Do pomieszczeń mieszkalnych musi być dostarczane stale świeże powietrze zapewniające odpowiedni dla człowieka poziom tlenu, a także odprowadzanie zanieczyszczeń, wilgoci oraz dwutlenku węgla CO2. Wentylacja mechanicza zapewnia kontrolowaną ilość powietrza świeżego, a w połączeniu z odzyskiem ciepła (rekuperacja) zmniejszenie zużycia energii przez budynek. Zbyt mała ilość powietrza skutkuje zmniejszeniem zawartości tlenu co niekorzystnie wpływa na zdrowie, a nawet życie człowieka. To także zagrożenie dla konstrukcji budynku, z którego nie jest odprowadzana wilgoć.

1. Wentylacja pomieszczeń mieszkalnych - wpływ na jakość powietrza i komfort mieszkańców
 Rola wentylacji pomieszczeń mieszkalnych
 Zawartość CO2 jako kryterium dobrej jakości powietrza wewnętrznego
 Jakie jest zapotrzebowanie człowieka na świeże powietrze?
Wydanie 1/2013
21.10.2013
www.eko-blog.pl
www.vaillant.pl

2. 2
Potrzeba wentylowania pomieszczeń
Wentylacja pomieszczeń mieszkalnych musi spełniać kilka ważnych zadań. Należy do nich przede wszystkim usuwanie zanieczyszczeń i wilgoci oraz dostarczanie świeżego powietrza w ilości niezbędnej dla zdrowia i komfortu mieszkańców.

3. 3
Dlaczego jakość powietrza w pomieszczeniach zamkniętych jest tak ważna?
Statystyki wskazują, że człowiek spędza w pomieszczeniach zamkniętych około 80% życia. Około 50÷60% przypada przeciętnie na pomieszczenia mieszkalne, a ok. 30% na miejsce pracy. Jakość powietrza wewnętrznego odgrywa więc kluczową rolę w zapewnieniu komfortowych i co najważniejsze zdrowych warunków dla przebywania w domu, mieszkaniu i miejscu pracy.

4. 4
CO2 jako wskaźnik jakości powietrza
Brak dopływu świeżego powietrza będzie powodować wzrost stężenia CO2 wewnątrz pomieszczenia. Dwutlenek węgla CO2 uznaje się za jeden ze wskaźników jakości powietrza. Jak wskazuje praktyka już po krótkim czasie dochodzi do wzrostu jego stężenia, co powoduje występowanie niekorzystnych objawów u osób przebywających wewnątrz pomieszczenia.
Do objawów braku „świeżego powietrza” należą:
obrak koncentracji i bóle głowy
ozłe samopoczucie i osłabienie kondycji organizmu
oschorzenia alergiczne i uczulenia
ozaburzenia oddechu i choroby układu oddechowego
onadciśnienie
oryzyko chorób wywoływanych zarodnikami grzybów Źródło: ”Jakość powietrza wewnętrznego – analityka i monitoring” B.Zabiegała, M.Partyka, J.Namieśnik. Politechnika Gdańska

5. 5
Graniczne wartości CO2 w powietrzu i objawy złej jakości powietrza
0 1 2 3 4 Czas (godz.)
2500
2000
1500
1000
500
0
Stężenie CO2 (ppm)
Świeże powietrze
Wentylacja mechaniczna
Zamknięte okna
przyjemnie, komfortowo
uciążliwie, dyskomfort
brak koncentracji
bóle głowy
Źródło: HEA Fachverband für Energie-Marketing und –Anwendung e.V. beim VDEW.
W teorii wentylacji przyjęto tzw. wskaźnik Pettenkofera (Max Joseph von Pettenkofer, niem. lekarz i higienista, 1819-1901). W ramach swoich badań Pettenkofer określił maksymalną akceptowalną ze względów higienicznych wartość CO2 w powietrzu na 1000 ppm. W praktyce w pomieszczeniu mieszkalnym z zamkniętym oknem taka zawartość CO2 może się pojawić po ok. 1,5÷2,0 h.
1000 ppm

6. 6
Odczucie dobrej jakości powietrza - odsetek niezadowolonych
Źródło: HEA Fachverband für Energie-Marketing und –Anwendung e.V. beim VDEW.
Zawartość 1500 ppm CO2 przyjmowana jest według normy DIN 1946 jako graniczna dla pomieszczeń ze stałym przebywaniem ludzi.
Stężenie CO2 (ppm)
Odsetek niezadowolonych (%)
!
Wskaźnik Pettenkofera
Od zawartości CO2 w powietrzu wewnętrznym zależy bezpośrednio poziom zadowolenia z jakości powietrza.
Zawartość 300÷400 ppm CO2 w powietrzu zewnętrznym przyjmowana jest jako dobra (jedynie kilka % niezadowolonych), podczas gdy dla 1500 ppm odsetek wzrasta już ponad 4-krotnie do ok. 35%.

7. 7
Szybkość zmiany jakości powietrza
Źródło: HEA Fachverband für Energie-Marketing und –Anwendung e.V. beim VDEW.
Dla pomieszczeń mieszkalnych o typowej kubaturze, zmiana jakości powietrza przy braku dopływu świeżego powietrza następuje w szybkim czasie. Jednym z najbardziej newralgicznych pomieszczeń jest sypialnia, gdzie czas przebywania statystycznie jest najdłuższy. Już 2 godziny po wietrzeniu, poziom stężenia CO2 może przekroczyć 1000 ppm, a po kolejnych 2 godzinach – nawet 1500 ppm.
Stężenie CO2 (ppm)
!
Godzina
wentylacja mechaniczna
wentylacja naturalna
Wskaźnik Pettenkofera
Graniczne stężenie CO2 (wg DIN 1946)
początek wietrzenia (otwarcie okna)

8. 8
Przykład pomiaru stężenia CO2 w sypialni
Źródło: „Lüftung im Wohngebäde”, IWU, Hessische Energiesparaktion
Zmierzony w ciągu 4 dni poziom stężenia CO2 w powietrzu w sypialni, wskazywał nawet na blisko 4-krotne przekroczenie wartości 1000 ppm!
Koncentracja CO2
1000 ppm Pettenkofer
1 dzień 2 dzień 3 dzień 4 dzień
Stężenie CO2 (ppm)
otwarte okno
!
!
!
!

9. 9
Aktywność fizyczna człowieka, a wydzielanie CO2 i wymagana ilość powietrza świeżego
Aktywność fizyczna człowieka wiąże się z wydychaniem CO2. Aby usuwać jego nadmiar, konieczne jest doprowadzanie do pomieszczenia świeżego powietrza.
Rodzaj aktywności
Wydzielana ilość CO2
Wymagana ilość powietrza świeżego
(dm3/godz.)
(m3/godz.)
Sen, odpoczynek
10 ÷ 13
17 ÷ 21
Czytanie, oglądanie telewizji
12 ÷ 16
20 ÷ 26
Pisanie
19 ÷ 26
32 ÷ 43
Prace domowe
32 ÷ 43
55 ÷ 72
Prace intensywne
55 ÷ 75
90 ÷ 130
Źródło: „Lüftung im Wohngebäde”, IWU, Hessische Energiesparaktion

10. 10
Wymagana ilość powietrza świeżego
Przyjmuje się, że w pomieszczeniach mieszkalnych, wymagana standardowo ilość świeżego powietrza powinna wynieść 30 m3/h na osobę, co oznacza, że przy 4-osobowej rodzinie ilość powietrza powinna wynieść 2.000÷3.000 m3/dzień.
Obecnie stosowana stolarka okienna cechuje się już dużą szczelnością, co wymusza z kolei okresowe wietrzenie pomieszczeń, przy standardowej grawitacyjnej wentylacji budynku.
Jedynym praktycznie rozwiązaniem zapewniającym ekonomicznie najwyższą jakość powietrza, jest system wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła.

11. 11
Wentylacja naturalna – wymagania, a rzeczywiste funkcjonowanie
Poza koniecznością usuwania dwutlenku węgla, wentylacja musi zapewniać jeszcze usuwanie wilgoci powstającej stale wewnątrz budynku. Rzeczywista ilość powietrza przy typowej wentylacji naturalnej okazuje się w praktyce zbyt duża w okresie zimowym i zbyt mała w porze ciepłej (przykład dla okien nieszczelnych).
I II III IV V VI VII VII IX X XI XII
Wymagane wietrzenie dla zapewnienia usuwania wilgoci
Wymagane wietrzenie dla zapewnienia usuwania CO2
Rzeczywista ilość powietrza wentylującego pomieszczenie
Źródło: „Lüftung im Wohngebäde”, IWU, Hessische Energiesparaktion

12. 12
System wentylacji mechanicznej domu jednorodzinnego – z odzyskiem ciepła
recoVAIR VAR
275 lub 350 m3/h
powietrze zewnętrzne
powietrze usuwane
powietrze nawiewane
powietrze usuwane
Centrala wentylacyjna z odzyskiem ciepła (rekuperator) jest w stanie odzyskać nawet 95% ciepła z usuwanego powietrza
Świeże powietrze jest nawiewane do pomieszczeń mieszkalnych, a usuwane z pomieszczeń takich jak łazienka/WC, kuchnia, pralnia.
Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła cechuje się szeregiem zalet…

13. Chłodzenie
www.eko-blog.pl
www.vaillant.pl
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Systemy wentylacji