Wentylacja grawitacyjna w budynkach mieszkalnych poddanych termorenowacji
- dokończenie
Do dnia dzisiejszego najbardziej rozpowszechnionym systemem organizowania wymiany powietrza jest wentylacja naturalna. Powietrze zewnętrzne w wyniku różnicy ciśnień dopływa do pokojów mieszkalnych i kuchni przez otwory w przegrodach zewnętrznych (m.in. nieszczelności w stolarce okiennej), a następnie przez przedpokój przepływa do kuchni, łazienek i ustępów, w których znajdują się kratki wywiewne, przyłączone do pionowych przewodów, którymi zużyte powietrze usuwane jest na zewnątrz budynku.
System taki jest w zasadzie prosty, ale nie pozbawiony wad. Główna, to zależność od warunków atmosferycznych, jak: ciśnienie zewnętrzne, nasłonecznienie, siła i kierunek wiatru. Skuteczność wentylacji grawitacyjnej zależy również od techniczno-konstrukcyjnych właściwości budynku (przenikliwość przegród zewnętrznych i wewnętrznych, wielkość ciągu kominowego dla rozpatrywanego piętra, sąsiedztwo innych budynków). W wysokich budynkach proces wymiany powietrza jest jeszcze bardziej złożony.
Skuteczność systemów naturalnej wentylacji wyciągowej bez zorganizowanego nawiewu i bez uwzględnienia ogólnej wymiany powietrza w budynku jest niewystarczająca i zmienna. W większości pomieszczeń nie zapewnia się obliczeniowej wymiany powietrza. Okresowo obserwuje się zmianę kierunku ruchu powietrza w kanałach wyciągowych (szczególnie w okresie zimowym). Infiltracja powietrza (przenikanie do wewnątrz) jest intensywniejsza na niższych piętrach, natomiast na górnych piętrach, przy braku mechanicznej wentylacji wyciągowej lub odpowiedniego nawiewu do pomieszczeń, może jej nie być zupełnie. W planie budynku infiltracja występuje od strony nawietrznej, podczas gdy od strony zawietrznej może nie występować. Dla użytkowników problem znacznego wzrostu infiltracji powietrza zewnętrznego, tj. powiększona wydajność wentylacji naturalnej w zimie prowadzi do przechłodzenia pomieszczeń oraz wzrostu zużycie ciepła.
Wymiana powietrza w pomieszczeniach w okresie zimowym odbywa się w wyniku niekontrolowanej infiltracji. Obserwuje się dwukierunkowe zjawisko: kto płaci bezpośrednio za ogrzewanie mieszkania, dąży na ogół do zmniejszenia infiltracji (intensywności wentylacji) przez docieplenie ścian i uszczelnienie okien, natomiast w docieplonych budynkach wielorodzinnych nie wyposażonych w indywidualne podzielniki kosztów ogrzewań widzi się często otwarte okna podczas pracy instalacji grzewczej. Gdy wymienianego powietrza jest za dużo, rosną straty ciepła, gdy za mało, zagrożone jest zdrowie użytkowników i powstają szkody techniczne w samym budynku.
Powietrze może wypływać z pomieszczenia, jeżeli zapewniony jest również jego dopływ.
W praktyce zaobserwować możemy jedynie nacisk położony na sprawnie działające kanały wywiewne oraz kanały spalinowe. Projektanci, wykonawcy oraz użytkownicy mieszkań zapominają, że kanały te mogą usnąć jedynie taką ilość powietrza, jaka napłynie do pomieszczenia z zewnątrz. Ilości dopływającego powietrza są uzależnione od szczelności okien oraz warunków meteorologicznych. Sprawa ta nabiera szczególnego znaczenia w budynkach poddanych termorenowacji. Wprowadzenie do budynku szczelnych okien, często nie przystosowanych do wynikających z norm potrzeb wentylacji, powoduje znaczne ograniczenie lub odcięcie dopływu powietrza zewnętrznego. W wyniku takich działań pogarsza się stan powietrza w pomieszczeniach, powstaje zawilgocenie, może również w skrajnych przypadkach nastąpić odwrócenie ciągu wentylacyjnego lub cofanie spalin.
Ze względu na oszczędności energii uszczelniono budynki, pozbawiając je naturalnej wymiany powietrza, dlatego problemem stały się zanieczyszczenie powietrza i wilgoć w pomieszczeniach. Nie planowana infiltracja powinna być ograniczona lub uniemożliwiona, a do pomieszczenia powinna dopływać zaprojektowana ilość powietrza wentylacyjnego.
W wielu krajach europejskich stosuje się system kontrolowanej wentylacji naturalnej. System zapewnia dostarczenie odpowiedniej ilości powietrza wentylacyjnego (proporcjonalnego do wielkości i potrzeb pomieszczenia) bez potrzeby interwencji użytkowników. Napływ powietrza do pomieszczeń zapewniają kratki zewnętrze. Rozwiązania krajowe, niestety rzadko stosowane, to:
- zastosowanie typów i konstrukcji okien ze zmniejszoną szczelnością,
- zastosowanie specjalnych otworów okiennych lub ściennych,
- zastosowanie nawiewników instalowanych w konstrukcji okna (w ościeżnicy, ramie skrzydła, między skrzydłem a górną krawędzią szyby zespolonej lub między nadprożem a górną krawędzią ościeżnicy).
Wszystkie te sposoby powinny nawet w stanie zamknięcia zapewnić pewien minimalny dopływ powietrza do pomieszczenia.
Jednak nawet zastosowanie okien o odpowiednim stopniu rozszczelnienia zalecanych przez normę nie jest wystarczające w przypadku budynków niskich. Dowodzi to, że wymagania stawiane budynkom mieszkalnym niskim, w zakresie ich wyposażania w szczelne okna i drzwi, przez przepisy wykonawcze do ustawy "Prawo Budowlane", są w sprzeczności z wymaganiami tej ustawy, a zwłaszcza z art. 5.1. d dotyczącym zapewnienia odpowiednich warunków higienicznych i zdrowotnych w pomieszczeniach. Dopuszczenie do stosowania w takich budynkach wentylacji grawitacyjnej, wraz ze szczelnymi przegrodami i oknami, jest możliwe jedynie pod warunkiem zabezpieczenia dopływu powietrza zewnętrznego do pomieszczeń. W przeciwnym razie, realizowane budynki charakteryzują się niewłaściwymi walorami użytkowymi, których poprawę mieszkańcy próbują uzyskać drogą naturalnego wietrzenia, co powoduje, że budownictwo z założenia energooszczędne, w praktyce takie nie jest.
mistrz komianiarski
mgr inż. Marcin Ziombski
|