2023 / 04

Следующая статья
DOI: 10.24075/rbh.2023.081

ОБЗОР

Углекислый газ: проблемы нормирования, контроля и профилактики неблагоприятного воздействия в образовательных организациях

И. И. Новикова, А. В. Сорокина, М. А. Лобкис, Н. А. Зубцовская, М. В. Семенихина, В. А. Щевелева, Н. И. Назимкин
Информация об авторах

Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены Роспотребнадзора, Новосибирск, Россия

Для корреспонденции: Мария Александровна Лобкис
ул. Пархоменко, д. 7, г. Новосибирск, 630108, Россия; us.giin@am_sikbol

Информация о статье

Вклад авторов: И. И. Новикова — концепция, дизайн, редактирование текста, утверждение окончательного варианта статьи; М. В. Семенихина, Н. А. Зубцовская, В. А. Щевелева, Н. И. Назимкин — поиск и обзор публикаций, фрагментарная аналитика; А. В. Сорокина, М. А. Лобкис — поиск и обзор публикаций, написание и редактирование текста статьи.

Статья получена: 05.09.2023 Статья принята к печати: 26.09.2023 Опубликовано online: 02.12.2023
|
  1. Mosso A. Life of man on the high Alps. London: T. Fisher Unwin, 1898; 342 p.
  2. Гладких В. Д., Вершинина Г. В. Диоксид углерода. Клинико- токсикологические и гигиенические аспекты. В книге: Ивановская И. И., редактор. Фундаментальная и прикладная наука: состояние и тенденции развития. Петрозаводск, 2022; с. 309–74.
  3. Мансуров Р. Ш., Гурин М. А., Рубель Е. В. Влияние концентрации углекислого газа на организм человека. Universum: технические науки. 2017; 8 (41): 20–3.
  4. Басова И. А. Распределение углекислого газа в ресторане и воздействие его на человека. Синтез науки и образования как механизм перехода к постиндустриальному обществу: Сборник статей Международной научно-практической конференции, Воронеж, 27 апреля 2022 г. Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «ОМЕГА САЙНС», 2022; 7–11.
  5. Коган А. Х., Грачев С. В., Елисеева С. В. Модулирующая роль СО2 в действии активных форм кислорода. М.: Изд. «ГЭОТАР-Медиа», 2006; 224 с.
  6. Permentier K, Vercammen S, Soetaert S, Schellemans C. Carbon dioxide poisoning: a literature review of an often-forgotten cause of intoxication in the emergency department. International Journal of Emergency Medicine. 2017; 10 (1): 14. DOI: 10.1186/s12245- 017-0142-y.
  7. Князева А. В., Секушина А. И., Гарин Л. Ю. Проблемы правового регулирования выброса углекислого газа в атмосферу. Журнал МедиАль. 2019; 2 (24): 6–9. DOI: 10.21145/2225-0026-2019-2-6-9.
  8. Галай Е. И. Промышленное загрязнение атмосферного воздуха Минской области выбросами углекислого газа. Проблемы гидрометеорологического обеспечения хозяйственной деятельности в условиях изменяющегося климата: Материалы Международной научной конференции, Минск, 5–8 мая 2015 г. Минск: Белорус. гос. ун-т, 2015: 5–8.
  9. Октябрьский В. П., Рязанцева Л. Т. Влияние парникового углекислого газа на человека. Международный научно- исследовательский журнал. 2020; 8–1 (98): 16–9. DOI: 10.23670/IRJ.2020.98.8.002.
  10. Шаов М. Т., Шаова З. А., Пшикова О. В. Изменение концентрации углекислого газа в крови человека под воздействием электроакустических сигналов нервных клеток. Юг России: экология, развитие. 2009; 1 (4): 136–41.
  11. Шалабодина В. А., Волкова А. М. Применение эффекта гиперкапнии для оптимизации работы организма в режиме образовательной деятельности. Современные вопросы биомедицины. 2021; 5 (2): 286–98. DOI: 10.51871/2588- 0500_2021_05_02_27.
  12. Судаков К. В. Нормальная физиология. Курс физиологии функциональных систем. М.: Медицинское информационное агентство, 1999; 718 с.
  13. Гузенберг А. С., Юргин А. В., Романов С. Ю. и др. Поддержание допустимой концентрации углекислого газа в атмосфере обитаемых гермомодулей космических станций. Пилотируемые полеты в космос. 2021; (2): 35–59. DOI: 10.34131/MSF.21.2.35-59.
  14. Новосельцев В. Г., Бойко С. В., Матлашук Д. В. Проблема превышения содержания углекислого газа в воздухе жилых и общественных зданий. Вестник Брестского государственного технического университета. 2020; (2): 68–70. DOI: https://doi. org/10.36773/1818-1212-2020-120-2.1-68-70.
  15. Бондаренко С. Л., Басов Г. Ф., Филимонова С. В., Филимонов Н. Е. Мобильная геолокационная система анализа и контроля углекислого газа в городской среде. Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2021): Материалы XVII Международной научно– технической конференции: в 2 томах, Уфа, 19 мая 2021 г., Т. 1. Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2021: 244–50.
  16. Фангер О. П. Качество внутреннего воздуха в зданиях, построенных в холодном климате, и его влияние на здоровье, обучение и производительность труда людей. АВОК: вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2006; (2): 12–9.
  17. Будович В. Л. Полотнюк Е. Б. Контроль суммарного содержания летучих органических соединений в воздухе непроизводственных помещений. Химическая безопасность. 2019; 3 (1): 7–27. DOI: 10.25514/CHS.2019.1.15000.
  18. Рыбакова Ю. А. Концентрация углекислого газа как критерий эффективности вентиляции. Вестник магистратуры. 2020; 1–3 (100): 75–9.
  19. Маркова О. Л., Зарицкая Е. В., Кирьянова М. Н. и др. Определение приоритетных загрязнителей воздушной среды закрытых помещений. Здоровье населения и среда обитания. 2021; 29 (9): 62–8. DOI: 10.35627/2219-5238/2021- 29-9-62-68.
  20. Губернский Ю. Д., Калинина Н. В., Гапонова Е. Б. и др. Обоснование допустимого уровня содержания диоксида углерода в воздухе помещений жилых и общественных зданий. Гигиена и санитария. 2014; 93 (6): 37–41.
  21. Наумов А. Л., Капко Д. В. СО2: критерий эффективности систем вентиляции. АВОК: вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2015; (1): 12–21.
  22. Шилькрот Е. О., Губернский Е. О. Сколько человеку нужно воздуха для комфорта? АВОК: вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2016; (4): 74–7.
  23. Богомаз К. С., Волорова Н. A., Макарич Д. A. и др. Интернет вещей. Cистема мониторинга качества воздуха. Медэлектроника–2022. Средства медицинской электроники и новые медицинские технологии: Сборник научных статей XIII Международной научно-технической конференции, Минск, 8–9 декабря 2022 г. Минск: Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, 2022: 169–73.
  24. Laverge J, Delghust M, Janssens A. Carbon dioxide concentrations and humidity levels measured in Belgian standard and low energy dwellings with common ventilation strategies. International Journal of Ventilation. 2015; 14 (2): 165–80. DOI: https://doi.org/10.1080/14733315.2015.11684078.
  25. Таурит В. Р., Кораблева Н. А. Обеспечение высокого качества воздуха и комфорта в зоне массового пребывания людей в помещении при нетрадиционной вытесняющей вентиляции. Вестник гражданских инженеров. 2015; 3 (50): 211–8.
  26. Машкова Е. Г. Необходимое количество воздуха для комфортного микроклимата. Вестник магистратуры. 2020; 1–3 (100): 9–15.
  27. Van der Luijt A. Management СО2 levels cause office staff to switch off. Director of Finance online. 2007; 11.
  28. Ткаченко Н. В., Зарецкая М. А. К вопросу о качестве внутреннего воздуха в учебных классах общеобразовательных школ. Наука и бизнес: пути развития. 2021; 9 (123): 61–6.
  29. Пронина Т. Н., Карпович Н. В., Полянская Ю. Н. Уровень содержания углекислого газа в учебных помещениях и степень комфорта учащихся. Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. 2015; (3): 32–5.
  30. Квашнин И. М., Гурин И. И. К вопросу о нормировании воздухообмена по содержанию CO2 в наружном и внутреннем воздухе. АВОК: вентиляция, отопление, кондиционирование воздуха, теплоснабжение и строительная теплофизика. 2008; (5): 34–42.
  31. Грызунов П. Н. Анализ диоксидов азота и серы, углекислого газа и аммиака в цехах завода АО «Электроприбор». Студенческая наука и XXI век. 2020; 17 (1–1): 78–80.
  32. Елисеева О. В. Биологическое действие двуокиси углерода на организм человека и гигиеническая оценка ее содержания в воздухе общественных зданий [диссертация]. М., 1964.
  33. Сальникова С. Р. Влияние концентрации углекислого газа на умственную способность человека: Материалы научного семинара «Проблемы энергетической эффективности в различных отраслях», Брест, 20 марта 2015 г. Брест: РУПЭ «БРЕСТЭНЕРГО», 2015; 29–32.
  34. Robertson DS. The rise in the atmospheric concentration of carbon dioxide and the effects on human health. Medical Hypotheses. 2001; 56 (4): 513–8. DOI: https://doi.org/10.1054/mehy.2000.1256.
  35. Chaudhuri RN, Sengupta DD. Еvaluation of environmental NO2. CO2, benzene and lead exposures of Kolkata population by biological monitoring techniques. Report of the research project. All India Institute of Hygiene & Public Health, University College of Science University of Kolkata. 2004.
  36. Robertson DS. Health effects of increase in concentration of carbon dioxide in the atmosphere. Current Science. 2006; 90 (12): 1607–9.
  37. Pitarma R, Marques G, Ferreira BR. Monitoring indoor air quality for enhanced occupational health. Journal of Medical Systems. 2017; 41 (2): 23. DOI: https://doi.org/10.1007/ s10916-016- 0667-2.
  38. Jacobson TA, Kler JS, Hernke MT, et al. Direct human health risks of increased atmospheric carbon dioxide. Nature Sustainability. 2019; 2 (8): 691–701. DOI: https://doi.org/10.1038/s41893-019- 0323-1.
  39. Hutter HP, Haluza D, Piegler K, et al. Semivolatile compounds in schools and their influence on cognitive performance of children. International journal of occupational medicine and environmental health. 2013; (26): 628–35. DOI: https://doi.org/10.2478/s13382- 013-0125-z
  40. Zhang X, Wargocki P, Lian Z. Physiological responses during exposure to carbon dioxide and bioeffluents at levels typically occurring indoors. Indoor Air. 2017; 27 (1): 65–77. DOI: https:// doi.org/10.1111/ina.12286.
  41. Allen JG, MacNaughton P, Satish U, et al. Associations of cognitive function scores with carbon dioxide, ventilation, and volatile organic compound exposures in office workers: a controlled exposure study of green and conventional office environments. Environmental health perspectives. 2016; 124 (6): 805–12. DOI: https://doi.org/10.1289/ehp.1510037.
  42. Мыльникова И. В., Ефимова Н. В., Кудаев А. Н. Комплексная оценка ингаляционного риска для здоровья подростков с учетом долевого вклада воздуха помещений. Медицина труда и экология человека. 2022; (2): 113–27. DOI: 10.24412/2411- 3794-2022-10209.
  43. Беседин С. Н. Прогноз углекислого газа в учебных помещениях и разработка организационно-технических мероприятий по минимизации ущерба здоровью обучаемых. Грани познания. 2020; 2 (67): 3–8.
  44. Мониторинг CO2 и качество воздуха в помещении: экспертная статья Testo [Интернет]. [Дата обращения 29.08.2023]; URL: https://climatecontrolsolutions.ru/publication/32205-monitoring-co2-i-kachestvo-vozdukha-v-pomeshchenii.html.
  45. Ибатуллин Э. Г., Шалавина А. С., Шалавина Ю. В. Влияние концентрации углекислого газа на общее самочувствие, показатели внимания и координации движений студентов до и после физической нагрузки. Физическая культура, спорт, туризм: наука, образование, информационные технологии: Материалы Всероссийской с международным участием заочной научно-практической конференции. Казань, 24–25 марта 2022 г., Казань: Казанский государственный энергетический университет, 2022; 241–6.
  46. Ефимова Н. В., Мыльникова И. В., Кудаев А. Н. О совершенствовании гигиенической оценки качества воздушной среды спортивных сооружений. Саратовский научно-медицинский журнал. 2022; 18 (3): 458–62.
  47. ГОСТ 30494—2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».
  48. ГОСТ Р ЕН 13779-2007 «Вентиляция в нежилых зданиях. Технические требования к системам вентиляции и кондиционирования».
  49. ЕN 13779:2004 “Ventilation for non-residential buildings — Performance requirements for ventilation and room-conditioning systems”.
  50. СП 2.4.3648-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения».
  51. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания».
  52. Code of Federal Regulations. OSHA Table Z-1-A. 29 CFR 1910.1000. 1988.
  53. ГН 2.2.5.2100-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны (дополнение № 2 к ГН 2.2.5.1313-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны)».
  54. Елисеева О. В. К обоснованию ПДК двуокиси углерода в воздухе. Гигиена и санитария. 1964; (8): 16–21.
  55. Kutsyuruba B, Klinger DA, Hussain A. Relationships among school climate, school safety, and student achievement and well-being: a review of the literature. Review of Education. 2015; 3 (2): 103–35. DOI: https://doi.org/10.1002/rev3.3043.
  56. Évolution de la réglementation sanitaire des bâtiments: Ventilation et CO2. Rapport n°ESE/Santé-2011-098R, non publié. Centre Scientifique et Technique du Bâtiment, Champs-sur-Marne (as cited in ANSES 2013). CSTB (2011).
  57. Concentrations de CO2 dans l’air intérieur et effets sur la santé. Rapport d’expertise collective. Agence nationale de santé et de sécurité alimentation, environnement et travail. Maisons-Alfort, le 17 juillet 2013. Available from: https://www.anses.fr/en/system/ files/AIR2012sa0093Ra.pdf#page=46.
  58. Bundesgesundheitsbelehrung, Gesundheitsforschung- Gesundheitsschutz des Umweltbundesamtes. Gesetzliche Vorgaben und Regelwerke. 2008; 4:1358–69. Herausgegeben am 15.10.2010.
  59. EN 16798-1:2019 “Energy performance of buildings — Ventilation for buildings — Part 1: Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings addressing indoor air quality, thermal environment, lighting and acoustics — Module M1-6”.
  60. Building Bulletin 101 “Guidelines on ventilation, thermal comfort and indoor air quality in schools”.
  61. ANSI/ASHRAE Standard 62.1-2022 “Ventilation and Acceptable Indoor Air Quality”.
  62. Babich F, Torriani G, Corona J, et al. Comparison of indoor air quality and thermal comfort standards and variations in exceedance for school buildings. Journal of Building Engineering. 2023; (71): 106405. DOI: https://doi.org/10.1016/j. jobe.2023.106405.
  63. ГОСТ Р ИСО 16000-26—2015 «Воздух замкнутых помещений. Часть 26. Отбор проб при определении содержания диоксида углерода (СО2)».
  64. ЕN 13779 “Ventilation for non-residential buildings – Performance requirements for ventilation and room-conditioning systems”.
  65. ГОСТ Р ЕН 13779—2007 «Вентиляция в нежилых зданиях. Технические требования к системам вентиляции и кондиционирования».
  66. Онина С. А., Никонова Н. А. Методы определения чистоты воздуха. Национальная ассоциация ученых. 2016; 5 (21): 50-51.
  67. ISO 16000-26:2012 “Indoor air — Part 26: Sampling strategy for carbon dioxide (СО2)”.
  68. НПО Прибор ГАНК. Газоанализаторы универсальные ГАНК- 4. Контроль ПДК вредных веществ в воздухе. 2020. URL: https://www.gank4.ru/upload/doc/GANK4-preview.pdf.
  69. Федеральный закон от 26.06.2008 № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений», с изменениями на 8 декабря 2020 г. М., 2021.
  70. Бердаков Н. Ю., Ткаченко Н. В. Повышение эффективности систем климатизации в современных школах. Новые идеи нового века: материалы международной научной конференции ФАД ТОГУ. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Тихоокеанский государственный университет, 2017; (3): 199–204.
  71. Агафонова В. В. Оценка качества воздуха в помещении офисного здания. Водоснабжение и санитарная техника. 2019; (3): 61–4.
  72. Липкин И. Ю., Колуков В. В. Дистанционный контроль и оценка воздушной среды в помещениях. Молодой ученый. 2019; 23 (261): 108–11.
  73. Беседин С. Н. Углекислый газ в учебных помещениях и разработка организационно-технических мероприятий по минимизации ущерба здоровью обучаемых. Евразийское Научное Объединение. 2020; 4–2 (62): 82–5.
  74. Крупицин А. Удаление углекислого газа из помещений. Сантехника, Отопление, Кондиционирование. 2011; 6 (114): 72–5.
  75. Маркелова О. В., Сандаков В. Д. Разработка автоматизированной системы управления вентиляционной установкой. Диспетчеризация и управление в электроэнергетике: XVI Всероссийская открытая молодежная научно- практическая конференция, Казань, 20–21 октября 2021 г. Казань: Общество с ограниченной ответственностью «Издательско- полиграфическая компания «Бриг», 2022: 57–9.
  76. Ермаков М. С., Музалев И. В., Гаршин И. В., авторы; Федеральный научно-производственный центр акционерное общество «Научно-производственное объединение «Марс», патентообладатель. Устройство контроля микроклимата в помещении. Патент на полезную модель РФ № 197598. Опубл.15.05.2020.
  77. Санкина Ю. Н. Анализ процесса стратификации углекислого газа в помещении. Сборник трудов X Конгресса молодых ученых: Материалы Конгресса, Санкт-Петербург, 14–17 апреля 2021 г., Т. 2. Санкт-Петербург: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО», 2021; 155–9.
  78. Федосов С. В., Федосеев В. Н., Логинова, С. А. и др. Качество воздухообмена в помещении с эффектом очищения окружающей среды. Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение. 2022; 4 (72): 69–74. DOI: https:// doi.org/10.6060/snt.20227204.00010.
  79. Чернов В. Ю. Устройство контроля микроклимата в помещении. Точная наука. 2021; (103): 6–10.
  80. Калинина В. А., Пуговкин А. В. Разработка системы контроля и управления микроклиматом помещения «умная лаборатория» Образование. Транспорт. Инновации. Строительство: Сборник материалов III Национальной научно-практической конференции, Омск, 23–24 апреля 2020 г. Омск: Сибирский государственный автомобильно- дорожный университет (СибАДИ), 2020; 455–61.