ESAMŲ GYVENAMŲJŲ PATALPŲ VĖDINIMO STANDARTŲ APŽVALGA

Dėl to gali kilti komforto ir IAQ problemų

Žmonės didžiąją laiko dalį praleidžia gyvenamosiose patalpose (Klepeis ir kt., 2001), todėl patalpų oro kokybė kelia vis didesnį susirūpinimą. Buvo plačiai pripažinta, kad patalpų oro našta sveikatai yra didelė (Edwards ir kt., 2001; de Oliveira ir kt., 2004; Weisel ir kt., 2005). Dabartiniai vėdinimo standartai yra nustatyti siekiant apsaugoti gyventojų sveikatą ir užtikrinti komfortą, tačiau dauguma labai priklauso nuo inžinerinių sprendimų dėl riboto mokslinio pagrindimo. Šiame skyriuje bus aprašyti esami ir galimi ventiliacijos srauto apskaičiavimo metodai ir pateikiama svarbių esamų standartų apžvalga.
ŽMONIŲ NUOTEKOS IR ANGLIES DIOKSIDAS

Pettenkofer Zahl bazės vėdinimo standartams

Atrodo, kad prakaitavimas yra pagrindinis kūno kvapo šaltinis, lemiantis suvokiamą patalpų oro kokybę (Gids ir Wouters, 2008). Kvapai sukelia diskomfortą, nes gera oro kokybė dažnai suvokiama kaip kvapo nebuvimas. Daugeliu atvejų gyventojai pripranta prie kvapų, kuriuos gali gerai pajusti įeinantis į kambarį. Kvapo intensyvumui įvertinti gali būti naudojamas apsilankiusių bandymų grupės sprendimas (Fanger ir kt., 1988).

Anglies dioksidas (CO2) nėra pagrindinis namų oro poveikio sveikatai veiksnys. CO2 yra žmonių biologinio ištekėjimo žymuo ir gali būti susijęs su nemalonu kvapu. CO2 buvo beveik visų pastatų vėdinimo reikalavimų pagrindas nuo Pettenkoferio (1858 m.) darbo. Jis pripažino, kad nors CO2 yra nekenksmingas esant normaliam patalpų lygiui ir jo žmonės negali aptikti, tai yra išmatuojamas teršalas, dėl kurio galima sukurti vėdinimo standartus. Šiame tyrime jis pasiūlė vadinamąjį „PettekoferZahl“ 1000 ppm kaip maksimalų CO2 lygį, kad būtų išvengta kvapų iš žmonių išmetamų teršalų. Jis manė, kad išorinė koncentracija yra apie 500 ppm. Jis patarė apriboti CO2 skirtumą viduje ir išorėje iki 500 ppm. Tai prilygsta maždaug 10 dm3/s vienam asmeniui debitui suaugusiam žmogui. Šis kiekis vis dar yra daugelio šalių vėdinimo reikalavimų pagrindas. Vėliau Yaglou (1937), Bouwman (1983), Cain (1983) ir Fanger (1988) atliko tolesnius tyrimus dėl „kvapo sukeliamo“ vėdinimo metodo, pagrįsto CO2 kaip žymekliu.

Paprastai naudojamos CO2 ribos erdvėse (Gids 2011)

Lentelė: dažniausiai naudojamos CO2 ribos erdvėse (Gids 2011)

Neseniai atliktas tyrimas rodo, kad pats CO2 gali turėti įtakos žmonių pažintinei veiklai (Satish ir kt., 2012). Jei žmonių efektyvumas yra svarbiausias parametras patalpose, tokiose kaip klasės, auditorijos ir net kai kuriais atvejais kabinetai, CO2 lygis turėtų lemti vėdinimo lygį, o ne nepatogumus ir (arba) komfortą. Norint sukurti pažinimo veiklos standartus, pagrįstus CO2, reikėtų nustatyti priimtiną poveikio lygį. Remiantis šiuo tyrimu, maždaug 1000 ppm lygio išlaikymas nepablogina našumo (Satish ir kt., 2012).
ATEITIES VĖDINIMO STANDARTŲ PAGRINDAS

VĖDINIMAS SVEIKATAI

Teršalai išmetami į erdvę arba patenka į ją, kur gyventojai juos įkvepia. Vėdinimas yra viena iš galimų teršalų pašalinimo, siekiant sumažinti poveikį, pašalinant teršalus šaltinio vietoje, pvz., naudojant gartraukius, arba skiedžiant orą namuose naudojant viso namo vėdinimą. Vėdinimas nėra vienintelė kontrolės galimybė norint sumažinti poveikį ir daugeliu atvejų gali būti netinkama priemonė.
Norint sukurti vėdinimo ar teršalų kontrolės strategiją, pagrįstą sveikata, turi būti aiškiai suprantami teršalai, kuriuos reikia kontroliuoti, patalpų šaltiniai ir tų teršalų šaltinių stiprumas bei priimtinas poveikio namuose lygis. Europos bendradarbiavimo akcija sukūrė metodą, kaip nustatyti ventiliacijos poreikį, kad būtų pasiekta gera patalpų oro kokybė, atsižvelgiant į šių teršalų funkciją (Bienfait ir kt., 1992).

Svarbiausi teršalai patalpose

Teršalai, kurie, atrodo, sukelia lėtinį pavojų sveikatai, susijusį su patalpų oro poveikiu, yra šie:
• Smulkios dalelės (PM2,5)
• Antriniai tabako dūmai (SHS)
• Radonas
• Ozonas
• Formaldehidas
• Akroleinas
• Su pelėsiu/drėgme susiję teršalai

Šiuo metu nėra pakankamai duomenų apie šaltinio stiprumą ir specifinį šaltinio indėlį į poveikį namuose, kad būtų galima sukurti vėdinimo standartą, pagrįstą sveikata. Šaltinio charakteristikos įvairiose namuose labai skiriasi, todėl, nustatant tinkamą namų vėdinimo greitį, gali reikėti atsižvelgti į šaltinius viduje ir gyventojų elgesį. Tai yra nuolatinė tyrimų sritis. Būsimi vėdinimo standartai gali priklausyti nuo sveikatos rezultatų, kad būtų nustatytas pakankamas vėdinimo dažnis.

VĖDINIMAS KOMFORTAI

Kaip aprašyta aukščiau, kvapai gali atlikti svarbų vaidmenį komfortui ir gerovei. Kitas komforto aspektas yra šiluminis komfortas. Vėdinimas gali turėti įtakos šiluminiam komfortui transportuojant vėsintą,
šildomas, drėkinamas ar džiovintas oras. Vėdinimo sukelta turbulencija ir oro greitis gali turėti įtakos jaučiamam šiluminiam komfortui. Didelis įsiskverbimo ar oro pasikeitimo greitis gali sukelti diskomfortą (Liddament 1996).

Apskaičiuojant reikalingus vėdinimo rodiklius komfortui ir sveikatai reikia skirtingų požiūrių. Komforto vėdinimas dažniausiai grindžiamas kvapo mažinimu ir temperatūros/drėgmės kontrole, o sveikatos strategija grindžiama apšvitos mažinimu. Suderintų veiksmų gairių (CEC 1992) pasiūlymas yra atskirai apskaičiuoti komfortui ir sveikatai reikalingą ventiliacijos greitį. Projektuojant turėtų būti naudojamas didžiausias vėdinimo greitis.
ESAMI VĖDINIMO STANDARTAI

JUNGTINĖS AMERIKOS VALSTIJOS VĖDINIMO STANDARTAI: ASHRAE 62.2

Amerikos šildymo, šaldymo ir oro kondicionavimo inžinierių draugijos (ASHRAE) standartas 62.2 yra plačiausiai priimtas gyvenamųjų patalpų vėdinimo standartas Jungtinėse Valstijose. ASHRAE sukūrė 62.2 standartą „Vėdinimas ir priimtina patalpų oro kokybė mažaaukščiuose gyvenamuosiuose pastatuose“, siekdama išspręsti patalpų oro kokybės (IAQ) problemas (ASHRAE 2010). ASHRAE 62.2 dabar reikalaujama pagal kai kuriuos statybos kodeksus, pvz., Kalifornijos 24 titulą, ir yra laikomas praktikos standartu daugelyje energijos vartojimo efektyvumo programų ir organizacijų, kurios moko ir sertifikuoja namų darbų rangovus. Standartas apibrėžia bendrą gyvenamojo lygio lauko oro vėdinimo greitį kaip grindų ploto (medžiagų išmetimo pakaitalas) ir miegamųjų kambarių skaičiaus (gyventojų išmetamų teršalų pakaitalas) funkciją ir reikalauja, kad vonios kambaryje ir virtuvėje būtų ištraukiami ventiliatoriai. Standarte daugiausia dėmesio skiriama bendram vėdinimo greičiui. Šis akcentas buvo pagrįstas mintimi, kad pavojus patalpose kyla dėl nuolat skleidžiamų, paskirstytų šaltinių, tokių kaip formaldehidas iš baldų ir biologiniai ištekliai (įskaitant kvapus) iš žmonių. Reikalingas visos gyvenamosios vietos mechaninės ventiliacijos lygis buvo pagrįstas geriausiu šios srities ekspertų sprendimu, bet nebuvo pagrįstas jokia cheminių teršalų koncentracijos analize ar kitais su sveikata susijusiais klausimais.
EUROPOS VĖDINIMO STANDARTAI

Įvairiose Europos šalyse galioja įvairūs vėdinimo standartai. Dimitroulopoulou (2012) pateikia esamų standartų apžvalgą lentelės formatu 14 šalių (Belgija, Čekija, Danija, Suomija, Prancūzija, Vokietija, Graikija, Italija, Nyderlandai, Norvegija, Portugalija, Švedija, Šveicarija, Jungtinė Karalystė) ir kiekvienoje šalyje atliktų modeliavimo ir matavimo tyrimų aprašymas. Visos šalys nurodo srauto tarifus visam namui arba tam tikroms namo patalpoms. Oro srautas buvo nurodytas bent viename standarte šioms patalpoms: svetainė, miegamasis, virtuvė, vonios kambarys, tualetas.

Vėdinimo reikalavimų pagrindas įvairiose šalyse skiriasi, atsižvelgiant į žmonių skaičių, grindų plotą, kambarių skaičių, patalpos tipą, įrenginio tipą arba tam tikrą šių įėjimų derinį. Brelih ir Olli (2011) apibendrino vėdinimo standartus 16 Europos šalių (Bulgarija, Čekija, Vokietija, Suomija, Prancūzija, Graikija, Vengrija, Italija, Lietuva, Nyderlandai, Norvegija, Lenkija, Portugalija, Rumunija, Slovėnija, Jungtinė Karalystė). Jie naudojo standartinių namų rinkinį, kad palygintų gautus oro mainų kursus (AER), apskaičiuotus pagal šiuos standartus. Jie palygino reikalingus viso namo oro srautus ir užduočių vėdinimą. Reikalingi viso namo vėdinimo rodikliai svyravo nuo 0,23 iki 1,21 ACH, didžiausios vertės Nyderlanduose ir mažiausios Bulgarijoje.
Minimalūs gartraukio išmetimo rodikliai svyravo nuo 5,6 iki 41,7 dm3/s.
Minimalūs išmetimo iš tualetų rodikliai svyravo nuo 4,2 iki 15 dm3/s.
Minimalūs išmetimo iš vonios rodikliai svyravo nuo 4,2 iki 21,7 dm3/s.

Atrodo, kad tarp daugelio standartų yra įprastas sutarimas, kad reikalingas viso namo vėdinimo greitis ir papildomas aukštesnis vėdinimo lygis patalpose, kuriose gali vykti teršalų išmetimas, pavyzdžiui, virtuvėse ir vonios kambariuose arba kur žmonės praleidžia didžiąją laiko dalį, pvz. kaip gyvenamieji kambariai ir miegamieji.
STANDARTAI PRAKTIKOJE

Naujo namo statyba neva yra statoma taip, kad atitiktų reikalavimus, nurodytus šalyje, kurioje namas pastatytas. Parenkami vėdinimo įrenginiai, atitinkantys reikiamus debitus. Srauto greičiui gali turėti įtakos ne tik pasirinktas įrenginys. Priešslėgis iš ventiliatoriaus, pritvirtinto prie konkretaus ventiliatoriaus, netinkamas montavimas ir užsikimšę filtrai gali lemti ventiliatoriaus našumo sumažėjimą. Šiuo metu nei JAV, nei Europos standartuose nėra reikalavimo pradėti eksploatuoti. Eksploatacijos pradžia Švedijoje yra privaloma nuo 1991 m. Eksploatacijos pradžia – tai faktinių pastato eksploatacinių savybių matavimo procesas, siekiant nustatyti, ar jie atitinka reikalavimus (Stratton ir Wray 2013). Pradėti eksploatuoti reikia papildomų išteklių ir gali būti laikoma, kad išlaidos yra pernelyg didelės. Dėl netinkamo paleidimo, faktiniai srautai gali neatitikti nustatytų ar projektuotų verčių. Stratton ir kt. (2012) išmatavo srauto greitį 15 Kalifornijos namų, JAV, ir nustatė, kad tik 1 visiškai atitinka ASHRAE 62.2 standartą. Matavimai visoje Europoje taip pat parodė, kad daugelis namų neatitinka nustatytų standartų (Dimitroulopoulou 2012). Paleidimas eksploatuoti turėtų būti papildytas esamais standartais, siekiant užtikrinti atitiktį namuose.

Originalus straipsnis