины и угля женщины и дети. Воздействие продуктов горения древесины и угла на беременных связано с увеличением количество мертворождений и снижения массы тела новорожденных младенцев.

Как загрязнение от дровяных печей влияет на здоровье человечества #

ВОЗ оценивает, что в мире из-за плохого печного отопления ежегодно преждевременно умирает около трех миллионов человек. Конечно, существенная доля этих людей проживает в развивающихся странах, где используются примитивные технологии отопления, а также низкокачественное топливо. Особенно опасны ситуации, когда имеется открытый источник горения, а отведение дыма не организовано должным образом. Люди, проживающие в домах с таким отоплением, могут сталкиваться с заболеваниями легких, повышенным риском развития астмы и других болезней.

Влияние печного дыма напоминает воздействие, которому подвергаются пассивные курильщики. Оба эти вида дыма содержат свободные радикалы — вещества, свободные поражать ДНК клеток, что может приводить к раку. Использование печного отопления с применением дров увеличивает риск рака легких, рта и гортани.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) включила продукты горения твердого органического топлива, попадающие во внутреннюю атмосферу дома в топ-10 ведущих рисков возникновения заболеваний дыхательной системы (удельный вес 2,7% среди всех остальных рисков), приводящих к преждевременной смерти ежегодно 2 миллионов человек от воспалительных заболеваний легких, хронической обструктивной болезни легких, рака легких и других видов онкологических заболеваний. Хотя долгое время считалось, что недолговременное (недели и месяцы) воздействие продуктов горения не оказывает такого существенного вреда здоровью, как постоянная многолетняя экспозиция, последние исследования показали, что даже кратковременное воздействие продуктов горения – в частности, твердых взвешенных частиц, способны вызывать не только заболевания органов дыхания, но и сердечнососудистой системы. Так исследования на добровольцах показали, что даже кратковременное воздействие продуктов сгорания древесины приводит к увеличению сворачиваемости крови, увеличения жесткости артерий, развитию системного воспаления и нарушений в сосудистых стенках, что в совокупности является предрасполагающими факторами для сердечнососудистых заболеваний.

Способы улучшения экологической обстановки в загородном доме #

Способы снижения потенциального вреда от воздействия продуктов горения печного отопления на организм человека

Приточная вентиляция для домов с печным отоплением #

Любой дом, в котором установлены печь, камин или котел, требует устройства приточной вентиляции. Задачи приточной вентиляции следующие:

• обеспечить приток кислорода к зоне горения для обеспечения наиболее полного сгорания без значительного снижения концентрации кислорода во внутренней атмосфере дома;
• обеспечить инфильтрацию чистого воздуха в дом для снижения концентрации вредных побочных продуктов горения во внутренней атмосфере;
• снизить депрессию внутри дома, вызывающую усиленную инфильтрацию радиоактивных почвенных газов в дом.

Лучшим вариантом устройства приточной вентиляции является комбинация общей приточной вентиляции для дома и отдельного воздуховода для подачи воздуха в зону горения.

Без приточной вентиляции в доме при снижении концентрации кислорода ухудшаются условия сгорания топлива, и увеличивается эмиссия вредных продуктов неполного сгорания древесины. Так называемые печи «длительного горения» с режимом «тления», где реакция окисления углерода происходит в условиях недостатка кислорода, являются, по сути, генераторами вредных продуктов неполного сгорания топлива.

Фильтрация воздуха в доме #

Использование фильтрации внутреннего воздуха в доме с помощью с HEPA-фильтров позволяет снизить концентрацию PM2,5 на 50-60%. Использование HEPA-фильтрации в эксперименте на добровольцах всего в течение одной недели позволил снизить показатели системного воспаления в организме и улучшить состояние стенок сосудов.

Использование качественного топлива #

Исключены сжигание фанеры, ДСП, окрашенных деталей мебели, линолеума и прочих твердых отходов.Влажность дров не должна превышать 20%. Использовать сухие поленья. Для этого они должны сохнуть в проветриваемом месте и укрыты от дождя. Время сушки 1-2 года.

Количество закладываемых дров #

Для улучшений условий сгораний нельзя полностью заполнять топочное пространство. Достаточно положить 4-5 поленьев среднего размера.

Исключить режим “длительного горения” #

Одним из следствий режима “длительного горения” является снижение температуры горения и ограничение подачи кислорода на горение. Это приводит к неполному сгоранию топлива и образованию угарного газа.

Полное сгорание #

Это может обеспечиваться конструктивно — приборы с высоким КПД (Jotul F570, Kratki Lucy), которые имеют системы дожигания несгоревших газов, утепленные стенки корпуса, что повышает температуру в очаге и обеспечивает полноценное сгорание дров. Поможет в этом и использование хорошо просушенных дров лиственных пород.

Замена вида топлива #

Переход от традиционных дровяных печей и каминов на системы отопления на пеллетах позволяют уменьшить выброс твердых взвешенных частиц почти в 10 раз по сравнению с традиционными печами и значительно сократить выброс канцерогенных полициклических ароматических углеводородов. Переход на пеллетные системы отопления целесообразен в регионах с недостатком электрических мощностей и отсутствием магистрального газоснабжения. Кроме того пеллеты относятся к топливу из возобновляемых ресурсов. В настоящее время многие европейские страны субсидируют замену старых дровяных печей и котлов на пеллетные отопительные системы. Например, в Германии государство субсидирует 2000 евро на покупку современного пеллетного котла, а в Норвегии государство оплачивает до 20% стоимости новой пеллетной системы отопления.

Замена видов топлива дает ощутимые эффекты по улучшению здоровья местных жителей. Так, например, в Ирландии после запрета в 1990 году на продажу и использование битуминозного каменного угля для отопления домов концентрация взвешенных твердых частиц в атмосфере уменьшилась на 70%, смертность от респираторных заболеваний снизилась на 15%, от сердечнососудистых заболеваний — на 10%. В Тасмании после сокращения доли печного отопления на дровах с 66% (сопоставимо с Российскими показателями) до 30%, удалось добиться снижения смертности в зимние месяцы: от сердечнососудистых заболеваний на 17%, от болезней органов дыхания на 22%.

Замена печей #

При невозможности перехода на отопление дома от магистрального газа, электричества или с помощью пеллетных отопительных систем, значительного уменьшения эмиссии вредных продуктов неполного сгорания топлива можно достичь, если заменить старую печь традиционной конструкции на современную высокотехнологичную печь с системой дожига дымовых газов – с дополнительной камерой сгорания или со сменным каталитическим элементом, который обеспечивает наиболее полный дожиг газов и минимальный уровень эмиссии. 

В некоторых европейский странах правительство предоставляет дотации и субсидии для замены старых печей и котлов на новые, соответствующие норме выбросов (2008-2009 гг) – Дания, Германия, Норвегия.

Выбор современных печей #

При необходимости сохранить печное отопление следует заменить малоэффективные и неэкологичные печи на современные низкоэмиссоные печи с системой дожига дымовых газов.

Конструкции дровяных печей почти полностью изменились на рубеже 1990-х годов. Существует два основных вида современных дровяных печей, обеспечивающих дожиг дымовых газов и низкую эмиссию вредоносных продуктов неполного сгорания топлива:

Некаталитические печи #

Некаталитический печи не используют катализаторы, но оснащены как минимум тремя элементами конструкции, которые обеспечивают хорошие условия для наиболее полного сгорания топлива и дожига дымовых газов. Это хорошая теплоизоляция топки, большой дефлектор для удлинения пути дымовых газов внутри печи, и подача подогретого воздуха через инжекторы над зоной горения в топке. Перегородки и другие внутренние элементы не каталитической печи требует периодической замены из-за высоких температур при хорошей эффективности горения топлива.

Каталитические печи #

Каталитические печи содержат керамические сотовые каталитические элементы, которые обеспечиваю повторное возгорание недоокисленных составляющих дымовых газов. Каталитический элемент деградирует с течением времени и должен периодически заменяться.

Насколько снижены выбросы в современных технологичных каминах #

Современные сертифицированные по экологическим стандартам печи имеют следующие преимущества по сравнению с устаревшими несертифицированными отопительными приборами:

• Количество токсичных выбросов снижается на 55%
• Среднесуточная эмиссия РМ2.5 снижается на 70%
• Энергетическая эффективность возрастает на 50- 70%
• Используется на 30-50% меньше дров

Лучшие современные печи имеют экологическую маркировку, указывающую уровень эмиссии твердых возвещенных частиц. По закону США «О чистом воздухе» от 1990 года эмиссия твердых частиц не должна превышать 7,5 г/ч для печей без каталитического элемента и 4,1 г/ч для каталитический печей. По стандарту Американского агентства по охране окружающей среды (EPA) эмиссия не должна превышать 4,5 г/ч. По канадским стандартам 2010 года нормы составляют 4,5 г/ч для печей без каталитического элемента и 2,5 г/ч для каталитический печей. К 2020 году все сертифицированные по экологическому стандарту печи в США и Канаде должны будут иметь эмиссию твердых частиц не более 2,5 г/ч.

Современный эконстандарт Скандинавии для дровяных печей — это Nordic EcoLabel. Он включает в себя стандарты EN 13240, NS 3058-1, NS 3058-2 and NS 3059. Его требования:

• Среднестуоочная эмиссия твердых частиц PM — 2 г/час.
• Эмиссия СО не более 1250 мг/м3.
• Эмиссия органических газов не более 100 мг/м3.
• Энергоэффективность более 76%.

Среди производителей печей, отвечающих современным и перспективным экологическим стандартам можно упомянуть Jotul, Tulikivi Oy, Bosca Chile S.A., Gruppo Piazzetta S.P.A., Ravelli /EcoTeck, Morso Jernstoberi A/S, England’s Stove Works,Inc. Fireplace Products International Limited, Qingdao Hichanse Group и другие.

Замена отопительных приборов на современные также дает немедленный эффект по улучшению состояния здоровья населения. Так в городке Либби штата Монтана в период 2005-2008 гг. по Великой Американской программе замены устаревших печей (бесплатно для жителей) была произведена замена 1100 отопительных приборов на современные, сертифицированные Агентством по охране окружающей среды, что позволило уменьшить в зимнее время концентрацию твердых взвешенных частиц PM2,5 в атмосфере на 28%. Суточная концентрация PM2,5 внутри помещений снизилась на величину от 50% до 71%. Одновременно частота респираторных заболеваний у школьников снизилась на 26% на каждые 5 мкг/м³ снижения концентрации PM2,5 в атмосферном воздухе.

Что касается экологической безопасности кирпичных дровяных печей, исследование 2008 года, проведенное в США по заказу Агентства по охране окружающей среды [6] показало, что кирпичные печи традиционной конструкции (то есть — печи, не обеспечивающие передовых технологий сгорания, имеющие относительно высокие показатели выбросов и теплопотерь через дымоход) имеют очень высокие среднесуточные показатели эмиссии канцерогенных твердых взвешенных частиц (более 20 г/ч).

Из всех обследованных кирпичных дровнях печей самые низкие показатели эмиссии оказались у финских печей с противотоком дымовых газов и немецких печей конструкции грундофен.

Завершение #

Любая деятельность человека имеет отрицательные последствия.Само нахождение в запыленном и загазованном городе опасно. Поэтому выезд загород, где концентрация вредных веществ в десятки раз меньше, уже положительно влияет на здоровье. Большую часть статистических данных по превышению норм ПДК вредных веществ обеспечивают мощные тепло генераторы 50 и более мегаватт (заводы, районные котельные), а также использование в качестве топлива угля. Если вы соблюдаете рекомендации данные выше (п.2), пользуетесь камином с высоким КПД и используете сухие дрова, то вред будет минимален. Более того, нормы европейских стран допускают использование камина несколько раз в неделю 4-5 часов, т.е. не в качестве единственного постоянного источника тепла. Для этих целей лучше подходит электричество и тепловые насосы.

Тенденции #

Европейский союз, США, Канада и другие развитые страны принимают ряд законодательных и экономических мер для сокращения числа существующих систем печного отопления, замену старых печных отопительных систем на современные и недопущения их появления в новых домах в их традиционном виде дровяных печей старой конструкции. Например, в некоторых округах в Калифорнии разрешено использовать печи, камины и водонагреватели на дровах только в том случае, если они являются основным источником тепла в доме.

Небольшой секрет из Англии: чтобы сажа меньше отсаживалась в дымоходе — бросайте по щепотке соли или крахмала на дрова или топливные брикеты при каждой закладке

Литература и ресурсы #

https://www.houzz.ru/statyi/bez-ognya-zabudyte-o-kostrah-na-sadovyh-uchastkah-stsetivw-vs~52065233

1.Residential heating with wood and coal: health impacts and policy options in Europe and North America. World Health Organization, 2015
2. Air pollution and cancer. IARC scientific publication №161, 2013.
3. Strategies for reducing residential wood smoke. U.S. Environmental Protection Agency,2013
4. Code of practice for residential wood burning appliances.Canadian Council of Ministers of the Environment, 2012
5. U.S. Environmental Protection Agency (EPA) https://www.epa.gov/burnwise 

Отопление жилищ древесиной и углем. Влияние на здоровье и варианты политики в Европе и Северной Америке – реферат ВОЗ, 2015

http://dom.dacha-dom.ru/vred-pechnogo-otoplenia.html

https://iceoom.com.ua/blog/that_could_get_into_the_atmosphere_of_the_house_when_the_furnace_firewood

https://kaminspb.ru/articles/vliyanie-vrednykh-vybrosov-ot-drovyanogo-kamina-i-kakie-pribory-sposobny-minimizirovat-vred-ot-kamin

https://victorborisov.livejournal.com/300594.html

www.sechenov.ru

https://www.forumhouse.ru/threads/405258

Дополнения к теме #

Очистка дымохода: как не потратить на это целую жизнь и состояние https://fireform.ru/chistit-dymohod/

Вредные выбросы при горении, папка https://disk.yandex.ru/d/EspnAqwX83bD4g

Устройство камина и технологии Энциклопедия https://fireform.ru/encyclopedia-category/fireplacestechnologies/

Вам должно быть тепло и спокойно #

Меня зовут Маргарита Клепцова, мое направление работы — выбор, установка и эксплуатация камина под контролем специалиста, моя главная задача – безопасность камина

woodheat.org пишет: «мы исходим из того, что отопление дома дровами, частично или полностью, является экологически целесообразным и экономически выгодным. Что делать это физически полезно для здоровья, и что переживание этого успокаивает тело и успокаивает дух».

Я выражаю полное согласие с вышесказанным. И считаю, что тепло камина — это самое здоровое тепло для нашего организма.

Работаю с дровяными каминами с 2004 года. Если вам могут пригодиться мои знания, напишите мне: mklepcova@yandex.ru. Или в мессенджеры (W,T): +7 902 664 14 11

Мы свяжемся и решим, чем я могу быть вам полезна

Индивидуальная консультация: https://fireform.ru/konsultaciya/