Pomik nazaj lahko povzroči težave z udobjem in IAQ
Ljudje preživijo večino svojega časa v bivališčih (Klepeis et al. 2001), zaradi česar je kakovost zraka v zaprtih prostorih vse večja skrb. Splošno priznano je, da je obremenitev zraka v zaprtih prostorih za zdravje velika (Edwards et al. 2001; de Oliveira et al. 2004; Weisel et al. 2005). Trenutni standardi prezračevanja so določeni za varovanje zdravja in zagotavljanje udobja za stanovalce, vendar se večina močno zanaša na inženirsko presojo zaradi omejenega obstoja znanstvene utemeljitve. V tem razdelku bodo opisane trenutne in potencialne metode za ocenjevanje zahtevanih stopenj pretoka za prezračevanje in podan pregled pomembnih obstoječih standardov.
ČLOVEŠKE IZTOKE IN OGLJIKOV DIOKSID
Pettenkofer Zahl podstavki za prezračevalne standarde
Zdi se, da je potenje glavni vir telesnega vonja, ki določa zaznano kakovost zraka v zaprtih prostorih (Gids in Wouters, 2008). Vonji povzročajo nelagodje, saj se dobra kakovost zraka pogosto zaznava kot odsotnost vonja. V mnogih primerih se stanovalci navadijo na vonjave, ki jih lahko dobro zazna nekdo, ki vstopi v prostor. Za oceno intenzivnosti vonja je mogoče uporabiti presojo gostujoče testne komisije (Fanger et al. 1988).
Ogljikov dioksid (CO2) ni pomemben dejavnik zdravja pri izpostavljenosti zraku v zaprtih prostorih v bivalnih prostorih. CO2 je označevalec bioefluentov ljudi in je lahko povezan z neprijetnim vonjem. Od dela Pettenkoferja (1858) je CO2 osnova za skoraj vse prezračevalne zahteve v stavbah. Prepoznal je, da je CO2 pri normalnih ravneh v zaprtih prostorih neškodljiv in ga ljudje ne zaznajo, vendar je merljivo onesnaževalo, na katerem bi lahko oblikovali standarde prezračevanja. Iz te študije je predlagal tako imenovani "PettekoferZahl" 1000 ppm kot najvišjo raven CO2 za preprečevanje vonjav iz človeških odplak. Predpostavil je zunanjo koncentracijo okoli 500 ppm. Svetoval je omejiti razliko v CO2 med notranjo in zunanjostjo na 500 ppm. To je enakovredno pretoku za odraslo osebo približno 10 dm3/s na osebo. Ta količina je še vedno osnova za potrebe prezračevanja v mnogih državah. Kasneje so Yaglou (1937), Bouwman (1983), Cain (1983) in Fanger (1988) izvedli nadaljnje raziskave o pristopu prezračevanja, ki ga povzročajo neprijetne vonjave, ki temelji na CO2 kot označevalniku.
Splošno uporabljene mejne vrednosti CO2 v prostorih (Gids 2011)
Tabela: Splošno uporabljene mejne vrednosti CO2 v prostorih (Gids 2011)
Nedavna študija kaže, da lahko CO2 sam vpliva na kognitivne sposobnosti ljudi (Satish et al. 2012). V primeru, da je zmogljivost ljudi najpomembnejši parameter v prostorih, kot so učilnice, predavalnice in v nekaterih primerih celo pisarne, bi morale ravni CO2 določati raven prezračevanja in ne motenj in/ali udobja. Za razvoj standardov, ki temeljijo na CO2 za kognitivno delovanje, bi bilo treba določiti sprejemljivo raven izpostavljenosti. Na podlagi te študije se zdi, da ohranjanje ravni okoli 1000 ppm ne vpliva na učinkovitost (Satish et al. 2012)
PODLAGA ZA PRIHODNJE STANDARDE PREZRAČEVANJA
ZRAČENJE ZA ZDRAVJE
Onesnaževala se oddajajo ali vstopajo v prostor, kjer jih stanovalci nato vdihujejo. Prezračevanje je ena od možnosti za odstranjevanje onesnaževal za zmanjšanje izpostavljenosti bodisi z odstranjevanjem onesnaževal pri viru, kot so kuhinjske nape, bodisi z redčenjem zraka v domu s prezračevanjem celotne hiše. Prezračevanje ni edina možnost nadzora za zmanjšanje izpostavljenosti in morda ni pravo orodje v mnogih situacijah.
Za oblikovanje strategije prezračevanja ali nadzora onesnaževal, ki temelji na zdravju, mora obstajati jasno razumevanje onesnaževal, ki jih je treba nadzorovati, notranjih virov in jakosti virov teh onesnaževal ter sprejemljivih ravni izpostavljenosti v domu. Evropska skupna akcija je razvila metodo za določanje potrebe po prezračevanju za doseganje dobre kakovosti zraka v zaprtih prostorih kot funkcijo teh onesnaževal (Bienfait et al. 1992).
Najpomembnejša onesnaževala v zaprtih prostorih
Onesnaževala, za katera se zdi, da povzročajo kronična zdravstvena tveganja, povezana z izpostavljenostjo zraku v zaprtih prostorih, so:
• Fini delci (PM2,5)
• izrabljeni tobačni dim (SHS)
• radon
• Ozon
• Formaldehid
• Akrolein
• Onesnaževala, povezana s plesnijo/vlago
Trenutno ni dovolj podatkov o moči vira in specifičnih prispevkih vira k izpostavljenosti v domovih, da bi oblikovali standard prezračevanja, ki temelji na zdravju. Značilnosti vira se od doma do doma precej razlikujejo, zato bo morda treba pri ustrezni stopnji prezračevanja za dom upoštevati notranje vire in vedenje stanovalcev. To je stalno področje raziskav. Prihodnji standardi prezračevanja se lahko zanašajo na zdravstvene rezultate, da se določijo zadostne stopnje prezračevanja.
ZRAČENJE ZA UDOBJE
Kot je opisano zgoraj, lahko vonjave igrajo pomembno vlogo pri udobju in dobrem počutju. Drug vidik udobja je toplotno udobje. Prezračevanje lahko vpliva na toplotno udobje s prevozom ohlajenih,
ogrevan, vlažen ali posušen zrak. Turbulenca in hitrost zraka, ki jo povzroča prezračevanje, lahko vplivata na zaznano toplotno udobje. Visoka stopnja infiltracije ali menjave zraka lahko povzroči nelagodje (Liddament 1996).
Izračun potrebnih stopenj prezračevanja za udobje in zdravje zahteva različne pristope. Prezračevanje za udobje večinoma temelji na zmanjšanju vonjav in nadzoru temperature/vlažnosti, medtem ko za zdravje strategija temelji na zmanjšanju izpostavljenosti. Predlog smernic za usklajeno delovanje (CEC 1992) je ločeno izračunavanje stopnje prezračevanja, potrebnega za udobje in zdravje. Za načrtovanje je treba uporabiti najvišjo stopnjo prezračevanja.
OBSTOJEČI PREZRAČEVALNI STANDARDI
STANDARDI ZA PREZRAČEVANJE ZDRUŽENE DRŽAVE: ASHRAE 62.2
Standard 62.2 Ameriškega združenja inženirjev za ogrevanje, hlajenje in klimatizacijo (ASHRAE's) je najbolj razširjen standard prezračevanja stanovanj v Združenih državah. ASHRAE je razvil standard 62.2 »Prezračevanje in sprejemljiva kakovost zraka v zaprtih prostorih v nizkih stanovanjskih stavbah«, da bi obravnaval vprašanja kakovosti zraka v zaprtih prostorih (IAQ) (ASHRAE 2010). ASHRAE 62.2 je zdaj obvezen v nekaterih gradbenih predpisih, kot je kalifornijski naslov 24, in ga obravnavajo kot standard prakse v številnih programih energetske učinkovitosti in s strani organizacij, ki usposabljajo in certificirajo izvajalce izvajalcev na domu. Standard določa splošno stopnjo prezračevanja zunanjega zraka na ravni bivališča kot funkcijo talne površine (nadomestek za emisije materiala) in števila spalnic (nadomestek za emisije, povezane z bivalnimi prostori) ter zahteva kopalniške in kuhinjske izpušne ventilatorje. Poudarek standarda na splošno velja za celotno stopnjo prezračevanja. Ta poudarek temelji na ideji, da tveganja v zaprtih prostorih povzročajo nenehno oddajani, porazdeljeni viri, kot je formaldehid iz pohištva in bioefluenti (vključno z vonjavami) iz ljudi. Zahtevana raven mehanskega prezračevanja celotnega stanovanja je temeljila na najboljši presoji strokovnjakov na tem področju, ni pa temeljila na kakršni koli analizi koncentracij kemičnih onesnaževal ali drugih zdravstvenih težav.
EVROPSKI STANDARDI ZA PREZRAČEVANJE
V različnih evropskih državah obstajajo različni standardi prezračevanja. Dimitroulopoulou (2012) ponuja pregled obstoječih standardov v obliki tabele za 14 držav (Belgija, Češka, Danska, Finska, Francija, Nemčija, Grčija, Italija, Nizozemska, Norveška, Portugalska, Švedska, Švica, Združeno kraljestvo) skupaj z opis študij modeliranja in meritev, opravljenih v vsaki državi. Vse države so določile stopnje pretoka za celotno hišo ali določene prostore doma. Pretok zraka je bil določen v vsaj enem standardu za naslednje prostore: dnevna soba, spalnica, kuhinja, kopalnica, stranišče Večina standardov je določala pretok zraka samo za podskupino prostorov.
Osnova za zahteve po prezračevanju se razlikuje od države do države z zahtevami, ki temeljijo na številu ljudi, tlorisni površini, številu sob, tipu sobe, vrsti enote ali nekateri kombinaciji teh vhodov. Brelih in Olli (2011) sta združila standarde prezračevanja za 16 držav v Evropi (Bolgarija, Češka, Nemčija, Finska, Francija, Grčija, Madžarska, Italija, Litva, Nizozemska, Norveška, Poljska, Portugalska, Romunija, Slovenija, Združeno kraljestvo). Uporabili so niz standardnih stanovanj za primerjavo rezultatov izmenjave zraka (AER), izračunanih iz teh standardov. Primerjali so zahtevane stopnje pretoka zraka za celotno hišo in prezračevanje. Zahtevane stopnje prezračevanja celotne hiše so se gibale med 0,23-1,21 ACH z najvišjimi vrednostmi na Nizozemskem in najnižjimi v Bolgariji.
Minimalne stopnje izpušnih plinov nape so se gibale med 5,6-41,7 dm3/s.
Minimalne stopnje izpušnih plinov iz stranišč so se gibale med 4,2-15 dm3/s.
Minimalne stopnje izpušnih plinov iz kopalnic so se gibale med 4,2-21,7 dm3/s.
Zdi se, da obstaja standardno soglasje med večino standardov, da je potrebna stopnja prezračevanja celotne hiše z dodatnimi višjimi ravnmi prezračevanja za prostore, kjer se lahko pojavijo dejavnosti oddajanja onesnaževal, kot so kuhinje in kopalnice, ali kjer ljudje preživijo večino svojega časa, npr. kot dnevne sobe in spalnice.
STANDARDI V PRAKSI
Nova hišna gradnja je domnevno zgrajena tako, da izpolnjuje zahteve, določene v državi, v kateri je dom zgrajen. Izbrane so prezračevalne naprave, ki ustrezajo zahtevanim pretokom. Na hitrost pretoka lahko vpliva več kot le izbrana naprava. Protitlak iz prezračevalne odprtine, pritrjene na določen ventilator, nepravilna namestitev in zamašeni filtri lahko povzročijo padce zmogljivosti ventilatorja. Trenutno v ameriških ali evropskih standardih ni zahteve za zagon. Zagon je na Švedskem obvezen od leta 1991. Zagon je postopek merjenja dejanske zmogljivosti stavbe, da se ugotovi, ali izpolnjujejo zahteve (Stratton in Wray 2013). Zagon zahteva dodatna sredstva in se lahko šteje za previsoke stroške. Zaradi pomanjkanja zagona dejanski pretoki morda ne bodo dosegli predpisanih ali načrtovanih vrednosti. Stratton in sod. (2012) so izmerili pretoke v 15 domovih v Kaliforniji v ZDA in ugotovili, da le 1 popolnoma izpolnjuje standard ASHRAE 62.2. Meritve po Evropi so tudi pokazale, da številni domovi ne izpolnjujejo predpisanih standardov (Dimitroulopoulou 2012). Obstoječim standardom bi bilo treba morda dodati zagon, da se zagotovi skladnost v domovih.
Izvirni članek
