Jak skutecznie wentylować domy, czyli „zdrowe” parametry powietrza

Mechaniczna… z odzyskiem ciepła – jedynie słuszna wentylacja

Udział nowo budowanych budynków mieszkalnych z wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła można szacować w Polsce na około 10%, podczas gdy w krajach Europy Zachodniej o podobnym klimacie, stanowi on kilkadziesiąt procent. Należy się jednak spodziewać wzrostu rynku krajowego dla tego segmentu produktów, czego powodem będzie zaostrzanie wymagań dla standardów energetycznych budynków. Spełnienie kryteriów technicznych dla budynków niskoenergetycznych, a tym bardziej pasywnych nie jest możliwe bez zastosowania kontrolowanej wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła.

Artykuł pochodzi z portalu EKO-BLOG firmy Vaillant

Statystyki wskazują na fakt, że w zamkniętych pomieszczeniach przebywamy przez około 80% naszego życia. Wobec tego wpływ jakości powietrza wewnętrznego na zdrowie i samopoczucie jest zdecydowanie znaczący.
Pomimo rosnącej świadomości przyszłych posiadaczy własnego lokum mieszkalnego, zastosowanie wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła jest często jeszcze uznawane w Polsce za zbędne i nieuzasadnione zwiększenie kosztów inwestycji. Motywem do zastosowania rekuperatora w domu jednorodzinnym jest raczej oczekiwanie obniżenia kosztów ogrzewania, a rzadziej – chęć poprawy komfortu i aspekt zdrowotny. Z kolei użytkownicy systemów wentylacji w domach mieszkalnych zdecydowanie bardziej doceniają wysoki poziom komfortu i jakości życia w dobrze wentylowanych pomieszczeniach. Wśród zalet takiego rozwiązania wymieniają m.in. dobre samopoczucie (mając szczególnie porównanie dla pobytu w źle wentylowanych pomieszczeniach), skuteczne usuwanie wilgoci i zapachów, czy też możliwość zamykania okien (bezpieczeństwo, ochrona przed hałasem, zanieczyszczeniami z zewnątrz, a także …owadami).

PRZEJDŹ: Prezentacja rozszerzona: okiem użytkownika – wentylacja mechaniczna z rekuperacją ciepła – 10 korzyści…

Wpływ intensywności wentylacji pomieszczenia na jakość powietrza

Dla pomieszczeń mieszkalnych o typowej kubaturze, jeśli nie ma dopływu świeżego powietrza zmiana jakości powietrza następuje w krótkim czasie. Jednym z najbardziej newralgicznych pomieszczeń jest sypialnia, gdzie czas przebywania ludzi statystycznie jest najdłuższy.

Podstawowym wskaźnikiem jakości powietrza jest stężenie dwutlenku węgla CO2, które w powietrzu zewnętrznym wynosi przeciętnie 300¸400 ppm, a w pomieszczeniach zamkniętych może przekraczać… 4000 ppm (0,4 %) wskutek wydychania CO2 przez człowieka.

Już 2 godziny po wietrzeniu pomieszczenia, poziom stężenia CO2 może przekroczyć 1000 ppm, a po kolejnych 2 godzinach – nawet 1500 ppm. Już w XIX wieku uważano (Pettenkofer), że stężenie CO2 równe 1000 ppm stanowi wartość graniczną ze względów higienicznych. Stężenie CO2 w powietrzu pomiędzy 1000, a 1500 ppm jest już wyraźnie odczuwalne jako dyskomfort, a objawami może być brak koncentracji, osłabienie i ból głowy. Wyższe i dłużej występujące stężenia CO2 w powietrzu mogą z kolei powodować poważniejsze schorzenia układu oddechowego, czy krążenia. Rzadko kiedy jednak wiąże się je z długotrwałym oddziaływaniem niekorzystnych warunków wewnątrz pomieszczeń mieszkalnych.

Wymagania dla wentylacji pomieszczeń mieszkalnych

W zależności od aktywności fizycznej, organizm ludzki potrzebuje od 15 do 50 litrów tlenu w ciągu godziny. Przy ciężkich pracach, zapotrzebowanie tlenu może sięgać 130 litrów na godzinę. Teoretycznie w pomieszczeniu o powierzchni 20 m2, znajduje się aż 20 000 litrów tlenu, ale dla człowieka minimalna zawartość tlenu w powietrzu nie powinna spadać poniżej 19,5÷20,0%.

W ciągu jednego dnia, 4-osobowa rodzina powinna mieć do dyspozycji od 2000 do 3000 m3 świeżego powietrza. Taka ilość wynika jedynie ze względów higienicznych i dla dodatkowych potrzeb wynikających np. z pracy urządzeń gazowych, należy przewidzieć dodatkową ilość świeżego powietrza.

Tak zwana liczba wymian powietrza w kubaturze pomieszczenia mieszkalnego powinna wynosić od 0,3 do 0,7 razy na godzinę (h-1). W  rzeczywistości liczba ta przy wentylacji naturalnej pomieszczeń przeważnie różni się od zalecanych warunków.

Przy zamkniętych szczelnych oknach, ilość świeżego powietrza spada do minimum (poniżej 0,1 h-1). Z kolei przy otwieranych oknach, napływ powietrza jest kontrolowanym w małym stopniu i liczba wymian może wynosić nawet kilkadziesiąt razy na godzinę.

 Wymagana ilość powietrza wentylacyjnego ze względu na usuwanie wilgoci

Wentylacja mechaniczna może w sposób kontrolowany wpływać na ilość świeżego powietrza wentylującego budynek. W tym celu można stosować dodatkowe czujniki – zawartości CO2, a także wilgoci w powietrzu wewnętrznym. Ilość powietrza wentylacyjnego w pomieszczeniach z wentylacją grawitacyjną jest ściśle zależna od chwilowych warunków (pogoda, ciąg wentylacyjny, szczelność i otwarcie okien, itd.). Zdolność do wentylowania budynku obniża się w okresie letnim, przy wysokiej temperaturze zewnętrznej. Jednocześnie wymagania dla wentylowania w tym okresie roku wzrastają z uwagi na zwiększoną zawartość wilgoci w powietrzu zewnętrznym. W okresie zimowym, gdy naturalne siły grawitacji mogą zwiększać intensywność wentylowania budynku, ilość świeżego powietrza może być zbyt duża, prowadząc do wzrostu zapotrzebowania ciepła pomieszczeń.

PRZEJDŹ: Prezentacja rozszerzona: wentylacja pomieszczeń mieszkalnych ze względu na konieczność usuwania wilgoci…

 Wentylacja budynku, a koszty ogrzewania

Wpływ wentylacji pomieszczeń na koszty ogrzewania jest bardziej złożony, ponieważ nie zależy jedynie od ilości świeżego powietrza napływającego do wnętrza budynku i  które należy następnie podgrzać. Wbrew opinii, że „ściany budynku powinny oddychać” okazuje się, że bezpośrednio przez nie przenika jedynie ok. 3% wilgoci z powietrza wewnętrznego. Niemal cała wilgoć usuwana jest wraz z powietrzem wentylacyjnym, stąd też szczególna rola prawidłowego wietrzenia budynku.
Jednym z powodów wzrostu zapotrzebowania ciepła i tym samym wzrostu kosztów ogrzewania budynku jest zwiększona wilgotność powietrza wewnętrznego. Wynika to nie tylko z większej przewodności cieplnej „zawilgoconych” przegród, ale także z konieczności doprowadzenia większej ilości ciepła dla podgrzewania powietrza o większej zawartości wilgoci.

Wentylacja pomieszczeń, a dodatkowe zużycie paliwa w okresie grzewczym

Powietrze zewnętrzne wymagane dla wentylacji pomieszczeń, napływając do budynku, obniża temperaturę wewnętrzną. System grzewczy musi pokryć dodatkowe potrzeby cieplne. Przykładowo dla domu o powierzchni 140 m2, może to oznaczać zużycie od 400 do 800 m3 gazu ziemnego w okresie grzewczym (w zależności od liczby wymian powietrza). Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła z powietrza usuwanego zdecydowanie redukuje straty cieplne. Dodatkowo niezbędne jest stosowanie kotłów z zamkniętą komorą spalania, dla pracy niezależnej od powietrza wewnętrznego w budynku.

PRZEJDŹ: Prezentacja rozszerzona: rekuperator do mieszkania…

 

Bezpłatna prenumerata