Lugeja küsib: kuidas linnaõhu lehast vabaneda?

Linnas jalutades võib ikka ja jälle jääda ninna mitte kõige meeldivam lõhn, et mitte öelda hais. Tallinna Tehnikaülikooli inseneriteaduskonna ehituse ja arhitektuuri instituudi professor Janek Laanearu nendib, et kuigi hõbekuuli linna lõhnamaastiku parandamiseks pole, aitab modelleerimistöö langetada paremaid valikuid.
Linnaruumi arhitektuursed lahendused on peamiselt vajalikud meie füüsilise ruumi kujundamisel. Tiheasustusega linnas elamine on aga meeldiv ainult siis, kui selle keskkond on tervislik ning ja teenused on lihtsasti kättesaadavad. Õhu kvaliteet on selle juures kõige olulisem tegur. Lisaks erineva otstarbega hoonetele tuleb linna rajada ka ehitisi, mis peaksid orgaaniliselt integreeruma linnaruumiga, st nende jaoks tuleb kasutada n-ö arhitektuurilist kamuflaaži.
Kanalisatsiooni õhutatakse läbi hoonete ja linnapüstikute, kuid õhk võib maa-alustest torustikest väljuda ka kontrollimatult läbi linnatee kaevude sarnaselt veega, kui intensiivsemate vihmade korral maa-alused torustikud upuvad. See on üks praktilistest küsimustest ehitatud keskkonnas, millele puuduvad siiani tehnilised lahendused.
Linnaruumis on oluline tähelepanu pöörata ehitiste ventilatsioonilahenduste arhitektuurilisele teostusele, et need vastaksid linnakeskkonna tingimustele, näiteks selle mõõtmete, paigutuse, välispiirde nõuete, ohutuse vms kohaselt. Õhu väljutamiseks suuremate linnade väliskanalisatsiooni torustikust kasutakse püstikuid.
Kanalisatsiooni loomulik ventilatsioon sõltub oluliselt välisõhu liikumisest linnapüstiku piirkonnas, veepinna vertikaalsest liikumisest torustikus, vee voolukiirusest torustikus, sise- ja välistemperatuuride vahest tingitud õhurõhkude erinevusest, ning õhugaaside segu baromeetrilisest rõhust.
Üldiselt võiksid püstikud olla linnaruumi tagasihoidlikult sobituvad. Linnapüstiku arhitektuurne lahendus peaks vastama peamiselt ehitise funktsionaalsusele, tehnoloogilisele seadistusele, kulutõhususele vms.
Mis selle vastu aitaks?
Ebameeldivate lõhnade vältimiseks on olemas erinevad tehnoloogiaid. Sobiva tehnoloogia leidmine tekitab mitmeid väljakutseid ja sageli ongi võimatu valida ühte tehnoloogiat, mis oleks kõigis olukordades kõige sobivam. Selleks oleks vajalik eelnev haisuallikate tüübi ja asukohtade välja selgitamine linna lõhnamaastikul, ning lõhnaainete heitkoguste mõõtmine.
Sobivaima meetme valimiseks tuleb välja selgitada haisuhäiringu põhjused ning seejärel asukoht, kus meedet rakendada, nt püstiku ehitamine, filtri kasutamine, ventilaatori paigaldamine püstikusse vms. Olukorra teeb keeruliseks see, kui lõhnaallikaid on mitu.
On hästi teada, et kanalisatsioonigaasid võivad põhjustada häiringuid, kuna ebameeldivad lõhnad mõjutavad oluliselt elu- ja töökeskkonna tingimusi ning ohustavad inimeste tervist. Kanalisatsiooni vees tekivad gaasid ning samuti moodustuvad aromaatsete tuumadega orgaanilised kemikaalid (VOC). Väävligaas (H2S) on üks hästi tuntud ärritaja inimese hingamisteedes.
Maailma Tervishoiuorganisatsiooni (WHO) soovitusel peaks vesiniksulfiidi 30 minuti keskmine kontsentratsioon olema alla 7 μg/m3 (0,005 ppm), et sellega vältida divesiniksulfiidi häiringut inimesele. Õhusaaste informatsioon peab olema avalikkusele kättesaadav ning selle eest vastutab Eestis kliimaministeerium.
Eesti riigiasutus peab oma veebilehe kaudu andma pidevat ajakohastatud ja õigeaegset teavet saasteainete sisaldumise kohta õhus, õhukvaliteedi piirnormide ületamise ja saasteainete maapinnale sadestumise kohta. Väävelvesiniku (H2S) heidet ei mõõdeta, sest see on n-ö looduslik gaas, küll aga tuleb vältida selle mõjusid, nt haisuhäiringut.
Siinkohal on huvitav märkida veel seda, et H2S mõju taimedele on paradoksaalne. Kuigi kõrge gaasi kontsentratsioon võib negatiivselt mõjutada taimede kasvule, siis selle gaasi omastamine taimelehe epidermis, milles paiknevad õhulõhed, mille kaudu toimub taime gaasivahetus väliskeskkonnaga, võib hoopis leevendada roheala stressi teatud keskkonna tingimustel.
Lõhnagaaside leviku jaoks võib rakendada insenerlahendusi, mis kasutavad ära Gaussi pilve valemi gaasi kontsentratsiooni 3D ruumiarvutusele. Gaussi pilvemudeliga on võimalik linnapüstikust väljuva saasteõhu kontsentratsiooni lihtsalt arvutada ning n-ö gaasimulli mõjusid määrata ehitatud keskkonnas.
Õhusaaste levikule linnaklastris võib samuti kasutada arvutusliku vedeliku dünaamika (CFD) modelleerimist. Mahukama modelleerimistöö jaoks on võimalik ära kasutada Tallinna Tehnikaülikooli HPC keskuse arvutusressursse. See on väga oluline ressurss, sest võimaldab arendada kaasaegseid töövahendeid ehitatud keskkonnale.
Muutuv kliima toob uusi probleeme
Tuleb arvestada sellega, et muutuva kliima tingimustes tekivad ka n-ö linna lõhnamaastikul üha uued probleemid, mis esitavad nii linnavõimudele kui ka teadlastele üha uusi väljakutseid. Inseneriteaduse seisukohalt on oluline vältida korrosioonigaaside mõjusid ehitiste, sealhulgas ka torustike konstruktsioonidele, aga linnakeskkonna jaoks on vajalik tagada vajalik õhu kvaliteet. Tallinna Tehnikaülikooli teadlased otsivad lahendusi, kuidas seda saavutada.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa