Suojarakenteiden ilmanvaihtoon liittyvät kysymykset
Suojien ja bunkkerien käyttötarkoituksesta riippumatta - olivatpa ne sitten väestönsuojelurakenteita, sotilaslaitoksia tai maanalaisia varastotiloja - on ratkaistava kriittinen ongelma: laadukkaan ilmanvaihdon varmistaminen suljetussa tilassa. Ilman asianmukaista ilmanvaihtoa nämä pitkäaikaiseen käyttöön suunnitellut rakenteet eivät välttämättä täytä suojaustehtäväänsä ilmanlaadun nopean heikkenemisen vuoksi.
Ilma on varastotilojen tärkein resurssi
Jos tarkastelemme elintärkeitä resursseja olosuhteissa, joissa suojarakenteissa oleskellaan pitkään, raitis ilma on kriittisyyden kannalta tärkeysjärjestyksessä ensimmäisellä sijalla, jopa veden ja ruoan edellä. Ihminen voi selviytyä ilman ruokaa useita viikkoja ja ilman vettä useita päiviä, mutta ilman riittävästi happea vain muutaman minuutin. Suojan ahtaassa tilassa keskimääräinen ihmisryhmä voi käyttää happivarastonsa loppuun ja saavuttaa kriittiset CO₂-pitoisuudet muutamassa tunnissa.
Suunnitellessaan väestönsuojan tarvikkeita johtajat keskittyvät usein elintarvikkeisiin, veteen, lääkkeisiin ja energiaan ja jättävät joskus ilmanvaihtojärjestelmän huomiotta. Ilman asianmukaista ilmanvaihtoa kaikki muut tarvikkeet voivat kuitenkin muuttua hyödyttömiksi - henkilö, joka on ympäristössä, jossa CO₂-pitoisuudet ovat korkeita ja happipitoisuus alhainen, menettää nopeasti toimintakykynsä, kärsii kognitiivisesta heikkenemisestä ja on viime kädessä suoranainen hengenvaara.
Tässä infograafissa esitetään ilman CO₂- (hiilidioksidi-) pitoisuudet ja niiden vaikutus ihmisiin:
- 400-800 ppm: CO₂-pitoisuudet : OK Hyväksyttävät olosuhteet, joissa CO₂-pitoisuus on normaali
- 800-1200 ppm: TYYDYTTÄVÄ CO₂-pitoisuuden yläraja sisäympäristössä
- 1200-1800 ppm: Huono Valitukset uneliaisuudesta ja huonosta ilmasta, heikot ihmiset voivat pyörtyä ja yskiä
- 1800-2100 ppm: VAARALLINEN Huono keskittymiskyky, sydämen sykkeen nousu, päänsärky, uneliaisuus
Huom: ppm (parts per million) - miljoonasosa, mittayksikkö, joka kuvaa CO₂:n pitoisuutta ilmassa
Tämän vuoksi tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmää olisi pidettävä varastointilaitoksen kriittisenä infrastruktuurina, joka olisi suunniteltava yhtä huolellisesti ja luotettavasti kuin vesihuolto- tai sähkönsyöttöjärjestelmät.
Suljetuissa tiloissa vallitsevien ilmaympäristöongelmien pääongelmat:
- Hiilidioksidin (CO₂) kertyminen ihmisten pitkäaikaisen oleskelun aikana
- Alentunut happipitoisuus suljetussa tilassa
- Lisääntynyt kosteus, joka edistää homeen ja sienten kehittymistä
- Epämiellyttävien hajujen ja myrkyllisten aineiden kertyminen
- Suodatuksen puute ulkoisilta epäpuhtauksilta hätätilanteessa
- Pysähtynyt ilma ja tilojen ylikuumeneminen kesällä
- Hypoksia ja CO₂-myrkytyksen riski pitkittyneen oleskelun aikana
Ilmastointilaitteiden ongelmien ratkaiseminen

Ilmankäsittelykoneet (AHU) ovat kattava ratkaisu asianmukaisen mikroilmaston varmistamiseen varastoissa ja bunkkereissa. Niiden avulla voidaan ratkaista useita kriittisiä ongelmia:
Ilmankäsittelykoneiden asentamisen edut:
Jatkuva raitisilman saanti
- Normaalin ilmanvaihdon varmistaminen (vähintään 10 m³/h henkilöä kohti)
- Optimaalisen happipitoisuuden ylläpitäminen viihtyisää oleskelua varten
Saastuneen ilman poistaminen
- CO₂:n, kosteuden ja muiden jätetuotteiden tehokas poisto
- Vähennetään hengityselinsairauksien riskiä
Ilman suodatus
- Suojaus ulkoisilta epäpuhtauksilta (pöly, allergeenit, radioaktiiviset hiukkaset)
- Mahdollisuus asentaa erikoissuodattimia (HEPA, hiilisuodattimet) kemiallisilta ja biologisilta uhkilta puhdistamiseen
Kosteuden hallinta
- Estetään kondenssiveden muodostuminen seiniin ja kattoihin
- Laitteiden ja materiaalien suojaaminen korroosiolta ja vaurioilta
Lämpötilaolosuhteiden vakauttaminen
- Ihmisten ja laitteiden tuottaman lämmön aiheuttaman ylikuumenemisen estäminen
- Mahdollisuus liittää lisää lämmitys- tai jäähdytysmoduuleja
Saniteetti- ja hygieniaolosuhteiden parantaminen
- Tartuntatautien leviämisriskin vähentäminen
- Epämiellyttävien hajujen poistaminen
Energian tehokas käyttö
- Nykyaikaiset ilmankäsittelylaitteet, joissa on lämmön talteenotto, voivat säästää jopa 75-85 % lämpöenergiasta
- Vähentää lämmityskustannuksia kylmänä vuodenaikana
Autonominen toiminta
- Kyky toimia varavirtalähteistä
- Toimintatilat eri olosuhteissa (normaali, hätä, itsenäinen)
Varastojen ja bunkkerien ilmankäsittelylaitejärjestelmän pääkomponentit
Nykyaikainen suojarakenteiden tulo- ja poistoilmanvaihtojärjestelmä koostuu seuraavista komponenteista:
- PVU-perusyksikkö
1) Tulo- ja poistopuhaltimet
2) Lämmönvaihdin (rekuperaattori)
3) Automaattinen ohjausjärjestelmä
4) Peruspuhdistussuodattimet
- Ilmakanavajärjestelmä
1) Pääilmakanavat
2) Jakeluelementit (hajottimet, säleiköt)
3) Säätöventtiilit ja -venttiilit
4) Äänenvaimentimet
- Suodatuslaitteet
1) Karkeasuodattimet (G4)
2) Hienosuodattimet (F7-F9)
3) Erikoissuodattimet (HEPA H13-H14)
4) Hiilisuodattimet kaasujen ja kemikaalien sorptiota varten
- Tiivistetyt venttiilit
1) Takaiskuvirtauksen estävät takaiskuventtiilit
2) Räjähdyssuojatut venttiilit
3) Palosuojaventtiilit
- Ohjaus- ja valvontajärjestelmä
1) CO₂-, happi-, kosteus- ja lämpötila-anturit
2) Ohjaimet ja ohjelmoitavat moduulit
3) Varoitus- ja hätäsulkujärjestelmät
4) Kauko-ohjauspaneelit
- Valinnaiset moduulit
1) Jäähdytys-/lämmityselementit
2) Ilmankuivaimet/ilmankostuttimet
3) UV-sterilointilaitteet
4) Varavoimajärjestelmät
Vaihtoehtoiset ratkaisut ja korvaavat tuotteet
Vaihtoehtoisia komponentteja voidaan käyttää tilanteissa, joissa resurssit ovat rajalliset tai erityisvaatimukset täyttyvät:
Yksinkertaistetut ilmanvaihtojärjestelmät
- Kanavapuhaltimet monimutkaisen ilmankäsittelyyksikön sijasta
- Erilliset tulo- ja poistoyksiköt ilman talteenottoa
- Koneelliset järjestelmät, joissa on manuaalinen ohjaus
Vaihtoehtoiset suodatusratkaisut
- Itse tehdyt hiilisuodattimet
- Suodattimet, joissa käytetään erikoistumattomia materiaaleja (synteettisiä kankaita, puuvillaa)
- Monikerroksiset mekaaniset suodattimet
Yksinkertaistetut ilmakanavat
- Joustavat ilmakanavat jäykkien metallisten kanavien sijasta
- Halkaisijaltaan sopivat muoviputket
- Parannetut jakeluelementit
Autonomiset ratkaisut
- Kannettavat generaattorit järjestelmän virransyöttöön
- Käsikäyttöiset tuulettimet hätätilanteita varten
- Kemialliset ilmanpuhdistimet (lyhytaikaiseen käyttöön)
Vaihtoehtoiset ohjausjärjestelmät
- Akkuvirralla toimivat autonomiset anturit
- Yksinkertaistetut mekaaniset paine- ja kosteusindikaattorit
- Ajastimet automaattisten säätimien sijasta
Päätelmät
Ilmankäsittelykoneiden asentaminen varastoihin ja bunkkereihin ei ole vain mukavuuskysymys, vaan kriittinen välttämättömyys, jotta voidaan varmistaa ihmisten turvallisuus ja terveys, kun he oleskelevat pitkään suljetuissa tiloissa. Nykyaikaiset ilmankäsittelykoneet tarjoavat kattavan ratkaisun, jolla varmistetaan säädelty ilmanvaihto, suodatus ja ilmanlaadun valvonta.
Tällaisia järjestelmiä suunniteltaessa ja asennettaessa on tärkeää ottaa huomioon tietyn rakennuksen erityispiirteet, henkilömäärä, itsenäisen toiminnan kesto ja mahdolliset ulkoiset uhat. Oikein valittu ja asennettu ilmankäsittelylaitejärjestelmä lisää merkittävästi bunkkerien ja väestönsuojien suojausominaisuuksia ja muuttaa ne yksinkertaisesta fyysisestä suojasta täysimittaiseksi ympäristöksi, jossa ihmiset voivat oleskella turvallisesti pitkällä aikavälillä.