Backdraft-ul poate cauza probleme de confort și IAQ
Oamenii își petrec cea mai mare parte a timpului în reședințe (Klepeis et al. 2001), ceea ce face ca calitatea aerului din interior să devină o preocupare tot mai mare. S-a recunoscut pe scară largă faptul că povara pentru sănătate a aerului din interior este semnificativă (Edwards et al. 2001; de Oliveira et al.2004; Weisel et al. 2005). Standardele actuale de ventilație sunt stabilite pentru a proteja sănătatea și pentru a oferi confort rezidenților, dar majoritatea se bazează în mare măsură pe raționamentul ingineresc din cauza existenței limitate a justificării științifice. Această secțiune va descrie metodele actuale și potențiale de estimare a debitelor necesare pentru ventilație și va oferi o privire de ansamblu asupra standardelor existente importante.
EFFUENTI UMANI SI DIOXID DE CARBON
Pettenkofer Zahl baze pentru standarde de ventilație
Transpirația pare să fie principala sursă a mirosului corporal care determină calitatea percepută a aerului din interior (Gids și Wouters, 2008). Mirosurile creează disconfort, deoarece calitatea bună a aerului este adesea percepută ca absența mirosului. În multe cazuri, ocupanții se obișnuiesc cu mirosurile care pot fi bine percepute de cineva care intră în cameră. Judecata unui panel de testare vizitator (Fanger et al. 1988) poate fi folosită pentru a evalua intensitatea mirosului.
Dioxidul de carbon (CO2) nu este un factor major de sănătate pentru expunerea la aerul din interior în locuințe. CO2 este un marker pentru bioefluenții oamenilor și poate fi legat de neplăcerea mirosului. CO2 a fost baza pentru aproape toate cerințele de ventilație din clădiri de la lucrările lui Pettenkofer (1858). El a recunoscut că, în timp ce CO2 era inofensiv la niveluri normale în interior și nu era detectabil de către persoane, era un poluant măsurabil în jurul căruia ar putea fi concepute standardele de ventilație. Din acest studiu, el a propus așa-numitul „PettekoferZahl” de 1000 ppm ca nivel maxim de CO2 pentru a preveni mirosurile de la efluenții umani. El a presupus o concentrație exterioară de aproximativ 500 ppm. El a sfătuit să limiteze diferența de CO2 dintre interior și exterior la 500 ppm. Aceasta este echivalentă cu un debit pentru un adult de aproximativ 10 dm3/s per persoană. Această cantitate este încă baza cerințelor de ventilație în multe țări. Mai târziu, Yaglou (1937), Bouwman (1983), Cain (1983) și Fanger (1988) au efectuat cercetări ulterioare privind o abordare a ventilației „deranjată de mirosuri neplăcute”, bazată pe CO2 ca marker.
Limitele de CO2 utilizate în general în spații (Gids 2011)
Tabel: Limitele de CO2 utilizate în general în spații (Gids 2011)
Un studiu recent indică faptul că CO2 în sine ar putea influența performanțele cognitive ale oamenilor (Satish et al. 2012). În cazul în care performanța oamenilor este cel mai important parametru în săli precum sălile de clasă, sălile de curs și chiar în unele cazuri în birouri, nivelurile de CO2 ar trebui să determine nivelul de ventilație mai degrabă decât neplăcerea și/sau confortul. Pentru a dezvolta standarde bazate pe CO2 pentru performanța cognitivă, ar trebui stabilit un nivel acceptabil de expunere. Pe baza acestui studiu, menținerea unui nivel de aproximativ 1000 ppm pare să nu afecteze performanța (Satish et al. 2012)
BAZĂ PENTRU STANDARDE DE VENTILARE VIITOARE
VENTILAȚIE PENTRU SĂNĂTATE
Poluanții sunt emiși sau intră în spațiul unde ocupanții îi inhalează apoi. Ventilația oferă o opțiune pentru eliminarea poluanților pentru a reduce expunerea fie prin eliminarea poluanților la sursă, cum ar fi cu hotele de bucătărie, fie prin diluarea aerului din casă prin ventilarea întregii case. Ventilația nu este singura opțiune de control pentru reducerea expunerilor și poate să nu fie instrumentul potrivit în multe situații.
Pentru a proiecta o strategie de ventilație sau control al poluanților bazată pe sănătate, trebuie să existe o înțelegere clară a poluanților de controlat, a surselor interioare și a puterii surselor acelor poluanți și a nivelurilor acceptabile de expunere în casă. O acțiune europeană de colaborare a dezvoltat o metodă pentru determinarea cerințelor de ventilație pentru a obține o calitate bună a aerului din interior în funcție de acești poluanți (Bienfait et al. 1992).
Cei mai importanți poluanți în interior
Poluanții care par să conducă la riscurile cronice pentru sănătate asociate cu expunerea la aerul din interior sunt:
• Particule fine (PM2,5)
• Fumul pasiv de tutun (SHS)
• Radon
• Ozon
• Formaldehidă
• Acroleină
• Poluanți legați de mucegai/umiditate
În prezent, nu există date suficiente despre puterile sursei și contribuțiile specifice ale surselor la expunerea în locuințe pentru a proiecta un standard de ventilație bazat pe sănătate. Există o variabilitate semnificativă a caracteristicilor sursei de la casă la casă și poate fi necesar ca rata de ventilație adecvată pentru o casă să ia în considerare sursele interioare și comportamentul ocupanților. Acesta este un domeniu de cercetare în curs de desfășurare. Standardele viitoare de ventilație se pot baza pe rezultatele sănătății pentru a stabili rate suficiente de ventilație.
VENTILAȚIE PENTRU CONFORT
După cum este descris mai sus, mirosurile pot juca un rol important în confort și bunăstare. Un alt aspect al confortului este confortul termic. Ventilația poate influența confortul termic prin transportul răcit,
aer încălzit, umidificat sau uscat. Turbulența și viteza aerului cauzate de ventilație pot influența confortul termic perceput. Ratele mari de infiltrare sau de schimbare a aerului pot crea disconfort (Liddament 1996).
Calcularea ratelor de ventilație necesare pentru confort și sănătate necesită abordări diferite. Ventilația pentru confort se bazează în mare parte pe reducerea mirosurilor și controlul temperaturii/umidității, în timp ce pentru sănătate strategia se bazează pe reducerea expunerilor. O propunere a ghidurilor de acțiune concertată (CEC 1992) este de a calcula separat rata de ventilație necesară pentru confort și sănătate. Pentru proiectare ar trebui utilizată cea mai mare rată de ventilație.
STANDARDE DE VENTILARE EXISTENTE
STANDARDE DE VENTILAȚIE STATELE UNITE: ASHRAE 62.2
Standardul 62.2 al Societății Americane de Încălzire, Refrigerare și Aer condiționat (ASHRAE) este standardul de ventilație rezidențială cel mai larg acceptat în Statele Unite. ASHRAE a dezvoltat Standardul 62.2 „Ventilație și calitate acceptabilă a aerului din interior în clădirile rezidențiale de mică înălțime” pentru a aborda problemele legate de calitatea aerului din interior (ASHRAE 2010). ASHRAE 62.2 este acum cerut în unele coduri de construcție, cum ar fi Titlul 24 din California, și este tratat ca un standard de practică în multe programe de eficiență energetică și de către organizațiile care formează și certifică antreprenori de performanță la domiciliu. Standardul specifică o rată generală de ventilație a aerului exterior la nivel de locuință în funcție de suprafața podelei (un substitut pentru emisiile de materiale) și numărul de dormitoare (un substitut pentru emisiile legate de ocupanți) și necesită ventilatoare de evacuare pentru baie și gătit. Accentul standardului este, în general, considerat a fi rata generală de ventilație. Acest accent s-a bazat pe ideea că riscurile în interior sunt determinate de surse distribuite emise în mod continuu, cum ar fi formaldehida din mobilier și bioefluenți (inclusiv mirosuri) de la oameni. Nivelul necesar de ventilație mecanică a întregii locuințe sa bazat pe cea mai bună judecată a experților în domeniu, dar nu sa bazat pe nicio analiză a concentrațiilor de poluanți chimici sau alte preocupări specifice sănătății.
STANDARDE EUROPENE DE VENTILARE
Există o varietate de standarde de ventilație în diferite țări europene. Dimitroulopoulou (2012) oferă o privire de ansamblu asupra standardelor existente în format tabel pentru 14 țări (Belgia, Republica Cehă, Danemarca, Finlanda, Franța, Germania, Grecia, Italia, Țările de Jos, Norvegia, Portugalia, Suedia, Elveția, Regatul Unit) împreună cu un descrierea studiilor de modelare și măsurare efectuate în fiecare țară. Toate țările au specificat debite pentru întreaga casă sau anumite camere ale casei. Fluxul de aer a fost specificat în cel puțin un standard pentru următoarele încăperi: sufragerie, dormitor, bucătărie, baie, toaletă Majoritatea standardelor specificau fluxul de aer doar pentru un subset de încăperi.
Baza pentru cerințele de ventilație variază de la țară la țară, cu cerințe bazate pe numărul de persoane, suprafața podelei, numărul de camere, tipul camerei, tipul unității sau o combinație a acestor intrări. Brelih și Olli (2011) au agregat standarde de ventilație pentru 16 țări din Europa (Bulgaria, Republica Cehă, Germania, Finlanda, Franța, Grecia, Ungaria, Italia, Lituania, Olanda, Norvegia, Polonia, Portugalia, România, Slovenia, Regatul Unit). Ei au folosit un set de case standard pentru a compara ratele de schimb de aer (AER) rezultate calculate din aceste standarde. Ei au comparat ratele necesare debitului de aer pentru întreaga casă și ventilația sarcinii. Ratele necesare de ventilație a întregii case au variat între 0,23-1,21 ACH, cu cele mai mari valori în Țările de Jos și cele mai scăzute în Bulgaria.
Ratele minime de evacuare a hotei au variat între 5,6-41,7 dm3/s.
Ratele minime de evacuare de la toalete au variat între 4,2-15 dm3/s.
Ratele minime de evacuare din băi au variat între 4,2-21,7 dm3/s.
Se pare că există un consens standard între majoritatea standardelor că este necesară o rată de ventilație a întregii case cu niveluri suplimentare de ventilație mai ridicate pentru încăperile în care pot avea loc activități care emit poluanți, cum ar fi bucătăriile și băile, sau unde oamenii își petrec cea mai mare parte a timpului, cum ar fi ca camere de zi și dormitoare.
STANDARDE ÎN PRACTICĂ
Construcția de locuințe noi este aparent construită pentru a îndeplini cerințele specificate în țara în care este construită casa. Sunt selectate dispozitive de ventilație care îndeplinesc debitele necesare. Debitele pot fi afectate de mai mult decât de dispozitivul selectat. Contrapresiunea de la orificiul de ventilație atașat la un anumit ventilator, instalarea necorespunzătoare și filtrele înfundate pot duce la scăderea performanței ventilatorului. În prezent, nu există nicio cerință de punere în funcțiune în standardele americane sau europene. Punerea în funcțiune este obligatorie în Suedia din 1991. Punerea în funcțiune este procesul de măsurare a performanței reale a clădirii pentru a determina dacă acestea îndeplinesc cerințele (Stratton și Wray 2013). Punerea în funcțiune necesită resurse suplimentare și poate fi considerată prohibitivă. Din cauza lipsei de punere în funcțiune, debitele efective pot să nu atingă valorile prescrise sau proiectate. Stratton și colab. (2012) au măsurat ratele debitului în 15 case din California, SUA și au descoperit că doar una a îndeplinit complet standardul ASHRAE 62.2. Măsurătorile din Europa au indicat, de asemenea, că multe case nu îndeplinesc standardele prescrise (Dimitroulopoulou 2012). Punerea în funcțiune ar trebui potențial adăugată la standardele existente pentru a asigura conformitatea în case.
Articol original
