3784501902

Stanisław Hławiczka i in.

Niniejszy artykuł jest poświęcony zagadnieniom ujętym w trzech ostatnich punktach, opisujących zakres projektu realizowanego w Instytucie Ekologii Terenów Uprzemysłowionych (IETU).

2. MODELOWANIE STĘŻEŃ PYŁU EMITOWANEGO Z PROCESÓW SPALANIA PALIW NA POTRZEBY OGRZEWANIA MIESZKAŃ

2.1. Uwagi ogólne

Poziomy stężeń pyłu zawieszonego PM10 i PM2,5 obliczono wykorzystując model CALPUFF [Scire i in. 2000a], Jest to model opracowany w firmie Sigma Research Corporation, w latach 80. XX wieku. W projekcie wykorzystano wersję CALPUFF-v5.8 [CALPUFF 2006]. Pełny komplet oprogramowania, poza modułem CALPUFF, zawiera dodatkowo preprocesor meteorologiczny CALMET, a także programy narzędziowe do przygotowania danych wejściowych (TERREL, CTGPROC, CTGCOMP, MAKEGEO) oraz interfejs graficzny.

Do modelowania stężeń pyłu konieczne są dane charakteryzujące wielkości emisji pyłu. W procesie modelowania emisji pyłu, z uwagi na koszt i czas przygotowania danych dotyczących emisji tego zanieczyszczenia z indywidualnych gospodarstw domowych, zdecydowano, że grupy tych źródeł będą reprezentowane przez obszary emisji [Hławiczka i in. 2011]. Wskazano, że aby realistycznie odtworzyć stężenia pyłu, którego źródłem są emisje z instalacji grzewczych w budynkach mieszkalnych, należy w procesie modelowania wprowadzić emisję pyłu jako funkcję temperatury otoczenia. Dlatego wielkość każdej obliczanej emisji pyłu PM10 i PM2,5 związanej ze spalaniem paliw uwzględniała:

•    wskaźnik emisji pyłu, który zależał od rodzaju instalacji grzewczych w danym obszarze emisji, od wielkości strat ciepła w budynkach rozmieszczonych w obszarze gminy oraz od ilości i rodzaju paliwa stosowanego na cele grzewcze,

•    różnicę temperatur między temperaturą optymalną i temperaturą otoczenia,

•    powierzchnię obszaru emisji.

W modelu CALPUFF wykorzystuje się wbudowany dynamiczny model emisji zanieczyszczeń, co umożliwia uwzględnienie dla każdego źródła emisji, oprócz informacji o granicach obszaru emisji, jego wysokości nad poziomem terenu oraz wysokości punktu emisji, również zestawu stałych wskaźników emisji każdego z rozpatrywanych zanieczyszczeń. Jednocześnie, oddzielnie dla każdego zanieczyszczenia, w każdej godzinie, można uwzględniać zmieniające się temperatury otoczenia. W przeprowadzonych obliczeniach średnia wielkość emisji była wyrażona za pomocą wskaźnika emisji pyłu na jednostkę powierzchni mieszkalnej [Hławiczka i in. 2011], Wskaźnik ten uwzględniał spadek temperatury, dzięki czemu możliwe było uzyskanie zestawu 24 wartości wskaźników, będących różnicą temperatury otoczenia w danej godzinie oraz temperatury 21°C, przyjętej za poziom komfortu cieplnego.

10