Czy odpowiednia temperatura i wilgotność powietrza wystarczą, by zapewnić komfort osobom przebywającym w pomieszczeniu? Co jeszcze się na niego składa, dlaczego jest ważny i w jaki sposób postrzegamy jakość powietrza subiektywnie, a jak można ją mierzyć obiektywnie?

Czym jest komfort przebywania w pomieszczeniu wiemy bardzo często dopiero wtedy, kiedy przestajemy czuć się komfortowo. Przebywając w pomieszczeniu – czy to w domu, biurze czy sklepie –  oczekujemy, że będzie tam wystarczająco ciepło, a powietrze będzie przejrzyste, wolne od pyłów i nieprzyjemnych zapachów. O ile temperaturę powietrza dość łatwo określić, o tyle z wilgotnością miewamy większy problem: wpływa ona przecież także na postrzeganie temperatury, a dodatkowo – przy zbyt suchym powietrzu – na stan błon śluzowych nosa, oczu i gardła (co odczuwa się dopiero po czasie). Jeszcze większa trudność pojawia się, kiedy chcemy określić poziom jakości powietrza. We wdychanym powietrzu mogą znajdować się różne związki i opary – niekiedy nawet niewyczuwalne dla zmysłów (bezwonne, bezbarwne), które jednak wpływają na samopoczucie i poprawne funkcjonowanie ludzkiego organizmu. Czym zatem jest dobra jakość powietrza?

Pierwsze badania na temat jakości powietrza

Osobą, która rozpoczęła proces analizy jakości powietrza wewnętrznego (w pomieszczeniach) był Ole Fanger – duński naukowiec, który początkowo zajmował się komfortem cieplnym. Odkrył jednak, że odpowiednia temperatura i poziom wilgotności nie wystarczą, by użytkownik odczuwał pełny komfort. Fanger zaczął rozważać, jakie jeszcze czynniki wpływają na obniżenie tego komfortu i odkrył ich sporo – począwszy od zapachów, poprzez organizmy żywe (grzyby, pleśń) i zanieczyszczenia, które wywołują, związki chemiczne (farby, lakiery, impregnaty, azbest), wpływ powietrza z zewnątrz, zanieczyszczenia pochodzące z systemów wentylacji i klimatyzacji aż po związki wytwarzane przez samych użytkowników (np. dym tytoniowy, wydychane powietrze, brak higieny osobistej).

Analizowanie wszystkich tych czynników z osobna, by stworzyć dopuszczalne normy byłoby iście karkołomnych wyzwaniem. Dlatego Fanger zaproponował, aby jakość powietrza oceniali ludzie. Posłużył się w tym celu stworzonym w celach pomiaru komfortu cieplnego wskaźnikiem PPD (Predicted Percentage Dissatisfied), czyli liczbą osób, które są niezadowolone z warunków panujących w pomieszczeniu. Stworzył również jednostkę do pomiaru zanieczyszczenia powietrza- olf. Miarą jest tu człowiek. 1 olf to poziom zanieczyszczeń wydzielany przez 1 osobę w średnim wieku, o powierzchni skóry 1,8 m2 i myjącą się 0,7 razy na dzień, która codziennie zmienia bieliznę i pracuje w biurze w pozycji siedzącej.
Wprawdzie olf – jako jednostka – nie przyjął się w powszechnym użyciu, ale dzięki badaniom Fangera, zaczęto interesować się wpływem jakości powietrza w pomieszczeniach na samopoczucie ludzi. W wyniku serii badań pojawiło się pojęcie Syndromu Chorego Budynku, opisujące sytuację, w której konstrukcja, nieodpowiednio efektywny system wentylacji oraz materiały wykorzystane przy budowie i wykończeniu wpływają negatywnie na jakość powietrza w pomieszczeniach, co zwrotnie negatywnie odbija się na samopoczuciu użytkowników. Z badań przeprowadzonych przez WHO w 1984 r. wynika, że syndrom ten występuje w około 30% budynkach nowo budowanych i odnawianych na całym świecie.  W późnych latach 60-tych, badacz środowiska Wolverton, przeprowadził w ramach współpracy z NASA badania nad tym, jak poprawiać jakość powietrza. Okazało się, że skutecznie z zanieczyszczeniami walczą rośliny. Opracował zatem listę roślin, które mają największy, dobroczynny wpływ na poprawę jakości powietrza w pomieszczeniach.

Dobra jakość powietrza – nie tylko CO2

Obecnie w Polsce najpopularniejszym miernikiem jakości powietrza jest badanie poziomu stężenia CO2 w powietrzu. W Polsce nie ma obowiązujących prawnie norm stężenia dwutlenku węgla w powietrzu wewnętrznym, ale przyjmuje się zasadę granicy komfortu na poziomie 1000 ppm. Oznacza to, że liczba cząsteczek dwutlenku węgla na milion cząsteczek powietrza nie powinna być wyższa niż 1000. Należy oczywiście wziąć pod uwagę, że tzw. „świeże” powietrze atmosferyczne zawiera ok. 300-450 ppm dwutlenku węgla, stąd kalibracja „zerowa” przetwornika działającego w instalacji wentylacji oznacza z zasady poziom 350ppm właśnie i to od tego poziomu następuje pomiar stężenia tego gazu.

Inne czynniki obniżające jakość powietrza

Do najważniejszych lotnych związków organicznych (LZO) obniżających jakość powietrza w pomieszczeniach należą:

•    tlenki azotu – wynikające ze spalania wysokotemperaturowego spalin (np. kuchenki gazowe)
•    aceton (zmywacze, farby , rozpuszczalniki, materiały wykończeniowe),
•    związki zawierające chlor (lakiery, rozpuszczalniki, środki stosowane w tapicerstwie, niektóre środki czystości),
•    octan n-butylu (linoleum, uszczelnienia, wypełniacze),
•    węglowodory alifatyczne (kopiarki, farby, kleje, uszczelniacze),
•    węglowodory aromatyczne (kleje, farby, tynki, benzyna, elementy wykończeniowe z gumy, proces spalania),
•    terpeny (środki czystości, dezodoranty, kauczuk),
•    formaldehyd – wydzielany przez płyty wiórowe, z których robione są meble i niektóre materiały izolacyjne,
•    dichlorobenzen (odświeżacze powietrza, środki owadobójcze, środki do dezynfekcji),
•    inne lotne związki organiczne – farby, środki owado- i grzybobójcze, rozpuszczalniki, kosmetyki, związki powstałe w wyniku gotowania,
•    bioaerozol – substancje wydzielane przez rośliny (pyłki), zwierzęta lub ludzi (bakterie),
•    radon i azbest – wydzielany przez niektóre materiały budowlane

Skutki przebywania w pomieszczeniach o niskiej jakości powietrza

Przebywanie w pomieszczeniu zawierającym zbyt dużą ilość zanieczyszczeń, objawia się pogorszeniem stanu zdrowia i samopoczucia użytkowników na wielu poziomach. Do najczęstszych objawów należą:

•    bóle i zawroty głowy, nadmierne zmęczenie, trudności z koncentracją, a nawet objawy psychologiczne, takie jak obniżenie nastroju i przygnębienie,
•    podrażnienie błon śluzowych – oczu, nosa, gardła
•    wysuszenie skóry (głównie na odkrytych częściach ciała),

Regularne i długotrwałe przebywanie w pomieszczeniach o niskiej jakości powietrza może skutkować zwiększeniem zachorowalności na różne choroby, w tym nowotwory.

Jak badać jakość powietrza?

Najbardziej efektywnym rozwiązaniem jest zastosowanie przetworników kanałowych jakości powietrza VOC +CO2 na kanałach wywiewnych wentylacji budynkowej. Badają one jednocześnie stężenie poziomu dwutlenku węgla w pomieszczeniu oraz poziom organicznych zanieczyszczeń powietrza. Znajdują zastosowanie tam, gdzie dochodzi do ciągłej lub okresowej wymiany osób w pomieszczeniach. W pomieszczeniach biurowych, ze względnie stałą ilością osób, wystarczą przetworniki VOC.

Więcej na ten temat w artykułach: „Chory budynek”, czyli chorzy pracownicy – jak zapobiegać zanieczyszczeniu powietrza?„Syndrom chorego budynku” – co to takiego?Różnica między przetwornikami CO2 i VOC w automatyce budynkowej

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *