Tagasitõmme võib põhjustada mugavuse ja IAQ probleeme
Inimesed veedavad suurema osa oma ajast eluruumides (Klepeis et al. 2001), mistõttu on siseõhu kvaliteet järjest suurem probleem. Laialdaselt on tunnustatud, et siseõhu tervisekoormus on märkimisväärne (Edwards et al. 2001; de Oliveira jt 2004; Weisel jt 2005). Praegused ventilatsioonistandardid on seatud selleks, et kaitsta elanike tervist ja pakkuda mugavust, kuid enamik tugineb teadusliku põhjenduse piiratud olemasolu tõttu suuresti insenertehnilistele hinnangutele. Selles jaotises kirjeldatakse praeguseid ja potentsiaalseid meetodeid ventilatsiooni jaoks vajalike vooluhulkade hindamiseks ning antakse ülevaade olulistest olemasolevatest standarditest.
INIMESE HEITING JA SÜSINIKDIOKSIID
Pettenkofer Zahli alused ventilatsioonistandarditele
Tundub, et higistamine on peamine kehalõhna allikas, mis määrab tajutava siseõhu kvaliteedi (Gids ja Wouters, 2008). Lõhnad tekitavad ebamugavust, kuna head õhukvaliteeti peetakse sageli lõhna puudumiseks. Paljudel juhtudel harjuvad elanikud lõhnadega, mida ruumi siseneja hästi tajub. Lõhna intensiivsuse hindamiseks saab kasutada külalistestide paneeli (Fanger et al. 1988) hinnangut.
Süsinikdioksiid (CO2) ei ole eluruumide siseõhuga kokkupuutumise peamine tervisemõjutaja. CO2 on inimeste bioväljavoolu marker ja seda võib seostada ebameeldiva lõhnaga. CO2 on olnud peaaegu kõigi hoonete ventilatsiooninõuete aluseks alates Pettenkoferi tööst (1858). Ta tõdes, et kuigi CO2 on normaalsel siseruumides kahjutu ja seda ei saa inimesed tuvastada, on see mõõdetav saasteaine, mille ümber saab kujundada ventilatsioonistandardid. Selle uuringu põhjal pakkus ta välja niinimetatud "PettekoferZahl" 1000 ppm maksimaalse CO2 tasemena, et vältida inimeste heitgaaside lõhna. Ta eeldas, et väliskontsentratsioon on umbes 500 ppm. Ta soovitas piirata CO2 erinevust sees ja väljas 500 ppm-ni. See võrdub vooluhulgaga täiskasvanu kohta umbes 10 dm3/s inimese kohta. See summa on siiani paljudes riikides ventilatsiooninõuete aluseks. Hiljem viisid Yaglou (1937), Bouwman (1983), Cain (1983) ja Fanger (1988) läbi täiendavaid uuringuid "lõhnahäiringu juhitud" ventilatsioonimeetodi kohta, mis põhines CO2-l kui markeril.
Üldkasutatavad CO2 piirangud ruumides (Gids 2011)
Tabel: Üldkasutatavad CO2 piirnormid ruumides (Gids 2011)
Hiljutine uuring näitab, et CO2 ise võib mõjutada inimeste kognitiivseid võimeid (Satish et al. 2012). Kui inimeste jõudlus on kõige olulisem parameeter sellistes ruumides nagu klassiruumid, loenguruumid ja isegi mõnel juhul kabinetid, peaks CO2 tase määrama ventilatsioonitaseme, mitte häirima ja/või mugavust. Kognitiivse toimivuse CO2-l põhinevate standardite väljatöötamiseks tuleks kehtestada vastuvõetav kokkupuute tase. Selle uuringu põhjal näib, et taseme hoidmine ligikaudu 1000 ppm juures ei mõjuta jõudlust (Satish et al. 2012)
TULEVASTE VENTILATSIOONISTANDARDITE ALUS
VENTILATSIOON TERVISEKS
Saasteained paisatakse õhku või sisenevad ruumi, kus viibijad neid seejärel sisse hingavad. Ventilatsioon annab ühe võimaluse saasteainete eemaldamiseks kokkupuute vähendamiseks kas saasteainete eemaldamise teel nende tekkekohas, näiteks õhupuhastite abil, või koduõhu lahjendamise kaudu kogu maja ventilatsiooni kaudu. Ventilatsioon ei ole ainus kontrollivõimalus kokkupuute vähendamiseks ja ei pruugi paljudes olukordades olla õige vahend.
Tervisepõhise ventilatsiooni või saasteainete ohjamise strateegia väljatöötamiseks peab olema selge arusaam kontrollitavatest saasteainetest, siseruumide allikatest ja nende saasteainete allikate tugevustest ning vastuvõetavast kokkupuute tasemest kodus. Euroopa koostööaktsioon töötas välja meetodi ventilatsioonivajaduse määramiseks, et saavutada hea siseõhu kvaliteet nende saasteainete funktsioonina (Bienfait et al. 1992).
Olulisemad saasteained siseruumides
Saasteained, mis näivad põhjustavat siseõhuga kokkupuutega seotud kroonilisi terviseriske, on järgmised:
• Peenosakesed (PM2,5)
• passiivne tubakasuits (SHS)
• Radoon
• Osoon
• Formaldehüüd
• Akroleiin
• Hallituse/niiskusega seotud saasteained
Praegu ei ole piisavalt andmeid allika tugevuste ja konkreetsete allikate mõju kohta kodudes, et koostada tervisel põhinevat ventilatsioonistandardit. Erinevate kodude allikaomadused on märkimisväärselt erinevad ning kodu sobiva ventilatsioonimäära puhul võib tekkida vajadus võtta arvesse siseallikaid ja elanike käitumist. See on pidev uurimisvaldkond. Tulevased ventilatsioonistandardid võivad piisava ventilatsioonitaseme kindlaksmääramisel tugineda tervisemõjudele.
MUGAVUSEKS VENTILATSIOON
Nagu eespool kirjeldatud, võivad lõhnad mängida olulist rolli mugavuse ja heaolu tagamisel. Teine mugavuse aspekt on termiline mugavus. Ventilatsioon võib mõjutada termilist mugavust, transportides jahutatud,
kuumutatud, niisutatud või kuivatatud õhk. Ventilatsioonist põhjustatud turbulents ja õhu kiirus võivad mõjutada tajutavat soojuslikku mugavust. Kõrge infiltratsiooni või õhuvahetuse kiirus võib tekitada ebamugavust (Liddament 1996).
Mugavuse ja tervise tagamiseks vajalike ventilatsioonimäärade arvutamine nõuab erinevaid lähenemisviise. Ventilatsioon mugavuse tagamiseks põhineb enamasti lõhna vähendamisel ja temperatuuri/niiskuse reguleerimisel, tervise jaoks aga kokkupuute vähendamisel. Kooskõlastatud tegevusjuhiste (CEC 1992) ettepanek on arvutada eraldi välja mugavuse ja tervise tagamiseks vajalik ventilatsioon. Projekteerimisel tuleks kasutada suurimat ventilatsioonikiirust.
OLEMASOLEVAD VENTILATSIOONI STANDARDID
AMEERIKA ÜHENDRIIGID VENTILATSIOONI STANDARDID: ASHRAE 62.2
Ameerika kütte-, külmutus- ja kliimaseadmete inseneride ühingu (ASHRAE) standard 62.2 on Ameerika Ühendriikides kõige laialdasemalt aktsepteeritud eluruumide ventilatsioonistandard. ASHRAE töötas välja standardi 62.2 „Ventilatsioon ja vastuvõetav siseõhu kvaliteet madala kõrgusega elamutes”, et lahendada siseõhu kvaliteedi (IAQ) probleeme (ASHRAE 2010). ASHRAE 62.2 on nüüd nõutav mõnes ehitusseadustikus, näiteks Californias jaotises 24, ning seda käsitletakse tavastandardina paljudes energiatõhususe programmides ning organisatsioonides, mis koolitavad ja sertifitseerivad kodutööde teostajaid. Standard määrab kindlaks üldise elukoha tasemel välisõhu ventilatsiooni sageduse funktsioonina põrandapinnast (materjalide heitkoguste asendus) ja magamistubade arvust (elanikega seotud emissioonide asendaja) ning nõuab vannitoa ja toiduvalmistamise väljatõmbeventilaatoreid. Standardi fookuses peetakse üldiselt üldist ventilatsioonikiirust. See rõhuasetus on põhinenud ideel, et siseruumides esinevad riskid tulenevad pidevalt eralduvatest hajutatud allikatest, nagu sisustusest pärinev formaldehüüd ja inimestelt pärinevad bioheitmed (sealhulgas lõhnad). Kogu elukoha mehaanilise ventilatsiooni nõutav tase põhines valdkonna ekspertide parimal hinnangul, kuid see ei põhine keemiliste saasteainete kontsentratsioonide analüüsil ega muudel tervisega seotud probleemidel.
EUROOPA VENTILATSIOONI STANDARDID
Erinevates Euroopa riikides kehtivad mitmesugused ventilatsioonistandardid. Dimitroulopoulou (2012) annab ülevaate olemasolevatest standarditest tabelivormingus 14 riigis (Belgia, Tšehhi Vabariik, Taani, Soome, Prantsusmaa, Saksamaa, Kreeka, Itaalia, Holland, Norra, Portugal, Rootsi, Šveits, Ühendkuningriik) koos igas riigis tehtud modelleerimis- ja mõõtmisuuringute kirjeldus. Kõik riigid määravad kogu maja või kodu konkreetsete ruumide voolumäärad. Õhuvool määrati kindlaks vähemalt ühes standardis järgmiste ruumide jaoks: elutuba, magamistuba, köök, vannituba, tualett Enamik standardeid määras õhuvoolu ainult ruumide alamhulga jaoks.
Ventilatsiooninõuete alused on riigiti erinevad, nõuded põhinevad inimeste arvul, põrandapinnal, ruumide arvul, ruumitüübil, seadmetüübil või nende sisendite kombinatsioonil. Brelih ja Olli (2011) koostasid koondventilatsioonistandardid 16 riigis Euroopas (Bulgaaria, Tšehhi Vabariik, Saksamaa, Soome, Prantsusmaa, Kreeka, Ungari, Itaalia, Leedu, Holland, Norra, Poola, Portugal, Rumeenia, Sloveenia, Ühendkuningriik). Nad kasutasid standardsete kodude komplekti, et võrrelda nende standardite põhjal arvutatud õhuvahetuskursse (AER). Nad võrdlesid kogu maja ja töö ventilatsiooni vajalikke õhuvooluhulka. Kogu maja nõutavad ventilatsioonimäärad olid vahemikus 0,23–1,21 ACH, kõrgeimad väärtused Hollandis ja madalaimad Bulgaarias.
Õhupuhasti minimaalsed heitgaasid jäid vahemikku 5,6–41,7 dm3/s.
Tualettruumide minimaalsed heitgaasid jäid vahemikku 4,2-15 dm3/s.
Vannitubade minimaalsed heitgaasid jäid vahemikku 4,2–21,7 dm3/s.
Tundub, et enamiku standardite vahel valitseb standardne konsensus selles, et ruumides, kus võib toimuda saasteaineid eraldav tegevus, nagu köök ja vannituba või kus inimesed veedavad suurema osa oma ajast, on vaja kogu maja ventilatsiooniastet koos täiendava kõrgema ventilatsioonitasemega. elutubade ja magamistubadena.
STANDARDID PRAKTIKAS
Uue kodu ehitamine on väidetavalt ehitatud nii, et see vastaks selle riigi nõuetele, kus kodu on ehitatud. Ventilatsiooniseadmed valitakse, mis vastavad nõutavatele vooluhulkadele. Voolukiirust võib mõjutada rohkem kui ainult valitud seade. Antud ventilaatori külge kinnitatud ventilatsiooniavast vasturõhk, vale paigaldamine ja ummistunud filtrid võivad põhjustada ventilaatori jõudluse langust. Praegu ei ole USA ega Euroopa standardites kasutuselevõtu nõuet. Kasutuselevõtt on Rootsis kohustuslik alates 1991. aastast. Kasutuselevõtt on hoone tegeliku toimivuse mõõtmise protsess, et teha kindlaks, kas need vastavad nõuetele (Stratton ja Wray 2013). Kasutuselevõtt nõuab lisaressursse ja seda võib pidada kulukaks. Kasutuselevõtu puudumise tõttu ei pruugi tegelikud vooluhulgad vastata ettenähtud või kavandatud väärtustele. Stratton jt (2012) mõõtsid voolukiirusi 15 Californias USA kodus ja leidsid, et ainult 1 vastas täielikult ASHRAE 62.2 standardile. Euroopas tehtud mõõtmised on samuti näidanud, et paljud kodud ei vasta ettenähtud standarditele (Dimitroulopoulou 2012). Kasutuselevõtt tuleks potentsiaalselt lisada olemasolevatele standarditele, et tagada vastavus kodudes.
Originaalartikkel
