Prawie dwa wieki temu sądzono, że fundamentalnym podłożem zanieczyszczenia powietrza w zamkniętych pomieszczeniach jest obecność ludzi. Jeszcze w latach ’80 XIX wciąż wierzono, że człowiek oddychając wydziela szkodliwe dla zdrowia, toksyczne substancje. Uważano za nie między innymi dwutlenek węgla oraz substancję nazwaną „antropotoksyną”, której składu chemicznego nigdy nie określono. Wkrótce po obaleniu teorii występowania antropotoksyny zauważono potrzebę wentylacji w celu zmniejszenia stężenia toksyn i niezdrowych substancji wydychanych przez człowieka, w tym dwutlenku węgla.

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) ocenia, że ogólny czas spędzany w pomieszczeniach wynosi 90%, z czego ponad 60% przypada na dom. Niedostateczna wymiana powietrza podczas przebywania w budynku może odbić się nie tylko na stanie technicznym budynku, ale również na zdrowiu człowieka. Problem jest szczególnie odczuwalny w termomodernizowanych budynkach.

Komfort i samopoczucie

Brak prawidłowo działającej wentylacji, nie pozwala na zapewnienie odpowiedniego mikroklimatu dla organizmu człowieka, co niestety idzie w parze z pogarszającym się samopoczuciem i stanem zdrowia. Niedostateczna wymiana powietrza może spowodować pojawienie się Syndromu Chorego Budynku (SBS – ang. Sick BuildingSyndrome), którego objawami są między innymi: bóle i zawroty głowy, omdlenia, uczucie przemęczenia, podrażnienie błon śluzowych, a także zwiększona liczba zachorowań na astmę, alergię oraz infekcje dróg oddechowych.

Stan techniczny budynku

Komfort i zdrowie człowieka nie są jedynymi istotnymi elementami świadczącymi o potrzebie wentylacji. Równie znaczący jest jej wpływ na stan techniczny budynku. Dokonanie zmian systemowych i technologicznych w ciepłownictwie, wentylacji i klimatyzacji, polegających na ulepszeniu izolacyjności przegród, wprowadzeniu nowych materiałów i rozwiązań konstrukcyjnych sprawiło, że wentylacja naturalna w budynkach po przeprowadzonej termomodernizacji przestała być efektywna. Wzrost szczelności spowodował, że powietrze zewnętrzne ma utrudnione możliwości wpłynięcia do pomieszczenia.

Ograniczenia w wymianie powietrza powodują, że budynek zaczyna przypominać termos lub szczelny słoik, a woda skraplająca się na ścianach może stać się powodem powstawania grzybów i pleśni. Efekt jest taki, że termomodernizacja, która miała na celu zmniejszenie kosztów ogrzania budynku, może stać się powodem pogorszenia stanu technicznego obiektu oraz samopoczucia mieszkańców.

Efektywność energetyczna budynku

Innym aspektem jest efektywność energetyczna budynku w kontekście wentylacji. Im jest mniejsza, tym rachunki za ogrzewanie są wyższe. W starym budownictwie, w którym stosowana jest wentylacja naturalna można zauważyć, że im więcej nieszczelności znajduje się w budynku, tym więcej energii potrzeba do jego ogrzania, a efektywność energetyczna spada.

Poprawa szczelności przegród w budynku, jest sposobem na zwiększenie kontroli wentylacji i ma pozytywny skutek w zakresie oszczędności energii. Niestety niewspółmierną wadą takiego działania jest pogorszenie mikroklimatu pomieszczeń i struktury obiektu.
Kondensacja pary wodnej w przegrodach zewnętrznych budynku oraz wzrost stężenia zanieczyszczeń wewnątrz, są nieuniknionym skutkiem zmniejszenia wymiany powietrza.

Złoty środek

Wentylacja naturalna może działać poprawnie w niewielkich budynkach o niewielu strefach użytkowych, wymaga jednak dokładnego zaprojektowania otworów nawiewnych i wywiewnych. W bardzo szczelnych budynkach, często dużo bardziej pożądane i efektywne jest zastosowanie wentylacji mechanicznej, najlepiej z odzyskiem ciepła.

Wentylacja mechaniczna wykorzystuje mechaniczny środek pobudzania ruchu powietrza, w celu utworzenia odpowiednio dużej różnicy ciśnień w sieci przewodów. Pozwala to na rozprowadzenie powietrza po obiekcie, bez względu na stan warunków meteorologicznych, a także na jego uzdatnienie.

Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła jest rozsądnym kompromisem między oszczędzaniem energii a dobrą wentylacją pomieszczeń.

Dzięki pojawieniu się w instalacji rekuperatora, można odzyskać ciepło z zanieczyszczonego powietrza usuwanego z budynku i ogrzać nim świeże powietrze napływające do pomieszczeń. Odzysk ciepła, mimo zwiększonych nakładów inwestycyjnych, powoduje obniżenie kosztów ogrzania budynku oraz wzrost efektywności energetycznej. Konstrukcja rekuperatora nie pozwala na mieszanie się świeżego powietrza ze zużytym, dzięki czemu powietrze wpływające nie zyskuje dodatkowych zanieczyszczeń. Rekuperacja jest więc złotym środkiem, dzięki któremu wentylacja działa, a efektywność energetyczna jest zachowana.

Źródła: Pełech A, 2008: Wentylacja i klimatyzacja – podstawy Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław; Malicki M. 1980: Wentylacja i klimatyzacja Polskie Wydawnictwo Naukowe, Warszawa; reku.net.pl; rekuperatory.pl

Maria Niewitała

Redaktor GLOBEnergia