Czym oddycha biuro?

Każdy z nas wdycha co najmniej 500 litrów powietrza na godzinę (podczas wysiłku fizycznego nawet osiem razy więcej), nie jest więc obojętne, jakiej jakości powietrzem oddychamy. Biorąc pod uwagę fakt, że większość czasu – zarówno w pracy, jak i po niej - spędzamy w zbyt ciepłych, źle wentylowanych pomieszczeniach zamkniętych (zawierających cząsteczki silnych alergenów: roztocza, zarodniki grzybów i pleśni, naskórek zwierzęcy i ludzki, sierść zwierząt), sprawa nabiera szczególnej wagi.

 

Zdaniem naukowców najistotniejszym warunkiem właściwego samopoczucia człowieka jest odpowiednia jakość otaczającego go powietrza (ważna jest zawartość tlenu) oraz tzw. komfort cieplny.

 

Na jakość powietrza bez wątpienia wpływa dobra wentylacja, natomiast właściwy komfort cieplny zapewnia nam w zimie dobrze zaprojektowane ogrzewanie, a w lecie – klimatyzacja.

 

Odpowiednia wentylacja pomieszczeń jest niezbędna zarówno dla zdrowia, bezpieczeństwa i komfortu użytkowników, jak również dla pracy urządzeń. Najlepiej, jeśli istnieje możliwość wentylacji naturalnej, jeśli nie – wówczas wentylacja musi być wspomagana mechanicznie.

 

Wentylacja polega na usuwaniu z pomieszczeń zanieczyszczonego powietrza i wprowadzaniu powietrza świeżego. Wentylacja naturalna odbywa się dzięki różnicy temperatur powietrza na zewnątrz i wewnątrz budynku.

Wentylacja mechaniczna natomiast polega na wspomaganiu wymiany powietrza poprzez wymuszenie przepływu powietrza (wentylatory, nawiewniki).

 

Powietrze liczone strumieniami

 

Każde pomieszczenie wymaga stałej wymiany powietrza.

Wymagania wobec różnych pomieszczeń (zależne od ich przeznaczenia i wyposażenia) są określone jako strumienie powietrza (ilości wymian).
Strumień powietrza to ilość, która musi być usunięta z pomieszczenia w ciągu godziny. Strumień powietrza usuwanego odpowiada strumieniowi powietrza wprowadzanego, dlatego często mówi się też o „wymianie'' powietrza.

 

Zgodnie z normą PN-83/B-03430/Az3:2000 (Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej - Wymagania) dla budynków użyteczności publicznej strumień powietrza zależy od ilości przebywających w nich użytkowników i jest określony jako:

 

• 20 m3/h dla każdej przebywającej osoby,

• 30 m3/h dla każdej przebywającej osoby jeżeli dopuszcza się palenie tytoniu,

• 15 m3/h dla każdego dziecka (żłobki i przedszkola).

 

Wentylacja naturalna

Wentylacja naturalna, zwana grawitacyjną jest najczęściej stosowanym i rozpowszechnionym w Polsce rodzajem wentylacji. Jej działanie polega na wykorzystaniu różnicy gęstości powietrza na zewnątrz i wewnątrz budynku. Powietrze w naturalny sposób przedostaje się przez nieszczelności w obudowie budynku do jego wnętrza, a po wymieszaniu z zanieczyszczeniami i ogrzaniu, wydostaje się na zewnątrz przez kanały wentylacyjne. Proces ten jest możliwy jedynie wtedy, gdy do budynku dostaje się właściwa ilość powietrza, która zapewnia wymaganą intensywność usuwania zanieczyszczeń i odpowiedni ciąg kominowy. Napływ powietrza do budynku wzrasta pod wpływem wiatru. Działanie wentylacji naturalnej zależne jest również od pory dnia, roku a także od pogody. Wentylacja naturalna nie działa więc przez cały czas, a niejednokrotnie nie działa w ogóle.

Wentylacja naturalna zależna jest od warunków pogodowych - gdy różnica temperatur na zewnątrz i wewnątrz budynku jest duża, wentylacja działa sprawnie. Latem, gdy temperatury wewnątrz i na zewnątrz budynku są porównywalne, wentylacja przestaje działać lub zachodzi zjawisko nawiewania ciepłego pomieszczenia do budynku. Najgorzej jest wiosną i jesienią, kiedy warunki atmosferyczne nie sprzyjają wentylacji.

Szczelne budynki nie wpływają pozytywnie na działanie wentylacji naturalnej.

Obecnie konstruowane budynki są coraz lepiej zaizolowane. Ogranicza to skutecznie niekontrolowany przepływ powietrza przez ściany i okna. Z punktu widzenia strat ciepła jest to niezbędne, jednak pociąga za sobą ograniczenie intensywności wentylacji w pomieszczeniach. Pogarsza to jakość powietrza wewnętrznego. Prowadzi to do pojawienia się tzw. syndromu chorego budynku. Na skutek złej jakości powietrza zwiększa się również jego ogólna wilgotność. Para wodna wykraplająca się na wewnętrznej powierzchni szyb i chłodnych powierzchniach ścian stwarza warunki sprzyjające rozwojowi grzybów i pleśni.

Wentylacja mechaniczna

Wentylacja naturalna ma ograniczony zakres działania. Różnica ciśnień, wytworzona różnicą temperatury lub pod wpływem wiatru bywa często niewystarczająca. W takim przypadku konieczne jest zastosowanie wentylacji mechanicznej.

W wentylacji mechanicznej wymiana powietrza jest niezależna od jakichkolwiek wpływów pogodowych. Wymuszony przepływ powietrza uzyskuje się dzięki zastosowaniu jednego lub kilku wentylatorów. Wentylacja mechaniczna może mieć wiele odmian zależnych od sposobu wymiany powietrza, kierunku ruchu powietrza w stosunku do wentylowanego pomieszczenia, różnicy ciśnienia wewnątrz i na zewnątrz pomieszczenia.

Rozróżniamy trzy podstawowe rodzaje wentylacji:

- wentylacja mechaniczna nawiewna – w wentylacji nawiewnej powietrze jest wtłaczane do pomieszczeń za pomocą wentylatorów, a odpływ odbywa się samoczynnie przez nieszczelności. Powietrze wtłaczane przez wentylator wytwarza nadciśnienie, które powoduje jednocześnie napływanie powietrza przez otwory na zewnątrz pomieszczenia.

- wentylacja mechaniczna wywiewna (wyciągowa) - powietrze usuwane jest z pomieszczenia przez wentylatory wyciągowe, a dopływ powietrza odbywa się samoczynnie przez nieszczelności lub specjalne otwory. Wskutek intensywnego usuwania powietrza doprowadza się do wytworzenia podciśnienia, które powoduje dopływ powietrza z sąsiednich pomieszczeń.

- wentylacja nawiewno – wywiewna -jest najwłaściwszym sposobem wentylacji. Daje ona możliwość całkowitego spełnienia wymagań wentylacji, jako racjonalnego przepływu, wytworzenia podciśnienia lub nadciśnienia w pomieszczeniach. Instalacja nawiewno - wywiewna wymaga zastosowania dwóch układów. Przez system nawiewników powietrze dostaje się do pomieszczeń, kanałami wentylacyjnym rozprowadzane jest po całym mieszkaniu a za pomocą wywiewników wydostaje się na zewnątrz. Ruch powietrza wymuszają wentylatory. Nawiewniki w postaci kratek, szczelin, listew montowane są w otworach okiennych lub drzwiowych.

Wentylacja ogólna zapewnia równomierną wymianę powietrza we wszystkich pomieszczeniach, wentylacja miejscowa natomiast przeciwdziała zanieczyszczeniom w miejscu ich powstawania.

Do wentylacji miejscowej zaliczają się takie urządzenia jak:

- odciągi miejscowe - urządzenia służące do usuwania zanieczyszczeń bezpośrednio w miejscu ich powstawania,

- nawiewy miejscowe stosowane do wytwarzania w określonym miejscu warunków odmiennych od tych, które panują w całym pomieszczeniu,

- kurtyny powietrzne, stosowane do ochrony pomieszczeń przed przenikaniem zimnego powietrza zewnętrznego (w okresie zimy) bądź gorącego (w okresie lata) przez często otwierane bramy i drzwi wejściowe w budynkach przemysłowych lub użyteczności publicznej.

Zbyt szczelne okna

Szczelne okna pogarszają jakość powietrza wewnątrz budynku.

Już jakiś czas temu skłoniło to producentów do poszukiwana nowych rozwiązań. Początkowo zaczęto usuwać fragmenty uszczelek w górnej części okna, następnie wprowadzono okucia pozwalające na rozszczelnianie okien i tak zwaną mikrowentylację. Usuwanie fragmentów uszczelek dawało nie duże efekty. Bardziej skuteczne okazało się stosowanie mikrowentylacji. Rozwiązanie to jest skuteczne jednak wtedy, gdy użytkownicy świadomie z niego korzystają. Powszechnie zdarza się, że klienci kupujący nowoczesne okna nie pamiętają o ich rozszczelnianiu lub wręcz nie chcą korzystać z tej możliwości.

W takiej sytuacji dobrym sposobem zapewnienia właściwego napływu powietrza do budynku jest zastosowanie specjalnych nawiewników powietrza. Są to urządzenia, które można montować w oknie lub w ścianie zewnętrznej budynku, zapewniające określony przepływ powietrza. Dzięki usytuowaniu ich w okolicy okna, powietrze dostające się do pomieszczenia jest automatycznie ogrzewane. Wielkość przepływu można regulować, w zależności od typu urządzenia - manualnie lub automatycznie.

Zgodnie z przepisami normy PN-83/B-03430 powietrze powinno mieć zapewniony przepływ od 20 do 50 m3/h jeśli zastosowano wentylację naturalną, a od 15 do 30 m3/h jeśli wentylację mechaniczną.

Obecnie, kiedy często stosowane są szczelne okna z PCW lub drewniane z uszczelkami, dopływ powietrza niezbędnego do wentylacji jest ograniczony. Grozi to powtórzeniem się sytuacji z lat siedemdziesiątych, kiedy w krajach zachodnioeuropejskich wprowadzenie energooszczędnych okien spowodowało brak wentylacji. W konsekwencji doprowadziło to do wzrostu wilgotności w pomieszczeniach i spowodowało rozwój grzybów pleśniowych.

Podczas prac nad nowelizacją normy PN-91/B-02020 ''Ochrona cieplna budynków'' wprowadzono ograniczenie współczynnika infiltracji powietrza. Zgodnie z dokumentem współczynnik powinien być mniejszy od 1,0 ale większy od 0,5 m3. W oknach drewnianych bezuszczelkowych wartość współczynnika infiltracji wynosi ok. 1,0. Jednak w przypadku stosowania uszczelek, współczynnik infiltracji spada do ok. 0,1. Dotyczy to zarówno okien z PCW jak i drewnianych.

Aby uzyskać prawidłowy poziom infiltracji, należało rozszczelnić okna wycinając fragment uszczelki przylgowej lub zastępując ją na określonej długości uszczelką płaską. Okno rozszczelnione w taki sposób spełnienia wymagania norm, zapewniając osiągnięcie wartości współczynnika infiltracji w przedziale 0,5 - 1,0 m3. Tak rozszczelnione okno pozwala na przenikanie bezpiecznej ilości powietrza, jednak nie spełnia wymogów higienicznych. Aby oba wymagania zostały spełnione, należy otwierać skrzydła okienne lub stosować nawiewniki w ramie okiennej.

Nawiewniki umieszczone są w górnej części okna (nadproże ościeżnicy, przylgi lub skrzydło), kasecie rolety nad oknem lub obok okna, w ścianie. Z uwagi na dostępność miejsca najczęściej przyjmują formę listew, które - z racji pełnionych funkcji - nazywa się listwami wentylacyjnymi.

Komfort cieplny

Jednym z zadań dobrze wykonanego budynku i jego wyposażenia jest zapewnienie użytkownikom komfortu cieplnego. Komfort cieplny to takie wartości parametrów powietrza, (temperatury, wilgotności względnej, prędkości cyrkulacji), które zapewniają poczucie komfortu osobom przebywającym w ogrzewanym i wentylowanym pomieszczeniu. Podstawowymi parametrami są temperatura powietrza oraz wilgotność względna.

Wilgotność względna to stosunek rzeczywistej zawartości pary wodnej znajdującej się w po-
wietrzu do zawartości maksymalnej dla danej temperatury (stanu nasycenia). Wartość ta określana jest w procentach i obrazuje ilość pary wodnej zawartej w powietrzu dla danej temperatury.

Komfort cieplny jest do pewnego stopnia kwestią odczuć subiektywnych. Z drugiej jednak strony, określone są zakresy temperatur i wilgotności, które są nie tylko odczuwane jako przyjemne przez większość osób, ale są też korzystne dla dobrej kondycji psychicznej i fizycznej. Wartości te zmieniają się zależnie od pory roku, a związane są z różnicą temperatur między pomieszczeniem a otoczeniem zewnętrznym.

Według normy PN-83/B-03430 (wraz ze zmianą Az3) wartości podstawowych parametrów: temperatury i wilgotności) wynoszą:

pora roku	temperatura °C	wilgotność względna %
lato	23-25 (plus-minus 1,5°C)	50%, odchyłka 10%
zima	21-22 (plus-minus 1-1,5° C)	45%, odchyłka 10%

 

Należy tu zaznaczyć, że dla dobrego samopoczucia i dobrej kondycji istotny jest także rozkład temperatur - na wysokości głowy bardziej pożądane są niższe temperatury (18 - 20°), a przy stopach (na podłodze) temperatura ta powinna wynosić 24-26°. Jednocześnie nie powinna ona przekraczać:

• 27° C w pomieszczeniach roboczych, gdzie pracuje się na stojąco

• 29° C w strefie stałego pobytu ludzi (pomieszczenia mieszkalne i biurowe)

• 33° C w kuchniach i łazienkach.

 

Klimatyzacja

Klimatyzacja ma za zadanie utrzymanie odpowiedniej czystości powietrza, jego temperatury i wilgotności w pomieszczeniach zamkniętych za pomocą odpowiednich urządzeń. Powietrze w pomieszczeniu może być chłodzone lub ogrzewane w zależności od funkcji nastawionej na sterowniku urządzenia klimatyzacyjnego.

Klimatyzacja poprawia również mikroklimat w klimatyzowanym pomieszczeniu, tak więc polepsza komfort pracy.

Klimatyzacja reguluje :

• czystość powietrza poprzez jego filtrację

• temperaturę powietrza w okresie letnim i zimowym

• pole prędkości powietrza

• wilgotność względną powietrza

W klimatyzatorach realizujących funkcje chodzenia, nadmiar ciepła absorbowany jest przez czynnik chłodniczy krążący w układzie. Proces chłodzenia przebiega w następujący sposób:

• klimatyzator zasysa ciepłe powietrze z pomieszczenia

• ciepłe powietrze wtłaczane jest na zimną chłodnicę

• następuje proces schładzania i osuszania powietrza

• zimne powietrze jest wdmuchiwane do pomieszczenia

•  

Powtarzający się automatycznie cykl pozwala na utrzymanie pożądanej, odpowiedniej temperatury w pomieszczeniu.

Dzięki zastosowaniu systemu pompy ciepła klimatyzatory mogą realizować także funkcję grzania. Czynnik krążący w układzie pobiera ciepło z otoczenia i przekazuje je jednostce wewnętrznej umieszczonej w ogrzewanym pomieszczeniu. Powietrze wewnętrzne przetłaczane przez wentylatory odbiera ciepło od czynnika chłodniczego ulegając ogrzaniu. Cykl ten jest powtarzany.

Wybór klimatyzatora powinien być dobrze przemyślany.

Ważna jest powierzchnia pomieszczenia, ekspozycja na światło słoneczne, ilość oraz kierunek okien i drzwi, ilość przebywających w środku osób oraz wytwarzanie ciepła przez urządzenia elektrotechniczne. Warto skorzystać z rady fachowca z branży klimatyzacyjnej. Bardzo ważny jest również profesjonalny sposób montażu klimatyzatorów.

Rodzaje klimatyzatorów

Urządzenia klimatyzacyjne możemy podzielić ze względu na sposób mocowania :

- klimatyzatory okienne (compact) - do montażu przelotowo w oknach lub w ścianach. Są to klimatyzatory realizujące funkcje chłodzenia lub chłodzenia i grzania. Wyposażone w kratki wylotowe, regulowane w poziomie i w pionie pozwalają na efektywne kierowanie strumienia powietrza z możliwością dostarczenia świeżego powietrza zewnętrznego. Zakres wydajności chłodniczo / grzewczej od 2,1 kW do 7,9 kW

- klimatyzatory ścienne (split) – dwuczęściowe: jednostka wewnętrzna montowana na ścianie pomieszczenia, zewnętrzna - na elewacji, dachu, balkonie, itp. Są to klimatyzatory realizujące funkcje chłodzenia, grzania, wentylowania, filtrowania i osuszania. Sterowane pilotem, dają użytkownikowi możliwość wyboru trybu pracy urządzenia, regulacji temperatury, sterowania czasem pracy. Zakres wydajności chłodniczo / grzewczej od 2,0 kW do 8,8 kW

- klimatyzatory przysufitowe/przypodłogowe (split) - dwuczęściowe, jednostka wewnętrzna do montażu pod sufitem na ścianie lub przy podłodze, jednostka zewnętrzna do montażu na zewnątrz budynku (na elewacji, dachu, balkonie, itp.) Są to klimatyzatory realizujące funkcje chłodzenia, grzania, wentylowania, filtrowania i osuszania. Sterowane pilotem. Zakres wydajności chłodniczo / grzewczej od 4,1 kW do 15,8 kW

- klimatyzatory sufitowe - kasetonowe (split) - dwuczęściowe, jednostka wewnętrzna do montażu w suficie podwieszanym, jednostka zewnętrzna do montażu na zewnątrz budynku (na elewacji, dachu, balkonie, itp.) Umieszczenie jednostki wewnętrznej w suficie pozwala na korzystniejsze rozplanowanie powierzchni użytkowej i umożliwia optymalne rozprowadzenie powietrza. Są to klimatyzatory realizujące funkcje chłodzenia, grzania, wentylowania, filtrowania i osuszania. Sterowane pilotem. Zakres wydajności chłodniczo / grzewczej od 3,7 kW do 13,7 kW

- klimatyzatory kanałowe - realizują funkcje chłodzenia, grzania, filtrowania, osuszania, wentylowania. Jednostka zewnętrzna montowana poza budynkiem, jednostka wewnętrzna montowana w suficie podwieszanym. Przy użyciu jednej jednostki wewnętrznej istnieje możliwość klimatyzowania kilku pomieszczeń lub wielu stref. Rozprowadzanie powietrza następuje poprzez system kanałów umieszczonych w suficie podwieszanym. Klimatyzatory kanałowe mogą pracować na powietrzu świeżym, wewnętrznym lub mieszanym. System ten jest ekonomiczny i dyskretny. Dzięki kanałowemu systemowi rozprowadzenia powietrza uzyskujemy optymalny rozkład powietrza w pomieszczeniach. Zakres wydajności chłodniczo / grzewczej od 2,4 kW do 18,2 kW

- klimatyzatory wolnostojące dużej wydajności – stosowane w pomieszczeniach technicznych, np. serwerowniach, gdzie zachodzi potrzeba utrzymania stałej temperatury powietrza, tak aby pracujący, zwykle bardzo drogi sprzęt elektroniczny, nie uległ uszkodzeniu. Urządzenie charakteryzuje duża wydajność chłodnicza - od 9 do 12 kW

Plusy i minusy

Lekarze ostrzegają, że z chłodzeniem nie powinno się przesadzać.

Najbardziej optymalne są 20-24° ciepła. Dowiedziono, że właśnie w takiej temperaturze organizm człowieka funkcjonuje najlepiej. Jeśli natomiast wejdziemy do mocno wyziębionego pokoju, bezpośrednio z upału, nadmiernie ochłodzimy spocone i rozgrzane ciało, to przeziębienie gotowe.

Powietrze, którym oddychamy powinno mieć odpowiednią wilgotność i być wolne od kurzu, który jest silnym alergenem.

Niewątpliwą zaletą klimatyzacji, oprócz ochładzania powietrza, jest fakt, że niszczy ona zarazki.

Nowoczesne klimatyzatory są wyposażone w specjalne filtry, które usuwają z powietrza zanieczyszczenia i zapobiegają rozprzestrzenianiu się bakterii szkodliwych dla zdrowia. Jest to korzystne szczególnie dla alergików - chorzy nie mają kontaktu z pyłkami roślinnymi, grzybami, roztoczami i innymi mikroorganizmami, które wdychane wraz z kurzem często powodują różne uczulenia.

Jednak urządzenia starszego typu nie mają filtrów. Grzyby i bakterie rozwijają się w przewodach instalacji. Potem są rozpraszane po pokoju za każdym razem po włączeniu urządzenia. By temu zapobiec, otwory systemu wentylacyjnego raz w miesiącu należy dokładnie wymyć ciepłą wodą z mydłem.

Minusem klimatyzacji jest to, że wysusza ona powietrze.

W dobrze klimatyzowanym biurze wilgotność powietrza spada niemal do zera. Jej poziom dodatkowo obniżają różne urządzenia elektroniczne, takie jak komputery, faksy czy kserokopiarki.

To dlatego po 8 godzinach pracy nasza skóra, która błyskawicznie traci wodę, jest wysuszona i ściągnięta. Gruczoły łojowe dostają wtedy sygnał do intensywnej pracy, więc jednocześnie naskórek brzydko się błyszczy. Na twarzy mogą się pojawić czerwone plamy, wypryski, ropne krostki.

Oczyszczacze powietrza

Omawiając wentylację i klimatyzację, warto wspomnieć również o oczyszczaczach powietrza. Urządzenia te skutecznie eliminują bakterie i wirusy nawet do 99,99%, posiadają zdolność oczyszczania powietrza poprzez rozkład cząsteczek zapachowych, skutecznie usuwają zapach dymu papierosowego.

Ogromną zaletą, - zresztą nie bez wpływu na nasze zdrowie – jest fakt, że oczyszczacz powietrza wypełnia otoczenie jonami ujemnymi, takimi, jakie występują w lasach i w pobliżu górskich strumieni.