Dlaczego mieszkanie należy wietrzyć?
     Z chwilą wymiany okien na bardziej szczelne możemy mieć problemy z wentylacją mieszkania. A jakość powietrza ma zasadniczy wpływ na nasze samopoczucie i zdrowie. Wydajnie pracować i wygodnie odpoczywać możemy tylko w pomieszczeniach z korzystnym mikroklimatem.
     Wentylacja jest procesem zorganizowanej wymiany powietrza w celu jego odświeżenia, z jednoczesnym usunięciem na zewnątrz zanieczyszczeń powstających w pomieszczeniu i przedostających się do powietrza.

     Prawidłowa wentylacja powinna zapewnić:
● dostarczenie do budynku świeżego powietrza, zawierającego tlen potrzebny do oddychania ludzi, zwierząt i roślin;
● właściwy przepływ powietrza przez pomieszczenia (z sypialni, jadalni, salonów i innych pokojów - do kuchni, łazienek i WC, w których znajdują się kanały wentylacyjne z kratkami wywiewnymi);
● usunięcie powietrza zanieczyszczonego wraz z zawartym w nim dwutlenkiem węgla i nadmiarem wilgoci, które powstały m. in. w kuchni podczas gotowania, w łazience podczas kąpieli oraz w wyniku oddychania, aby zlikwidować możliwość kondensacji pary wodnej, a co za tym idzie – niebezpieczeństwo zawilgocenia i zagrzybienia ścian;
● usunięcie wraz z zanieczyszczonym powietrzem szkodliwych związków chemicznych ulatniających się z mebli, lakierów i farb;
● dostarczenie odpowiedniej ilości powietrza dla procesów spalania (kotły, podgrzewacze wody, kuchenki) oraz usunięcie spalin powstałych podczas spalania.

     Dobór odpowiednich elementów wentylacji powinien zapewnić również ochronę przed:
● nadmiernym przenikaniem dźwięków (hałasów) z zewnątrz,
● powstawaniem nadmiernych przeciągów.


Widoczne efekty braku wentylacji to:
● grzyb i pleśń w najzimniejszych miejscach ściany np. na nadprożach i pod parapetem;
● zaparowane szyby (w zimie czasami nawet zaszronione);
● złe działanie kominka w pokoju, kuchenki i podgrzewacza gazowego czy też pieca w kotłowni;
● nawiewanie powietrza poprzez kratki wywiewne w kuchni lub łazience.
Niewidoczne efekty braku wentylacji to:
● uszczerbek na zdrowiu mieszkańców spowodowany zmniejszoną wymianą powietrza (uczulenia, choroby górnych dróg oddechowych, bóle głowy);
● zmniejszenie stężenia tlenu w powietrzu, co może doprowadzić do wytwarzania trującego tlenku węgla przez urządzenia z otwartą komorą spalania;
● stopniowe niszczenie konstrukcji budynku – wnikanie wilgoci do ścian budynku i stopniowa ich destrukcja.

Czy zła wentylacja może zaszkodzić?
     Zbyt duża ilość pary wodnej w powietrzu to nie tylko zaparowane szyby i wilgotne ściany. Zwiększona wilgotność może doprowadzić do rozwoju grzybów, które wpływają destrukcyjnie na drewniane elementy budynków i pleśni, która ma działanie rakotwórcze. Pogorszenie jakości powietrza wewnątrz pomieszczeń może być przyczyną alergii, astmy i chorób układu krążenia. Może też powodować bóle głowy, uczucie zmęczenia i trudności z koncentracją – syndrom SBS (Sick Building Syndrome – „syndrom niezdrowych domów”).

     Symptomem niedostatecznej wentylacji może być również specyficzny zapach stęchlizny, paczenie się mebli drewnianych, butwienie stolarki, odpadanie tapet itp. Efektem braku wentylacji może być też stopniowe niszczenie konstrukcji budynku - wnikanie wilgoci w ściany budynku i stopniowa ich destrukcja.

     Zmniejszenie ilości świeżego powietrza powoduje niedobór tlenu, który jest nie tylko potrzebny nam do oddychania, ale zużywany jest również przy uruchamianiu urządzeń gazowych – kuchenki czy piecyka łazienkowego. Jeśli jest go zbyt mało, to urządzenia te wytwarzają trujący tlenek węgla.

     Złe działanie wentylacji objawia się także osłabieniem lub odwróceniem ciągu kominowego w kanałach wentylacyjnych. Występuje wtedy nawiewanie powietrza przez kratki wentylacyjne. Wraz z powietrzem tą drogą może do mieszkania dostać się dym z kanałów dymowych wyprowadzonych nad dachem w sąsiedztwie kanałów wentylacyjnych. Mogą także przedostać się zapachy z wywietrznika kanalizacji.

Jak najlepiej wentylować pomieszczenia?
     Najprostszym rodzajem wentylacji naturalnej jest przewietrzanie pomieszczeń, polegające na okresowym otwieraniu okien. W budynkach masywnych, o dużej akumulacji ciepła, krótkotrwałe przewietrzanie nie powoduje zbytnich strat ciepła. Trzeba jednak pamiętać, że przewietrzanie jest skuteczne na bardzo krótko. W pomieszczeniu, w którym przebywają ludzie, podwyższone stężenie dwutlenku węgla powraca już po niedługim czasie.

     Producenci okuć wprowadzają jednak nowe rozwiązania usprawniające wietrzenie pomieszczeń - istnieje możliwość zaprogramowania uchylania okien w określonym czasie albo zdalnego uchylana okna za pomocą pilota (co jest szczególnie ważne dla osób chorych). Ponadto oferowane są czujniki otwarcia okna, które współpracują z systemem ogrzewania. W momencie otwarcia okna przekaźnik połączony z termostatem odcina dopływ wody grzewczej do kaloryfera, co pozwala na znaczną redukcję kosztów ogrzewania. Czujniki te mogą również współpracować z klimatyzacją, wentylacją mechaniczną czy systemem alarmowym (łącznie z powiadomieniem SMS-em użytkownika, że pozostawił otwarte okno w domu).

     Bardziej zaawansowanym rodzajem wentylacji naturalnej jest wentylacja grawitacyjna. Polega ona na tym, że świeże powietrze napływa przez rozszczelnione okna lub nawiewniki, a zużyte wypływa kratkami wentylacyjnymi połączonymi z pionowymi kanałami wentylacyjnymi zwanymi kominami. Siłą napędową wentylacji grawitacyjnej jest różnica gęstości powietrza zimnego (na zewnątrz pomieszczeń) i ciepłego (wewnątrz pomieszczeń). Wentylacja grawitacyjna działa najlepiej w zimie, gdy temperatura na zewnątrz jest zdecydowanie niższa niż w pomieszczeniach.

Kanały wentylacyjne (kominy) muszą być odpowiednio wysokie i prawidłowo umiejscowione na dachu, aby zapewnić odpowiednią siłę ciągu. Wpływ na działanie wentylacji ma również sposób oddziaływania wiatru na budynek. Aby wspomóc wywiew stosuje się dachowe wywietrzniki niemechaniczne lub mechaniczne. Wspomagają one naturalny wywiew powietrza przez działający na nie wiatr, a także zabezpieczają przed nawiewaniem powietrza zewnętrznego do kanału. Zaletą tego rodzaju wentylacji jest to, że działa nieprzerwanie i nie powoduje hałasu. Ma ona jednak również wadę - trudno jest kontrolować wymianę powietrza, zależną od warunków meteorologicznych.

     Wymianę powietrza wywołaną pracą wentylatorów nazywamy wentylacją mechaniczną. Wentylatory umieszczone są w przewodach wentylacyjnych wyprowadzonych na zewnątrz budynku przez otwór wykuty w ścianie - należy mieć jednak wtedy zgodę właściciela budynku i Wydziału Architektury Urzędu Gminy (w budynkach wielorodzinnych). Przewód wentylacyjny można również podłączyć do istniejących pionowych kanałów wentylacyjnych. Sposobu tego nie można jednak stosować w budynkach ze zbiorczymi kanałami wentylacyjnymi - aby nie nawiewać zanieczyszczonego powietrza sąsiadom.

Sposoby wentylacji pomieszczeń
     Przez całe stulecia świeże powietrze dostawało się do mieszkań przez nieszczelności stolarki i wydawało się to całkiem naturalne. Ale rosnące koszty ogrzewania spowodowały potrzebę oszczędzania energii i poszukiwanie budownictwa oszczędnego - z izolowanymi ścianami i oknami, w których dopływ świeżego powietrza zapewnia się poprzez:
● wycinanie fragmentów uszczelek w górnej części okna,
● zastosowanie specjalnych okuć zapewniających przy odpowiednim ustawieniu klamki rozszczelnienie okna i tzw. mikrowentylację (przy zamkniętym oknie),
● nawiewniki.

     Usuwanie fragmentów uszczelek daje z punktu widzenia wentylacji niewielkie efekty. Sposób ten budzi też często sprzeciw klientów, obserwujących montażystów, którzy w czasie wstawiania okien wycinają owe fragmenty uszczelek.

     Zastosowanie okuć rozszczelniających (jak też nawiewników sterowanych ręcznie) jest bardziej skuteczne i stosunkowo tanie, ale też obarczone pewną wadą. Może być skuteczne jedynie wtedy, gdy użytkownicy świadomie z nich korzystają. Powszechnie natomiast zdarza się, że klienci kupujący nowoczesne okna nie pamiętają o ich rozszczelnianiu lub wręcz nie chcą korzystać z tej możliwości. Należy też pamiętać, że rozszczelnienie okien powoduje zwykle zmniejszenie stopnia zaryglowania okna więc złodziej ma ułatwiona drogę sforsowania okna. Należy podkreślić że wycięte fragmenty uszczelek czy okucia rozszczelniające można spotkać w zainstalowanych oknach. Według nowych przepisów w nowych oknach do wentylacji powinny służyć nawiewniki.

Co sprawia, że wentylacja działa?
     Warunkiem dobrej wentylacji jest prawidłowa cyrkulacja powietrza w pomieszczeniach. Powietrze świeże powinno nieustannie, małym kontrolowanym strumieniem napływać do pomieszczeń. Powietrze zużyte, wypierane przez świeże, powinno ulatywać kanałami wentylacyjnymi. Napływanie powietrza obecnie najczęściej realizuje się stosując w oknach wszystkich pokojów specjalne urządzenia zwane nawiewnikami. Wtedy świeże powietrze wpływające nawiewnikami skieruje się przez ciągi komunikacyjne (otwarte przestrzenie, przedpokoje, korytarze) do pomieszczeń wyposażonych w kanały wywiewne „omiatając” wszystkie pomieszczenia. W ten sposób zostanie zapewniona cyrkulacja i wymiana powietrza w całym mieszkaniu (domu).

Nawiewniki – skuteczny sposób na doprowadzenie powietrza do domu

     Rozwiązaniem zapewniającym doprowadzenie odpowiedniej ilości powietrza, niezbędnej do sprawnego wentylowania budynku jest stosowanie nawiewników (inaczej pasywnych wlotów powietrza). Są to niewielkie, najczęściej nieskomplikowane urządzenia, przeznaczone do montażu w oknach lub w ścianach budynku. Należy też podkreślić, że dzięki nawiewnikom uzyskujemy nawiew świeżego powietrza do mieszkania nawet przy szczelnym zamknięciu i zaryglowaniu okna – nie osłabiamy w ten sposób stopnia zabezpieczenia antywłamaniowego naszego domu.

Nawiewniki składają się najczęściej z dwóch elementów: wewnętrznego, sterującej ilością nawiewanego powietrza i zewnętrznego – okapu, który chroni przed deszczem i owadami. Stosowanie nawiewników w znacznym stopniu ogranicza straty ciepła spowodowane wentylacją: do 30% energii w stosunku do tradycyjnych rozwiązań i zapewnia zachowanie dobrych właściwości cieplnych okien. Dostępne na rynku nawiewniki można klasyfikować ze względu na ich budowę i sposób regulacji ilości doprowadzanego powietrza.

W celu zapewnienia przepływu powietrza z pomieszczeń (pokojów) gdzie są umieszczone nawiewniki, do kuchni, łazienki oraz WC - należy podciąć drzwi do pokoi o około 1 cm (przekrój powinien wynosić min. 80 cm2). Należy podciąć drzwi łazienek, kuchni i WC o około 2,5 cm lub wykonać otwory (przekrój powinien wynosić min. 200 cm2 – może być w postaci jednej kratki wentylacyjnej lub szeregu otworów).
 

Nawiewniki o przepływie nieregulowanym
     Nawiewniki o stałym przekroju (o stałej wielkości otworu doprowadzającego powietrze - bez możliwości regulacji) doprowadzają do pomieszczenia taką ilość powietrza, jaka wynika z różnicy ciśnienia na zewnątrz i wewnątrz pomieszczenia, czyli zależną od warunków atmosferycznych. Niektóre z nich są wyposażone w przepustnicę, której przymknięcie radykalnie ogranicza przepływ powietrza przez nawiewnik.

Nawiewniki o przepływie regulowanym

Nawiewniki regulowane ręcznie

     Są obsługiwane przez użytkownika, który za pomocą specjalnej przesłony ustawianej w wybranej pozycji zmienia wielkość otworu (lub otworów) doprowadzającego powietrze. Z reguły możliwy jest wybór kilku pozycji ustawienia przesłony. Ilość powietrza przedostającego się do pomieszczenia zależy więc od położenia przepustnicy, czyli świadomego działania użytkownika oraz od różnicy ciśnienia na zewnątrz i wewnątrz.

Zalety nawiewników:
● Wydajność wentylacji niezależna od warunków atmosferycznych (głównie dzięki przesłonom ciśnieniowym).
● Komfort cieplny: eliminacja przeciągów, obniżenie wartości czynnika HAT (różnica temperatur powietrza pomiędzy poziomem głowy a stóp).
● Odporność na przenikanie wody opadowej, nawet gdy nawiewnik jest otwarty.
● Bezpieczeństwo: spokojny sen przy zamkniętych oknach w ciszy i przy właściwej wentylacji.
● Komfort użytkowania: naturalna i zdrowa wentylacja, samoczynne działanie dostosowujące do warunków panujących wewnątrz pomieszczenia (głównie dzięki sterowaniu za pomocą higrometru), możliwość ręcznego sterowania, eliminacja oblodzenia przylg i uszczelek okna

     Nawiewniki regulowane, nawet ustawiane ręcznie, dzięki sterowaniu przepływem powietrza pozwalają dostosować intensywność nawiewu do potrzeb. Umożliwiają ograniczenie napływu powietrza w sytuacjach, gdy nie jest konieczne wykorzystanie przepływu maksymalnego. Dzieje się tak, gdy w pomieszczeniu jest czasowo mniejsza emisja zanieczyszczeń (mniejsza wilgotność powietrza, mniej mieszkańców, mniejsze stężenie CO2). Można je stosować zarówno przy wentylacji grawitacyjnej jak i mechanicznej.

Nawiewniki automatyczne
     Najskuteczniejszym sposobem zapewnienia właściwego napływu powietrza do budynku jest zastosowanie nawiewników automatycznych. Ich zaletą jest to, że działają samoczynnie czyli nie wymagają obsługi ze strony użytkowników i nie potrzebują zasilania zewnętrznego. Zapewniają one właściwy mikroklimat w pomieszczeniach, niezależnie od tego, czy okno jest otwarte czy zamknięte. Gwarantują też prawidłową wentylację pomieszczeń przy jednoczesnym zmniejszeniu strat ciepła.

     Na polskim rynku największą popularnością cieszą się dwa rodzaje: sterowane różnicą ciśnień lub higrosterowane. Pierwsze z nich lepiej zabezpieczają przed powstawaniem przeciągów w czasie silnych wiatrów, co jest szczególnie ważne przy wyższych budynkach. Natomiast drugie lepiej regulują poziom wilgotności w pomieszczeniach, co lepiej odpowiada na potrzeby wynikające z działalności domowników – np. pani domu suszy pranie w łazience lub nastoletnie dziecko zaprosiło całą klasę na huczne tańce.

     Nawiewniki automatyczne stale dopasowywujące strumień powietrza wentylacyjnego do potrzeb zapewniają:
● niższe straty energii w porównaniu z wietrzeniem przez otwieranie okna,
● komfort cieplny w pomieszczeniach – brak uczucia przeciągów jak przy uchylonych oknach.

     Nawiewniki ciśnieniowe
     Sterowane różnicą ciśnień, mają funkcję samoczynnej regulacji strumienia powietrza, nawiewanego w zależności od zmian różnicy ciśnienia wewnątrz i na zewnątrz pomieszczenia. Doprowadzają do pomieszczenia taką ilość powietrza, jaka wynika z różnicy ciśnienia. Do pewnej granicznej wartości różnicy ciśnienia otwór doprowadzający powietrze jest maksymalnie otwarty. Gdy różnica ciśnienia nadal rośnie, na przykład na skutek podmuchów wiatru, przepustnica w nawiewniku przymyka się, zapobiegając nadmiernemu napływowi powietrza – chroni to przed powstawaniem przeciągów i nadmiernemu wychłodzenia powietrza w pomieszczeniu w okresie zimowym. W zależności od budowy, nawiewnik może się przymykać płynnie lub skokowo. Ruchomy element przesłony odchyla się stopniowo lub przy odpowiednio dużej różnicy ciśnień zamyka skokowo otwór. W obu przypadkach możliwe jest ustawienie zapewniające przepływ pewnej minimalnej ilości powietrza.

Intensywność wydzielania się pary wodnej
● podczas snu 40-50 g/h
● prace domowe ok. 90 g/h
● szybki taniec 340 g/h
● prysznic/długa kąpiel 2000 g/h
● zmywarka do naczyń ok. 200-350 g/zmywanie
● pralka 200-350 g/pranie
● suszenie bielizny (jeden wsad do pralki) 2000 g
● gotowanie (jeden posiłek) 1000-2000 g
 
     Jednocześnie użytkownik również ma możliwość ręcznego przymknięcia przepustnicy, aby zmniejszyć przepływ do minimum. Można to wykonać posługując się przyciskiem lub gałką na obudowie nawiewnika lub zdalnie pociągając za cięgno metalowe czy sznurek (jak przy żaluzjach). Dostępne są też nawiewniki z przesłoną sterowaną za pomocą silniczka elektrycznego na bezpieczne napięcie 24 V. Mogą być one włączone w system inteligentnego sterowania budynkiem.

     Niektóre nawiewniki mogą być wyposażone w 2-stopniowy wentylator poprzeczny - urządzenie można doposażyć w wentylator także w późniejszym okresie – zainstalować w zamontowanym już nawiewniku.

     Od pewnego czasu są dostępne, chociaż jeszcze mało popularne, nawiewniki z symetrycznie zawieszoną przepustnicą ze sprzęgłem magnetycznym, przeznaczone głównie do okien dachowych, które mogą być montowane w dachach z różnym pochyleniem połaci dachowej. Sprzęgło magnetyczne zapewnia, że przepustnica, w przypadku braku działania wiatru, znajduje się w stałym położeniu względem korpusu nawiewnika, niezależnie od tego, pod jakim kątem zostało zamontowane okno z nawiewnikiem. Zniwelowano w ten sposób działanie sił grawitacyjnych, które mogłyby wpływać na zamykanie się lub otwieranie przepustnicy zależnie od kąta montażu okna.

     Od niedawna dostępny jest również nawiewnik z podwójnym sterowaniem – wspomniane powyżej przepustnica ze sprzęgłem magnetycznym chroni przed wpływem nagłych podmuchów porywistego wiatru – jak nawiewniku ciśnieniowym. Jednocześnie jednak w urządzeniu zamontowano higrometr, który mierzy wilgotność względną powietrza w pomieszczeniu i bezpośrednio steruje położeniem przepustnicy nawiewnika. W ten sposób dostosowuje wydajność wentylacji do poziomu wilgotności – zwiększa ją przy dużej wilgotności, zmniejsza przy małej. Urządzenie działa samoczynnie i nie wymaga źródła zasilania w energię. W tym nawiewniku udało się połączyć najlepsze cechy zarówno nawiewnika higrosterowanego jak i ciśnieniowego - pozwalające stabilizować wielkość strumienia powietrza i zapobiegać nadmiernej wentylacji.

Nawiewniki higrosterowane
     Sterowane wilgotnością powietrza wewnątrz pomieszczeń – reagują na zwiększanie się wilgotności powietrza. Regulacja przepływu powietrza odbywa się w nich przez wykorzystanie wskaźnika stanu powietrza w pomieszczeniu, jakim jest wilgotność względna.
     Czujnik powoduje otwieranie przysłony otworu nawiewnego wraz ze wzrostem wilgotności w pomieszczeniu, zwiększając strumień powietrza służącego do wentylowania pomieszczenia, usuwający nadmiar wilgoci. Gdy wilgotność względna nie przekracza ok. 30% nawiewnik jest otwarty w minimalny sposób. Gdy wilgotność wzrasta od 30 do ok. 70%, stopniowo zwiększa się wielkość otworu nawiewnego, a po przekroczeniu tej wartości pozostaje otwarty maksymalnie.

     Nawiewniki higrosterowane, jako element czujnikowy mają najczęściej pasek lub taśmę z poliamidu - materiału zmieniającego wymiary wskutek wchłonięcia pary wodnej. Przez dźwignię lub inny mechanizm połączony z przepustnicą powietrza, odpowiednio ją przymykają lub otwierają.

     Nawiewnik higrosterowany pozwala automatycznie dostosować wielkość strumienia wentylacyjnego do stężenia wilgoci - najpowszechniejszego zanieczyszczenia powietrza. Zawartość wilgoci w powietrzu zależy od aktywności domowników, którzy są źródłem pary wodnej, a także wytwarzają ją w czasie czynności domowych. Gdy w mieszkaniu są zainstalowane nawiewniki higrosterowane, wymiana powietrza intensyfikuje się w tych pomieszczeniach, w których powstaje najwięcej wilgoci, na przykład nocą w sypialniach, a w ciągu dnia w salonie.

Co to jest wilgotność względna?
Wilgotność względna to stosunek rzeczywistej zawartości pary wodnej znajdującej się w powietrzu do maksymalnej, jaką może zawierać powietrze w określonej temperaturze bez jej skroplenia (stan nasycenia). Wilgotność względna obrazuje ilość zawartej w powietrzu pary wodnej w zależności od warunków panujących w pomieszczeniu m.in. temperatury i ciśnienia. Wilgotność powietrza określana jest w procentach. Im chłodniej w pomieszczeniu tym wilgotność względna jest większa (przy tej samej zawartości pary wodnej w powietrzu) i tym łatwiej para wodna wykrapla się w najchłodniejszych miejscach. Przykładowo ta sama zawartość pary wodnej w powietrzu przy temperaturze -10oC sprawi, że wilgotność względna może wynosić 90%, a w temperaturze +20oC będzie równa 10%.

     Idea higrosterowania pozwala powiązać wydajność wentylacji z aktualnymi potrzebami (nie ma nikogo w pomieszczeniu - nawiewnik zamknięty, po wejściu jednej lub kilku osób otwiera się, ponieważ wyczuwa zmianę poziomu wilgotności względnej). Nawiewnik zaczyna działać (tzn. zmienia stopień otwarcia), gdy zmienia się poziom wilgotności w pomieszczeniu, wynikający z określonej działalności domowników.

c.d.n.

Tadeusz Michałowski
patrz też:
- Ocena akustyczna okien według zharmonizowanej normy wyrobu, Anna Iżewska, Świat Szkła 7-8/2010
- 10 powodów montażu nawiewnika Część 2, Robert Sienkiewicz, Świat Szkła 1/2010
- 10 powodów montażu nawiewnika Część 1, Robert Sienkiewicz, Świat Szkła 11/2009
- Nawiewniki - fakty i mity. Część 2, Tadeusz Michałowski, Świat Szkła 6/2009
- Nawiewniki - fakty i mity. Część 1, Tadeusz Michałowski, Świat Szkła 5/2009
- Nawiewnik powietrza - podstawowe wyposażenie okna, Marzena Smolińska, Świat Szkła 5/2009
- Przepuszczalność powietrza okien w różnych klimatach, Marek Żarnoch, Świat Szkła 2/2009
- Właściwości akustyczne nawiewników powietrza , Jacek Nurzyński, Świat Szkła 9/2008
- Naturalna wentylacja z ochroną akustyczną, Janusz Gluza i Grzegorz Jaworski, Świat Szkła 9/2008  

 

więcej informacji: Świat Szkła 5/2009

  • Logo - alu
  • Logo aw
  • Logo - fenzi
  • Logo - glass serwis
  • Logo - lisec
  • Logo - mc diam
  • Logo - polflam
  • Logo - saint gobain
  • Logo termo
  • Logo - swiss
  • Logo - guardian
  • Logo - forel
  • vitrintec wall solutions logo

Copyright © Świat Szkła - Wszelkie prawa zastrzeżone.