По едно време почти във всяка къща, бизнес и фабрика имаше поне един комин или дим, изхвърлящ струя дим. Когато домовете бяха разпръснати, а фабриките бяха малки, димът можеше да не изглежда като истинска грижа. С нарастването на населението и фабриките обаче ефектът от всички тези пушещи комини става много по-очевиден.
Определение за дим
Димоотводите са големи тръби, подобни на комина, които позволяват на дима и газовете да излизат от сградите. Първото използване на термина пушек се появява през 1836 г., в началото на индустриалната революция. Докато пушекът може да бъде написан като две думи („стек за дим“), сложната дума пушек е предпочитаният правопис. Срокът комин се отнася до частта на комина над покрива.
Макар че комин е друга дума за дим, обикновено хората използват комин когато става дума за димоотвода в домовете, и пушек когато става дума за комини на търговски фабрики или електроцентрали.
Дизайн на пушек
Конструкциите на димоотвод трябва да са достатъчно високи, за да отделят газове и дим над локалния инверсионен слой. След това димът се издига и издухва, вместо да се установява в непосредствена близост. Повърхностни инверсии се случват, обикновено през нощта, когато студената земя охлажда въздуха точно отгоре, а по-тежкият студен въздух остава на място. Нощните инверсии може да са с дебелина няколко стотин фута, така че димоотводите трябва да бъдат проектирани да бъдат по-високи от местните условия.
Тъй като димът трябва да се повиши, дъждовните покривки може да не са разрешени. Дизайнерите трябва също така да обмислят как околните сгради или природните дадености могат да повлияят на потока на отделените газове и дим.
Съвременните купчини могат да имат електрофилтри инсталиран за улавяне на прахови частици (пепел и сажди) за намаляване на замърсяването на въздуха. Тези утаители използват два електрода. Първият електрод кара саждите или пепелта да развият отрицателен заряд. Вторият електрод има силен положителен заряд, който привлича и задържа частиците. Електрофилтрите варират в зависимост от вида на саждите и пепелта, преминаващи през димната кутия.
Въздушният трафик изисква допълнително съображение за безопасност на димоходите: Те трябва да имат светлини, за да предупреждават самолетите. В зависимост от района, електроцентралата и фабричните димни стаи може да са с височина над 900 фута.
Дим и замърсяване на въздуха
Като цяло, замърсяването на външния въздух включва фини частици, вредни газове и приземен озон. Фините частици идват от изгарящи горива като дърво, нефт, природен газ, бензин и въглища. Вредните газове включват серен диоксид, азотни оксиди, въглероден диоксид, въглероден окис и химически пари. Приземният озон е резултат от градския смог, който реагира на слънчева светлина.
Електроцентралите, изгарящи изкопаеми горива, особено въглища, изискват димоотводи, за да отделят дима и газовете, генерирани по време на изгарянето. По-високите димници намаляват въздействието на замърсителите върху местната зона, като разпространяват освободените замърсители върху по-голяма площ.
Замърсителите от изгарянето на въглища варират в зависимост от химията на въглищата, но като цяло изгарянето на въглища отделя въглероден диоксид, въглероден оксид, серен диоксид, азотни оксиди, живак, арсен и бензен. Около 40 процента от електричеството в света идва от централи за изгаряне на въглища. Южна Африка генерира около 94% от електроенергията си чрез изгаряне на въглища, докато Индия и Китай генерират 70 до 75% от електроенергията си чрез изгаряне на въглища.
Въглищни генератори и замърсяване на въздуха
Агенцията за опазване на околната среда изисква електроцентралите за производство на въглища ежегодно да се проверяват от независим одитор. Въпреки това тестване, замърсяването на въздуха от електроцентралите причинява приблизително 52 000 преждевременни смъртни случаи в САЩ, според 2013 г. MIT проучване, с по-голям брой смъртни случаи в източната част на САЩ, където въглищата имат по-високо съдържание на сяра. Генерираното от въглища замърсяване на въздуха, отделяно през димоотводи, в миналото е имало подобни смъртоносни последици.
През декември 1952 г. комбинираният дим от изгаряне на въглища, отделен от домашните комини на Лондон и фабричните димни стаи, става особено дебел. Неочаквана температурна инверсия улови дима. Сярните оксиди в дима реагираха с водни пари в мъгла, образувайки капчици сярна киселина. Тези капчици особено повлияха на тези със съществуващите белодробни заболявания.
Големият смог в Лондон от 1952 г. пряко и косвено е причинил смъртта на около 12 000 души. В допълнение, скорошно проучване на деца, които са били на възраст под една година или чиито майки са били бременни по време на Големия смог, е установило приблизително 20 процента по-висока честота на астма.
