Filtry proti smogu: nalezen levný způsob, jak dýchat čistý vzduch
V reakci na rostoucí znečištění ovzduší ve městech vyvinuli vědci inovativní a účinnou metodu čištění vzduchu, který proudí do budov prostřednictvím ventilačních systémů. Nová technologie vyvinutá vědci umožňuje výrazně snížit koncentraci zdraví škodlivých „kyselých plynů“, jako je oxid uhličitý, oxid uhelnatý, oxid dusičitý a oxid siřičitý.
Tyto plyny, které jsou hlavními složkami výfukových plynů automobilů a průmyslových emisí, jsou obzvláště aktuální v období lesních požárů, kdy jejich koncentrace v atmosféře prudce stoupá. Tradiční ventilační systémy nejsou schopny takovou zátěž zvládnout a propouštějí znečištěný vzduch dovnitř prostor.
Tajemství nové metody spočívá v použití speciální kombinace filtrů. Vědci experimentálně otestovali 14 různých kombinací sorbentů – látek schopných absorbovat nečistoty. Nejlepších výsledků dosáhla třístupňová systém, ve kterém vzduch postupně prochází vrstvou keramzitu, poté silikagelem a nakonec chemosorbentem – natronovým vápnem, v poměru hmotností 2:2:1.
Účinnost této metody je impozantní: odstraňuje až 98 % oxidu uhličitého (CO₂), až 94 % oxidu dusičitého (NO₂), až 91 % oxidu siřičitého (SO₂) a až 80 % oxidu uhelnatého (CO). Systém funguje obzvláště efektivně v chladném ročním období, což ho činí velmi užitečným pro regiony s dlouhou zimou.
Neméně důležitý než samotná účinnost je praktický výsledek práce vědců: vypočítali všechny parametry potřebné pro zavedení této technologie do reálných ventilačních systémů. Zjistili, že pro fungování systému je zapotřebí pouze asi 30 gramů sodného vápna, které se nanáší vrstvou o tloušťce pouhého půl centimetru. Jedna vrstva vydrží na působivou dobu – od 60 do 100 dnů nepřetržitého provozu, tedy na dva až tři měsíce.
Kromě toho inženýři studovali aerodynamické vlastnosti zařízení, aby se ujistili, že nevytváří nadměrný odpor a nevyžaduje výkonné, energeticky náročné ventilátory. Ukázalo se, že kombinace keramzitu a silikagelu, které mají vysokou pórovitost, zajišťuje nízký odpor vzduchového proudu, což činí systém energeticky účinným.
Na základě provedených experimentů vědci vyvinuli a představili matematické rovnice, které umožňují konstruktérům přesně vypočítat potřebnou tloušťku vrstvy a hmotnost natronového vápna pro jakoukoli budovu v závislosti na průtoku vzduchu, úrovni znečištění a požadované životnosti filtru.
Tento vývoj otevírá nové možnosti pro vytvoření zdravého a bezpečného prostředí v obytných domech, kancelářích a průmyslových podnicích, zejména v megapolích a regionech trpících smogem a lesními požáry. Technologie je připravena k zavedení a může se stát klíčovým prvkem ventilačních systémů budoucnosti, které zajistí nejen pohodlný, ale i skutečně čistý vzduch.
