Zaduch, nieprzyjemne zapachy oraz wilgoć wykraplająca się na szybach okien i czarny nalot w narożach ścian to wyraźny sygnał, że wentylacja w pomieszczeniach jest niewystarczająca. Jednak to nie uciążliwość tych objawów jest głównym powodem, dla którego w domu powinna być zapewniona stała wymiana powietrza.
Powietrze służy nam przede wszystkim do oddychania (czytaj: do życia) i dlatego zawsze powinno być czyste i zawierać odpowiednią ilość tlenu. Tymczasem w procesie oddychania zamieniamy tlen na dwutlenek węgla, a materiały budowlane i wykończeniowe, z których zbudowany jest nasz dom, nieustannie zatruwają powietrze oparami związków organicznych chemii budowlanej. Do tego dochodzi unoszący się w powietrzu kurz z licznymi alergenami. Potrzebujemy świeżego powietrza, by usunąć z domu te wszystkie zanieczyszczenia.
Niestety przez większą część roku powietrze na zewnątrz jest zimniejsze niż w pomieszczeniach mieszkalnych. Dlatego musimy go ogrzać, co sporo kosztuje. Wydatki te skłaniają niektórych do radykalnego uszczelnienia domu i zmniejszenia ilości dopływającego z zewnątrz świeżego powietrza. Zawsze ma to katastrofalne skutki dla zdrowia mieszkańców. Powietrze powinno być bowiem w domu stale wymieniane – co najmniej pół kubatury domu co godzinę!
Rola wentylacji
Rola wentylacji dla komfortu i zdrowia użytkowników budynków jest nie do przecenienia. Wynika to przede wszystkim z naszej fizjologii, a dokładniej ze sposobu, w jaki funkcjonuje nasz układ oddechowy.
Zachodzący w nim proces wymiany gazowej, czyli wydalania z organizmu dwutlenku węgla i pobierania z powietrza tlenu, wymaga bezpośredniego kontaktu powietrza z krwią. Oznacza to, że – niejako przy okazji – wszystko to, co znajduje się w powietrzu, przedostaje się bezpośrednio do naszego krwioobiegu. Taki mechanizm wymiany gazowej mógł powstać tylko dzięki temu, że skład ziemskiej atmosfery jest bardzo stabilny, a jej składniki nie mają negatywnego wpływu na organizmy (poza bakteriami beztlenowymi).
Niestety, cywilizacja techniczna zmieniła nasz sposób życia i atmosferę, w której oddychamy. Współczesny człowiek ponad 80% czasu spędza w pomieszczeniach zamkniętych. Dodatkowo, od połowy dwudziestego wieku przemożny wpływ na skład powietrza, które wdychamy, ma przemysł chemiczny. Wytwarza on surowce do produkcji większości przedmiotów, które nas otaczają, w tym także samych budynków. Wszystkie one emitują w większym lub mniejszym stopniu związki organiczne, których obecność we krwi u człowieka prowadzi do istotnego uszczerbku na zdrowiu.
Dlatego świeże powietrze jest nam potrzebne jak… powietrze, bo tylko ono może nas ochronić przed trującymi emisjami otoczenia, w którym spędzamy znakomitą większość życia.
Dwutlenek węgla
Na jakość powietrza istotny wpływ ma także nasza własna emisja dwutlenku węgla. Nie jest to – jak powszechnie wiadomo – toksyczny składnik powietrza, którym oddychamy, ale wpływa na nasz intelekt.
Każdy z nas ma doświadczenie przemożnej senności, jaka go ogarniała na lekcjach, wykładach i oficjalnych akademiach. W znakomitej większości sytuacji nie miało to związku z nieprzespaną nocą czy niedostatkami warsztatu oratorskiego prelegenta. Jak zbadano, przyczyną takiego stanu, skutecznie blokującego dostęp informacji do naszego mózgu i czyniącego naszą obecność jako słuchacza co najmniej nieefektywną, jest zwiększone stężenie dwutlenku węgla w powietrzu. Żeby zatem nie przekroczyć poziomu, pozwalającego na efektywną pracę intelektualną, trzeba w ciągu godziny dostarczyć na każdą osobę aż 40 m³ świeżego powietrza.
Para wodna
Inną ważną rolą wentylacji jest usuwanie z pomieszczeń nadmiaru pary wodnej. Jako gatunek jesteśmy przystosowani do życia w szerokim zakresie wilgotności powietrza, ale nie aż takiej, jaka panowałaby w pomieszczeniach, które są pozbawione dostatecznej wentylacji. Jesteśmy bowiem niepohamowanymi producentami pary wodnej, poczynając od jej emisji z każdym oddechem, po przygotowanie posiłków i zabiegi higieniczne, kiedy to zamieniamy w parę wiele litrów wody dziennie.
Grzyby domowe
Być może udałoby się nam przystosować do życia w wilgotnej atmosferze, gdyby nie wykraplanie się pary wodnej na chłodniejszych elementach zewnętrznych przegród budynku (Fot. 1).
To zjawisko przyczynia się do powstawania pleśni (Fot. 2), a wraz z nimi mykotoksyn w powietrzu, które – że posłużymy się cytatem z Wikipedii – „są przyczyną ostrych i przewlekłych zatruć (także śmiertelnych), mogą powodować alergie, grzybice, choroby układu oddechowego, pokarmowego i wątroby, a także liczne choroby związane z osłabieniem układu odpornościowego”.
Jedynym sposobem uniknięcia tych zagrożeń, jest zapobieganie nadmiernej wilgotności powietrza. Osiągamy to, usuwając w pierwszej kolejności powietrze z pomieszczeń, w których powstają duże ilości wilgoci, czyli kuchni, łazienek i toalet.
Stała wymiana powietrza w domu
Nie byłoby pewnie takich problemów ze stałą wymianą powietrza w większości domów, zwłaszcza zimą, gdyby nie fakt, że tym, co tak naprawdę ogrzewamy w budynku, jest powietrze. To od jego temperatury (i wilgotności) zależy, czy jest nam w domu zimno czy ciepło.
To prawda, że podczas działania urządzeń grzewczych ogrzewają się także elementy konstrukcji i wyposażenia domu. Ale są one tylko akumulatorami ciepła, które oddadzą, gdy temperatura powietrza w domu się obniży. To właśnie z tego powodu większość mieszkańców ma skłonność do tego, by ciepłe, ogrzane za ich pieniądze powietrze zatrzymać w domu jak najdłużej.
Ponieważ jednak wentylacja jest nam niezbędna, dlatego zarówno jej ograniczanie ze względu na koszty ogrzewania, jak i jej nieskuteczność spowodowana czynnikami technicznymi i atmosferycznymi, musi odbić się na tym, co dla każdego człowieka najcenniejsze, czyli na zdrowiu.
Wentylacja naturalna
Warunki techniczne dopuszczają stosowanie w domach jednorodzinnych wentylacji naturalnej, zwanej też grawitacyjną lub wyporową.
Jej mechanizm polega na wykorzystaniu różnicy gęstości powietrza ciepłego i zimnego, dzięki której powstaje ciąg w kanałach wywiewnych (Fot. 3). Ponieważ różnica temperatur powietrza zewnętrznego i wewnętrznego dynamicznie się zmienia, to taką samą zmiennością charakteryzuje się skuteczność wentylacji grawitacyjnej.
W praktyce oznacza to brak wentylacji w miesiącach ciepłych i nadmierne wychładzanie oraz duże straty ciepła przy niskich temperaturach, z powodu zbyt dużego ciągu w przewodach wentylacyjnych.
Dla poprawnego działania wentylacji naturalnej konieczny jest też stały napływ świeżego powietrza, na przykład przez nawiewniki okienne (Fot. 4) lub ścienne. Niestety, ze względu na zimno, mieszkańcy często robią wszystko, by go ograniczyć, na przykład uszczelniając starannie okna na zimę. Z tych powodów wentylacja naturalna praktycznie nigdy nie działa poprawnie.
Nieskuteczne działanie nie jest jednak jedyną wadą wentylacji grawitacyjnej, choć dla wielu może to być argument rozstrzygający. Ma ona jeszcze inne ułomności, wśród których najważniejsze to brak możliwości skutecznej ochrony przed hałasem zewnętrznym i pyleniem roślin, wysoki koszt murowanych kanałów i kominów wentylacyjnych (szczególnie ich części wystających ponad dach), a przede wszystkim brak efektywnych sposobów ograniczenia zużycia energii do ogrzewania domu.
Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła
Jedynym naprawdę skutecznym sposobem wymiany powietrza w domu jest wentylacja nawiewno-wywiewna z odzyskiem ciepła, czyli z rekuperacją.
W odróżnieniu od wentylacji grawitacyjnej, której niskiej efektywności towarzyszy wiele innych wad, wentylacja mechaniczna ma dużo zalet. Jedną z nich jest ochrona przed zewnętrznym zapyleniem, co oznacza chociażby radykalne zmniejszenie zapotrzebowania na odkurzanie pomieszczeń. Inną – ochrona przed hałasem zewnętrznym, co w połączeniu z prawie bezgłośną pracą nowoczesnych central wentylacyjnych daje ogromny komfort akustyczny.
Najważniejszą jednak zaletą wentylacji z rekuperacją, poza jednakową – co bardzo ważne – skutecznością przez cały rok, jest możliwość odzyskania energii włożonej w podgrzanie świeżego powietrza (Fot. 5). Nowoczesne rekuperatory potrafią to robić ze sprawnością przekraczającą nawet 90%!
Jeśli więc chcemy mieć stałą wymianę powietrza w domu przez kanały nawiewne i wywiewne (Fot. 6) i nie tracić pieniędzy na jego podgrzanie, powinniśmy zainwestować w instalację wentylacji mechanicznej. Nie będzie to duży wydatek (rzędu 7-8 tysięcy), jeśli odliczymy spore koszty wykonania kanałów i kominów wentylacji naturalnej, a także nawiewników okiennych lub mikrowentylacji w oknach. Także koszty eksploatacji takiej wentylacji nie są duże, bo wentylatory wymuszające ruch powietrza nawiewanego i wywiewanego wyposażone są w silniki prądu stałego o bardzo małej mocy.
Należy przy tym podkreślić, że w tych kosztach w żaden sposób nie jest uwzględniona ogromna, acz trudna do określenia korzyść, jaką zapewnia nam i naszej rodzinie stała – przez cały rok – wymiana powietrza w domu.
Tekst: Ludomir Duda
