|
Wraz ze znaczącą proliferacją publikacji naukowych i technicznych na temat wentylacji coraz bardziej
uderzające staje się, że prawie żadna z tych prac nie traktuje priorytetowo aspektów zdrowotnych tego procesu.
Obecnie, w dobie nasilającej się tendencji budowania budynków energooszczędnych i pasywnych, w trosce o
oszczędność energii chciałoby się jeszcze bardziej ograniczyć dopływ świeżego powietrza do naszych mieszkań.
Wymiana powietrza w tego rodzaju budynkach odpowiada właśnie za największe procentowo straty ciepła.
Tendencja ta niestety zaostrza jeszcze bardziej problem zdrowotny związany z wentylacją a kompromisu pomiędzy
zdrowiem ludzkim i oszczędnościami energetycznymi być nie może. Zaakceptować społecznie możemy tylko
oszczędności uzyskane w zdrowym systemie wentylacji i dlatego problemowi temu należy poświęcać dużo więcej
uwagi niż obecnie.
Przykład wody pitnej (eau potable).
W wyśmienitej książce „Zwycięstwo nad wodą” Jean Pierre Goubert (1) opowiada historię trudności jakie
napotkano w trakcie wdrażania systemu uzdatnionej wody pitnej. Mimo nieustannych chorób i wszechobecnego bólu,
społeczeństwo a nawet lekarze byli przeciwko tej technologii. Wielkie epidemie XIX wieku a zwłaszcza brak
odpowiednich procedur leczniczych przyspieszyło jednak w dużym stopniu rozwiązanie problemu wody. Można
powiedzieć, że w większości krajów rozwiniętych obecnie można już pić wodę z kranu. Intensywny rozwój
rolnictwa i hodowli zwiększył co prawda poziom nitratów w wodzie, ale to już zupełnie inne zagadnienie.
Kiedy powietrze wdychalne ( air respirable )
Dla kogoś, kto interesuje się problemem wentylacji od 25 lat i stale uczestniczy w konferencjach na ten temat
oraz praktycznie stara się ten problem rozwiązać jest oczywiste, że ludzie cierpią z powodu tego czego nie
widać gołym okiem – z powodu złej jakości powietrza. Postępy w technice wentylacji są wolniejsze niż miało to
miejsce w przypadku technologii uzdatniania wody, gdyż w dzisiejszych czasach posiadamy całą gamę różnorakich
medykamentów pomagających do pewnego stopnia zminimalizować skutki przebywania w niewłaściwej dla organizmu
atmosferze. Nie mniej jednak należy pamiętać o tym, że wszystkie zanieczyszczenia powietrza przedostają się
do organizmu droga powietrzną szybciej niż pokarmową. Dodatkowo swobodna, niekontrolowana dystrybucja powierza
w atmosferze i w budynku nie umożliwia, tak jak ma to miejsce w przypadku wody, kontroli składu na poziomie
stacji uzdatniania. Z tego powodu powietrze w naszych budynkach badane jest tylko okresowo na zawartość gazu
ziemnego a na zawartość CO2, CO czy NOx i innych szkodliwych czynników nigdy. W przypadku gdy stałe kontrole
jakości powietrza nie są możliwe należy koniecznie przyjąć rozwiązania systemowe zapewniające minimum
biologiczne dla każdego mieszkańca i zająć się przyczyną leżącą u podłoża problemów zdrowotnych związanych
z „syndromem chorego budynku”, a nie ich leczeniem objawowym.
Wentylacja grawitacyjna.
Ten rodzaj wentylacji wywoływany tzw. wyporem termicznym jest w dużym stopniu zależny od różnicy temperatur
pomiędzy wnętrzem budynku a środowiskiem zewnętrznym oraz od kierunku i prędkości wiatru. Jako przykład małej
skuteczności tego sposobu wentylowania pomieszczeń można tutaj przywołać średnią wartość wymiany powietrza w
starych budynkach we Francji. Wielkość tą zbadano praktycznie w trakcie ogólnonarodowego programu badawczego
kilku organizacji na rzecz oszczędności energii i użytkowania budynków. średnia dla pomieszczeń mieszkalnych
0,07 wymian powietrza na godzinę zaszokowała środowisko ekspertów (2). To stanowczo za mało dla dobrego
zdrowia i samopoczucia mieszkańców. Dla przykładowego pomieszczenia o powierzchni 60 m2 i wysokości 2,8 m
taka krotność wymiany oznacza dostarczanie 11,8 m3/h powietrza. Dla trzech mieszkańców oznacza to wymianę
na osobę poniżej 4 m3/h. Najsurowsza norma wentylacyjna dla schronów atomowych w czasie klęski środowiskowej
to 6 m3/h !
Temperatura zewnętrzna powodując ograniczanie lub rezygnację z wentylacji przez mieszkańców w najzimniejszych
okresach ma decydujący wpływ na ilość zachorowań na schorzenia układu oddechowego. Grafika nr 1 z (3) przedstawia
zależność pomiędzy ilością zachorowań (linia przerywana) i temperaturą zewnętrzną (linia ciągła) w północnej
części Stanów Zjednoczonych. Zależność ta pokazuje jednoznacznie, że największa ilość tych zachorowań
występuje w zimie gdy brak aeracji mieszkań jest największy.
Problem nie do rozwiązania – kuchenki gazowe.
Gaz do spalania w mieszkaniach nie powinien nigdy tam się znaleŹć, nie tylko dlatego, że stwarza zagrożenie
wybuchem ale przede wszystkim gdyż powoduje konieczność dostarczania kolosalnych ilości powietrza
wentylacyjnego dla usuwania produktów spalania gazu i zapewnienia ochrony zdrowia mieszkańców.
Wystarczy przytoczyć tutaj badania wpływu otwartego spalania gazu w mieszkaniach na skład powietrza
wewnętrznego opisane w (4) i (5)
Aby obniżyć poziom stężenia CO2 w powietrzu, w którym odbywa się otwarte spalanie gazu trzeba wymieniać w
pomieszczeniu więcej niż 200 m3 powietrza na godzinę, a do skutecznego wyeliminowania tlenku węgla
potrzeba jeszcze więcej bo aż 400 m3/h.
Powstające także w trakcie spalania tlenki azotu NOx są prawie nieusuwalne z pomieszczenia przy pomocy
tradycyjnej wentylacji. Biorąc pod uwagę fakt, iż obecnie nowoczesne kuchenki elektryczne są energetycznie
bardziej efektywne niż gazowe ( porównanie przeprowadzone przez związek konsumentów francuskich ) i
podgrzewają potrawy z tą samą szybkością co gazowe, wydaje się naganne doprowadzanie gazu do naszych mieszkań.
] Wentylacja mechaniczna scentralizowana.
Jest oczywiste, że najprostszym systemem wentylacji kilku lub kilkunastu pomieszczeń jest wentylacja
scentralizowana, w której bardzo łatwo jest przewidzieć centralny wymiennik ciepła, filtrację, nawilżanie
itp. Pozostaje tylko doprowadzenie tak przygotowanego powietrza przez przewody na wzór dystrybucji wody do
odbiorców.
Na nieszczęście powietrze to nie woda –
- filtry powszechnie stosowane w tego typu instalacjach nie zatrzymują wszystkich zanieczyszczeń stałych.
Około 10 % najdrobniejszych cząstek przechodzi przez nie a same filtry po pewnym czasie ulegają
zabrudzeniu i zakażają powietrze.
- różne wymienniki ciepła, nawilżacze itp. mają małe kanały niedostępne do mycia lub dokładnego
czyszczenia.
- same przewody po pewnym czasie użytkowania stają się wspaniałym środowiskiem do rozwoju
mikroorganizmów ponieważ większość z nich jest niedostępna do czyszczenia.
Na szczęście po latach eksploatacji takich systemów powstaje stopniowo świadomość, że wszystkie systemy
wentylacyjne muszą być łatwo dostępne do okresowego dokładnego czyszczenia. Aktualnie obowiązujące w Polsce
prawo budowlane przewiduje już konieczność wyposażania przewodów wentylacyjnych w budynkach w otwory
rewizyjne umożliwiające oczyszczenie wnętrza tych przewodów. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z
dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich
usytuowanie. (Dz. U. z dnia 15 czerwca 2002 r. Nr 75, poz. 690)
W niektórych istniejących instalacjach jest to niestety niemożliwe a w większości wykonywanie takiej
operacji jest drogie i znacznie podnosi koszty obsługi systemu. Problemy sanitarne związane z systemami
wentylacji centralnej opisane zostały szczegółowo w (6) i (7).
We Francji zaalarmowane środowisko ekspertów doprowadziło do powołania już dwóch organizacji zajmujących się
problemem higienicznym wentylacji:
GHR – Ugrupowanie higieny systemów powietrznych oraz ASPEC – Stowarzyszenie Prewencji i Badań Kontaminacji.
Obserwuje się również powstawanie specjalistycznych firm zajmujących się usługowym czyszczeniem instalacji
wentylacyjnych.
Wentylacja lokalna i indywidualna – jedno z rozwiązań przyszłości ?
Do wszystkich wyżej wymienionych problemów zdrowotnych związanych z wentylacją możemy dodać także trudności
związane z dystrybucją odpowiednich ilości powietrza do poszczególnych pomieszczeń zarówno w systemie
naturalnym jak i mechanicznym scentralizowanym.
W wentylacji grawitacyjnej z uwagi na stale zmieniającą się różnicę temperatur i prędkości wiatru ilość
dostarczanego powietrza waha się znacząco, ale prawie nigdy nie odpowiada realnym potrzebom.
W wentylacji mechanicznej scentralizowanej na skutek trudności sterowania ilością centralnie dystrybuowanego
powietrza na poziomie indywidualnego pomieszczenia osiągane są często bardzo rozbieżne ilości dostarczanego
powietrza.
Wobec tych problemów niektóre państwa europejskie jak np. Szwajcaria już obecnie subsydiują badania i rozwój
systemów wentylacyjnych indywidualnych.
Korzyści z wentylacji indywidualnej są liczne:
- przewody ścienne są krótkie i łatwo dostępne do inspekcji i czyszczenia
- każdy użytkownik ma możliwość regulacji parametrów wentylacji zgodnie z własnymi potrzebami
- indywidualny wymiennik ciepła umożliwia równomierny rozkład oszczędności pomiędzy lokalami w jednym budynku
- duża elastyczność instalacji i rozbudowy systemu. Pojedyncze przypadki niechęci lokatorów do rozwiązania nie
obalą całego pomysłu. Rozbudowy można rozłożyć w czasie i uruchamiać każdy aparat oddzielnie
- niższe nakłady inwestycyjne – brak konieczności budowy sieci kanałów
- wysoki komfort w okresie letnim
Asymilacja akustyczna wentylacji lokalnej w budynkach mieszkalnych wydaje się bardzo łatwa. Nasze wieloletnie
doświadczenia pokazują, że przyzwyczajenie do dobrej jakości powietrza następuje łatwo i często mieszkańcy
zapewniają, że inaczej od tej pory już by żyć nie mogli.
Zakończenie.
Obserwowane coraz częściej we Francji zniechęcenie ludności do pracy w wieżowcach, pracujących tam tylko
dlatego, że nie mają innego wyjścia, potwierdza dobitnie fakt istnienia problemu higienicznego wentylacji.
Ponieważ obecnie notuje się postępujący nacisk na wdrażanie „sustainable and green
buildings” ( zrównoważone budownictwo ekologiczne ), w którym oszczędność energii a więc dobra wentylacja
jest priorytetem, byłoby nieszczęściem wprowadzenie do naszych mieszkań tych samych problemów, które obecnie
obserwujemy w budynkach biurowych. Wydaje się jednak, że istnieje realna, uzasadniona ekonomicznie możliwość
techniczna do stworzenia przyjaznej dla ludzi atmosfery w biurach jak i budynkach mieszkalnych.
Eugeniusz Rylewski
Literatura
(1) J.P. Gouberet, La conquete de l'eau Robert Laffont,1986
(2) M. Cohas– Ventilation et qualite de l’air dans l’habitat. – Editions Parisiens 1996
(3) E. Rylewski – Personal Energy, Tinta, Warszawa 2003
(4) S. Gumuła, K. Prync – Skotniczny, Z. Skotniczny - Wpływ eksploatacji kuchenek gazowych na zagrożenie składu
powietrza w budownictwie mieszkaniowym. II Ogólnopolska Konferencja Naukowo Techniczna Zakopane Kościelisko 2001.
(5) F.G. Tagu – Zade O stanie sanitarno higienicznym mieszkań z odkrytym spalaniem gazu ? Naukowy Badawczy
Instytut Techniki Sanitarnej, Zeszyt 17, Strojizdat 1966
(6) P. Isoard, C. Molina - Problemy epidemiologiczne klimatyzacji i dystrybucji powietrza – Mikrobiologiczne
Centrum Naukowe Armii Francuskiej – Kongres Chorób Urządzeń Klimatyzacyjnych i Nawilżaczy – INSERM Paris 1986
(7) R. Liguganana - Microbiological monitoring of ventilation systems – Sima Italy –
T. Jędrzejewska ścibak, J. Sowa, Indoor Air Quality - problem from science to practice, Politechnika Warszawska
Warszawa 1993
 |
