Patalpų Oro Kiekiai ir Normos: Kaip Užtikrinti Sveiką Aplinką

Kiekvienam žmogui švarus ir šviežias oras yra būtinas tiek gerai savijautai, tiek produktyviam darbui. Jei patalpos yra prastai vėdinamos, jose greitai kaupiasi anglies dioksidas (CO₂), dregmė, dulkės bei kiti teršalai. Tai ne tik mažina koncentraciją ir darbingumą, bet ir gali turėti neigiamos įtakos sveikatai - sukelti galvos skausmą, mieguistumą ar kvėpavimo sutrikimus.

Moksliniais tyrimais nustatyta, kad suaugusiam žmogui per valandą reikia apie 30-40 m³ šviežio oro. Oro kokybė matuojama ppm - (iš angl. parts per million - milijoninė dalis). CO₂ kiekis matuojamas specialiais prietaisais. Norint užtikrinti kokybišką oro apykaitą gyvenamosiose ar darbo patalpose, būtina įsirengti efektyvią vėdinimo sistemą.

Taigi, kokios yra oro kokybės higienos normos ir kaip užtikrinti tinkamą vėdinimą įvairiose patalpose? Šiame straipsnyje aptarsime patalpų oro kiekius, normas ir vėdinimo svarbą, oro apykaitos reikalavimus, drėgmės palaikymą ir vėdinimo sistemas.

Vėdinimo Svarba Oro Kokybei

Vėdinimo sistemos atlieka svarbų vaidmenį palaikant gerą oro kokybę patalpose. Jos gali atlikti įvairias funkcijas, įskaitant:

• Namo ventiliaciją.
• Oro apykaitos užtikrinimą.
• Drėgmės lygio reguliavimą.
• Šildymą arba vėsinimą.
• Teršalų pašalinimą.

HELTY siūlo modernius sieninius mini rekuperatorius, puikiai tinkamus tiek individualiems būstams, tiek ofisams. Rinkdamiesi vėdinimo sprendimą, verta įvertinti ne tik kainą, bet ir technines savybes: oro srautą, triukšmo lygį, filtravimo galimybes bei energinį naudingumą. Norite sužinoti, kokia sistema tiktų jūsų namams ar biurui?

Pagrindiniai reikalavimai patalpų vėdinimui:

• Šviežias oras tiekiamas į gyvenamąsias zonas, iš kurių turi tekėti per pratekėjimo zonas į labiau užterštas, t.y. šalinimo zonas.
• Oro tekėjimas iš oro tiekimo zonos į pratekėjimo zoną ir iš jos į oro šalinimo zoną turi būti užtikrintas tiek esant atidarytoms, tiek ir uždarytoms patalpų durims.
• Lauko oras turi būti paimamas ten, kur yra švariausias (išlaikant reikiamą atstumą nuo nuotekų alsuoklių, kaminų, oro išmetimo angų, šiukšlių konteinerių, automobilių stovėjimo aikštelių).
• Ortakiai yra vėdinimo sistemos dalis, kuri gali būti standi skardinė arba lanksti plastikinė. Kiekviena jų turi savo privalumų, kiekviena jų tinkamai suprojektuota yra tinkama naudojimui.
• Filtrų klasė turi būti parinkta pagal poreikį konkrečių paskirčių vėdinimo sistemoms. Gyvenamųjų pastatų vėdinimo sistemoms dažniausiai naudojamos šios filtrų klasės - G3, G4, F5, F7. Prieš pasirenkant filtrų klasę, svarbu numatyti, kuo ilgesnį efektyvaus naudojimo laikotarpį. Filtrai privalo būti valomi arba keičiami reguliariai, kai tik užsiteršia.
• Bypass oro apvedimo sklendė vasaros naktų vėsinimui - uždaro šilumokaitį atidarydama oro apėjimo kanalą, kad nevyktų šilumogrąža, t.y. kad nebūtų tiekiamas šiltas oras į patalpas kai to nereikia. Bypass naudojama vasaros naktimis, kai lauke vėsiau nei viduje.

Oro Apykaita: Skirtingi Reikalavimai

Oro apykaita - tai oro kiekis, kuris pakeičiamas patalpoje per tam tikrą laiką. Yra daug įvairių variantų, kaip galima vėdinti patalpą, kokius būtent teršalus labiausiai reikia pašalinti ir kiekviename iš jų oro apykaita skaičiuojasi skirtingai.

Dažniausiai taikomos šios oro apykaitos "normos":

• Optimalus higienos reikalavimai. Skaitoma, kad optimali oro kokybė pasiekiama, kai į patalpą, kur žmonės būna nuolat (ilgiau nei 2 val. be pertraukos), paduodama po 36 m³/h šviežio oro kiekvienam žmogui. Ši higienos norma yra taikoma beveik visoms patalpų kategorijoms, išskyrus tas, kur reikalingos ypatingos sąlygos. Tokia oro apykaita užtikrina tinkamą deguonies ir CO2 koncentraciją ore, kuri nekenkia žmogaus sveikatai ir savijautai. Tačiau, tokios apykaitos gali nepakakti kvapams pašalinti, todėl oro gaivumui reikėtų rinktis didesnę apykaitą.
• Lietuvos STR reikalavimai gyvenamojo namo vėdinimui. Paskutinėje Statybų reglamento redakcijoje, kas liečia gyvenamųjų namų vėdinimo sistemas, įprasta higienos norma yra sumažinta iki ~18 m³/h šviežio oro vienam žmogui. Faktiškai, ~18 m³/h yra vidurkis tarp optimalios oro kokybės normos higienos požiūriu ir minimalios fiziologinės normos (kai pradeda trukti deguonies, o nuo per didelės CO2 koncentracijos po kurio laiko pradeda skaudėti galva). Ši, minimaliai leistina, norma naudojama taupumo sumetimais.
• Pilnas komfortas. Pilnas komfortas pasiekiamas, kai vėdinimo sistema užtikrina tokią oro kokybę, kad įėjus iš lauko praktiškai nejaučiate skirtumo. Vėdinimo sistema spėja pašalinti visus išsiskiriančius kvapus, kuriuos gali užuosti žmogaus uoslė. Tai pasiekiama, kai oro kaita patalpose yra ~3-4 kartus per valandą.
• Ypatingi reikalavimai atskiroms zonoms. Tam tikroms zonoms, pavyzdžiui, virtuvei, saunai, biliardinei ar mankštos patalpai, gali būti taikomi ypatingi reikalavimai. Tokiais atvejais pirma parenkama speciali oro judėjimo schema, o antra - ištraukiamo iš užterštos zonos oro kiekis apskaičiuojamas taip, kad durų angoje užtikrinti didesnį oro judėjimo greitį, nei judėjimas, kuri gali sukelti natūralus faktoriai.
• Minimalūs fiziologiniai reikalavimai. Minimalus oro kiekis, reikalingas žmogui, yra ~2 m³ oro per valandą. Tačiau, tam, kad visoje patalpos ertmėje palaikyti tinkamas deguonies ir CO2 koncentracijas, reikia kur kas didesnės oro apykaitos - 10 m³/h šviežio oro vienam žmogui.

Normalaus drėgnumo palaikymas

Oro drėgnumas yra svarbus oro kokybės parametras. Kai drėgnumas viršija 60 %, žmonės labiau prakaituoja, skundžiasi dėl prastos savijautos ir "blogo" oro. Padidėja pelėsio atsiradimo pavojus. O jei drėgnumas nukrenta žemiau 40 %, džiūsta gerklė bei oda, dėl ko stipriai padaugėja susirgimų, susijusių su kvėpavimo takais.

Lauke oro drėgnumas nėra pastovus. Žiemą, kai temperatūra ~0 ºC, lauko ore drėgmės yra vos 2 g/m³, o šiltuoju laikotarpiu gali siekti 10 g/m³ (būtent tiek reikia turėti patalpoje, kad prie +22 ºC drėgnumas neviršytų 60 %).

Jei turite vėdinimo sistemą su rotaciniu rekuperatoriumi, žiemą jis sugeba drėkinti tiekiamą orą ir galima ištisą sezoną palaikyti vienodą oro apykaitą, kuri užtikrina ne tik optimalų režimą natūralių drėgmės perteklių šalinimui, bet ir norimą oro kaitą oro švarumui palaikyti. O jei namo ventiliaciją atlieka plokštelinis rekuperatorius, kondicionierius ar kokios orlaidės, tai, norint palaikyti optimalų oro drėgnumą, žiemą oro kaitą teks stipriai pamažinti, dėl ko nukentės oro švarumas.

Patalpose, kuriose žiemą yra nepakankama temperatūra arba jos blogai vėdinamos, dažnai būna drėgna, tad ant drėgnų paviršių susidaro palankios sąlygos atsirasti ir plisti pelėsiui, kuris neretai išskiria nemalonų kvapą, sukelia alergines reakcijas, sergantiems astma gali paaštrinti simptomus. Esant gyvenamojoje aplinkoje per didelei santykinei drėgmei, pravartu naudoti oro sausintuvus, kurie padės pašalinti per didelį drėgmės kiekį namuose, tam padėtų ir intensyvesnis būsto šildymas.

Jeigu patalpoje yra per sausa, ženklai yra mažiau akivaizdūs, tačiau sauso oro pasekmes pajuntame mes patys: išsausėja oda, jautresni tampa kvėpavimo takai. Lietuvos nacionalinis visuomenės ir sveikatos centras rekomenduoja namuose visus metus palaikyti 35-60% drėgmę.

Kaip palaikyti tinkamą drėgmės lygį:

• Drėkintuvai. Drėkintuvai skirstomi pagal jų veikimo principą: gariniai drėkintuvai užvirina vandenį ir išleidžia šiltus ar vėsius garus; ultragarsiniai drėkintuvai vibruodami vandenį suskaido į mikroskopinius lašelius ir paskleidžia nematomą debesį; drėkintuvai - valytuvai ne tik drėkina, bet ir valo orą, naikina jame esančius žalingus mikroorganizmus.
• Reguliarus vėdinimas. Patalpas reikėtų vėdinti pagal poreikį, tačiau būtina tai daryti bent kartą per dieną, geriausia prieš miegą. Kambarius reikėtų vėdinti apie 10-15 min.
• Drėgni rankšluosčiai, skalbiniai, sudrėkintos užuolaidos. Šildymo sezono metu ant radiatorių galite uždėti sušlapintus rankšluosčius ar pledus. Drėgmę padidins ir kambaryje džiovinami skalbiniai.
• Indai su vandeniu. Oro drėgmę padidina ir indai su po truputį garuojančiu vandeniu. Puikiai pasitarnauja specialūs, nebrangūs, ant radiatorių pakabinami moliniai indai į kuriuos reikia pripilti vandens.
• Augalai. Augalai siurbia vandenį šaknimis ir jį garina pro lapus bei taip šiek tiek padidina patalpų drėgmę. Daugiausiai vandens išgarina tropiniai, daug arba didelius lapus turintys augalai, pavyzdžiui, dracenos, filodendrai, vėzdūnės, dipsiai, fikusai, monsteros.

Minimalus (budintis) ventiliacijos režimas

Visi daiktai išskiria tam tikrą lakiųjų medžiagų kiekį. Nors tas kiekis yra niekingai mažas, jei patalpa visai nevėdinama, bėgant laikui joje gali susidaryti pavojinga vienokių ar kitokių kenksmingų medžiagų koncentracija. Kad to išvengti, absoliučiai visose patalpose, įskaitant sandėlius ir rūsius, net tuomet, kai jose nėra žmonių, turi būti užtikrinta oro kaita ne mažesnė kaip 1.3 m³/h į 1 m2 grindų ploto (arba 0.3-0.5 karto/val., priklausomai nuo patalpos aukščio).

Oro kiekiai pagal patalpas

Siekiant užkirsti kelią mikroorganizmų plitimui iš WC, dušo, vonios, virtuvės bei kitų "nešvarių" patalpų, išvardintose patalpose įrengiamas oro ištraukimas, kuris be sustojimo veikia 24 valandas per parą. Oro kiekiai nustatomi ne mažesni nei minimaliai leidžia higienos normos ir STR.

Namo šildymas arba vėsinimas

Kai kalbama apie kanalinės vėdinimo-kondicionavimo (ir orinio šildymo) sistemos įrengimą, tiekiamas į kiekvieną patalpą oro kiekis skaičiuojamas pagal jos vėsinimo (arba šildymo) poreikį, proporcingai paskirstant kondicionieriaus šaldymo/šildymo galią po visas patalpas. Bendras sistemos tiekiamas oro kiekis parenkamas pagal kondicionieriaus (ar kitokio šildytuvo) šildymo galią, taip, kad tiekiamo ir patalpos oro temperatūrų skirtumas neviršytų komfortinės ribos.

Kaip taisyklė, reikalinga šildymui ar šaldymui oro apykaita yra ~3 kartus didesnė už šviežio oro poreikį patalpų ventiliacijai, tad projektuojama sistema, dirbanti recirkuliacijos principu, kai didesnė dalis oro paimama iš patalpų, nufiltruojama, pašildoma (arba atšaldoma) ir vėl grąžinama į patalpas. Prie šio recirkuliuojamo oro pamaišoma dalis paimamo iš lauko šviežio oro. Lauko oro kiekis šio atvejų skaičiuojamas taip, kad paskirstant orą po patalpas pagal pasirinktas šaldymui ar šildymui proporcijas, šviežio oro dalis kiekvienoje patalpoje būtų ne mažesnė nei reikia, kad užtikrinti norimą patalpos ventiliaciją.

Pasyvaus vėsinimo funkcija

Kai vėdinimo sistemos projektas numato gamtinę atsinaujinančią energiją panaudoti patalpų vėsinimui, tai vadina - pasyvaus vėsinimo funkcija. Patalpos atšaldomos be kompresorių ar kitų elektrą naudojančių prietaisų. Pvz., pasinaudojant tuo, kad naktį oro temperatūra yra ~10 ºC žemesnė nei dieną, vėdinimo sistema naktį įsijungia pilnu pajėgumu (kelis kart padidina oro apykaitą) ir, tiekiant didelius kiekius šalto oro, per naktį atvėsina vidines sienas, baldus ir viską, kas yra patalpoje. Dieną ventiliacija persijungia į minimalias apsukas, kad kuo mažiau karšto oro patektų į patalpas, o sienos atiduoda sukauptą "vėsumą", neleisdamos orui patalpose per daug įšilti.

Šaldymo efektas priklauso nuo to, kiek gerai sistema sugebėjo per naktį atvėsinti sienas. Tad, norint pasiekti juntamo efekto, oro apykaita turi būti didinama 3-4 kartus. Orientacijai: kai oro kaita yra 1200 m³/h, pasyvaus vėsinimo efektas bus lygus 12 val. veikiančiam kondicionieriui, kurio šaldymo galingumas yra 2 kW.

Geoterminis šildymas ir namo kondicionavimas

Gali būti suprojektuotas namo kondicionavimas, panaudojant kanalinį šildytuvą ir šaltą vandenį, cirkuliuojantį požeminiame geoterminio šildymo sistemos kontūre, arba orui vėsinti panaudojant žemės šilumokaitį (ŽŠ). Rengiant tokį vėdinimo projektą, bendra oro apykaita taip pat skaičiuojama, vertinant patalpų šaldymo poreikį. Tik už pagrindą priimamas ne kondicionieriaus galingumas kaip orinio šildymo atveju, ir ne dienos/nakties vidutinis temperatūrų skirtumas, kaip pasyvaus vėsinimo sistemoje, o žiūrima į tai, kokia yra šaldymo nešėjo temperatūrą pasirinktame variante ir iki kiek pasirinktas šilumokaitis sugeba atšaldyti lauko orą.

Oro paskirstymo principai

Reikia atkreipti dėmesį, kad pagal visas išvardintas metodikas namo vėdinimo sistemos našumas apskaičiuojamas kaip visų patalpų apykaitų sumą (atskirai - padavimo ir ištraukimo). Gaunasi taip, kad jei name gyvena 2 žmonės, tačiau name yra 5 kambariai, kuriuose jie dažnai ir ilgą laiką būna kartu - oro kaita turi būti ne 2 x 36 = 72, o 5 x 2 x 36 = 360 m³/h.

Galima pasirinkti kompromisą, kai tam tikrose pasirinktose patalpose bus taikomos mažesnės apykaitos normos (ir atitinkamai - mažesni reikalavimai oro kokybei). Šis variantas gaunasi kiek geresnis tuo atveju, jei name veikia recirkuliacinė sistema, arba kitokiu būdu užtikrinamas pakankamai intensyvus oro maišymas tarp patalpų. Tuomet „šviežio“ oro dalis kiek padidėja, nes iš kitų patalpų priteka, pavadinkim - ne iki galo sugadintas oras, kuris kiek atskiedžia per prastą orą šioje patalpoje.

Kai kurie taiko supaprastintą metodiką, kai bendrą oro apykaitą skaičiuojama pagal tai, kiek žmonių yra visame name, nekreipiant dėmesio į faktą, kad šviežias oras kartais paduodamas visai ne į tas patalpas, kuriose tuo metu randasi žmonės, tačiau priimant maksimalią rekomenduojamą normą: vienam žmogui - 36 m³/h. Suprantama, kad tam tikrais momentais, kai žmonės susirinks tam tikroje patalpoje - realiai gausis, kad oro kokybė vos atitinka mažiausių medicininių reikalavimų - 10 m³/h.

Apykaitą galima mažinti įvertinus natūralią oro infiltraciją per langų nesandarumus, tačiau naudojant šiuolaikinius langus, infiltracija nėra didelė. Be to, jos reikšmę sunku patikimai įvertinti, nes ji priklauso nuo vėjo greičio, lauko temperatūros, langų orientacijos ir t.t. Priimama, kad infiltracija nėra reikšminga ir ji gali tik truputi pagerinti pasitrenktą oro kokybę.

Rekomenduojama į visus paminėtus metodus, kurie kaip ir leidžia pasirinkti mažesnę oro apykaitą, atsižvelgti tik tuomet, kai dėl ekonomijos sumetimų norima žiemą iki minimumo sumažinti vėdinimo našumą.

Lietuvos higienos normos

Lietuvos higienos norma HN 42:2009 „Gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų patalpų mikroklimatas“, patvirtinta Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro 2009 m. gruodžio 29 d. įsakymu Nr. V-1081, reglamentuoja mikroklimato parametrus.

Oro temperatūra šaltuoju metų laikotarpiu gyvenamosiose patalpose turi būti 18-22 oC, santykinė oro drėgmė - 35-60%, oro judėjimo greitis - 0,05-0,15 m/s.

Kitos higienos normos

• Lietuvos higienos normos HN 33:2011 „Triukšmo ribiniai dydžiai gyvenamuosiuose ir visuomeninės paskirties pastatuose bei jų aplinkoje“ patvirtintos Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro 2011 m. birželio 13 d. įsakymu Nr.
• Vanduo turi atitikti geriamojo vandens kokybės reikalavimus HN24:2003 “Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai ” (Žin., 2003, Nr. 79-3606, Žin., 2010, Nr.

Oro tekėjimo vėdinimo sistema

Oro tekėjimo vėdinimo sistema pasipriešinimas dažniausiai nustatomas pagal oro judėjimo greitį šioje sistemoje. Didėjant greičiui, didėja ir pasipriešinimas. Šis reiškinys vadinamas slėgio nuostoliais. Statinis slėgis, kurį sukuria ventiliatorius, lemia oro judėjimą vėdinimo sistema, kurioje yra tam tikras pasipriešinimas. Kuo didesnis šios sistemos pasipriešinimas, tuo mažesnė ventiliatoriaus perstumiamo oro išeiga.

Kaip sumažinti ortakių sistemos slėgio nuostolius:

• Padidinus ortakių, užtikrinančių santykinai vienodą oro greitį visoje sistemoje, skerspjūvį.
• Sistemose, kurių ortakių ilgis didelis ir daug ventiliacijos grotelių, ventiliatorius montuoti ventiliacijos sistemos viduryje.
• Siekiant sumažinti nuostolius, susijusius su oro srauto turbulentiškumu, ventiliatoriaus įėjime ir išėjime turi būti ortakio tiesioji dalis. Šių tiesių sekcijų minimalūs rekomenduojami ilgiai sudaro: ortakio iš įėjimo pusės 1 skersmenį ir ortakio iš išėjimo pusės 3 skersmenis.

Vėdinimo įrenginio matmenys

Vėdinimo įrenginio matmenys turi atitikti erdvės dydį ir kitus aspektus, turinčius įtakos vėdinimui. Patalpoms naudojant pusę didžiausio vėdinimo įrenginio efektyvumo, paliekama pakankamai vietos vėdinimo efektyvumui didinti, pvz., norint išdžiovinti drėgnas patalpas.

Žmonių skaičius, kambarių ir drėgnų patalpų skaičius, taip pat specialių patalpų, tokių kaip baseinas, tūris gali turėti įtakos vėdinimo įrenginio matmenims. Per mažas vėdinimo įrenginys ir ortakių tinklas neleidžia pakankamai sustiprinti vėdinimo ir gali kelti triukšmą. Dideliuose namuose gali būti tikslinga įrengti du ar net daugiau vėdinimo įrenginių. Taip būtų sumažinamas ortakių ilgis ir užtikrinamas žemesnis triukšmo lygis.

SFP norma

Tiekiamo ir ištraukiamo oro vėdinimo sistemos SFP norma, t. y. savitoji ventiliatoriaus galia arba ventiliatoriaus energijos sąnaudos, palyginti su oro srautu, turi būti maks. 1,8 kW/(m3/s). SFP norma apskaičiuojama padalijant bendrą vėdinimo įrenginių ventiliatorių įvesties galią (W) iš suprojektuoto vardinio oro srauto (m³/h).

Reikiamos patalpų oro apykaitos nustatymas

Ventiliuojamo oro kiekis nustatomas kiekvienai patalpai atskirai atsižvelgiant i esamas kenksmingas priemaišas (medžiagas) arba užduodamos pagal atliktų tyrimų rezultatus. Jeigu kenksmingų priemaišų (medžiagų) pobūdžio ir kiekio apskaičiuoti negalima, oro apykaita nustatoma pagal kartotinumą:

L=Vpat x Kp (m3/h)

čia:Vpat - patalpų tūris, m3; Kp - minimalus oro apykaitos kartotinumas, 1/val.

Reikia apskaičiuoti bendrą patalpų tūrį kubiniais metrais. Pavyzdžiui, patalpos ilgis - 7 m, plotis - 4 m, aukštis - 2,8 m. Norint nustatyti oro tūrį, kurio reikia šiai patalpai ventiliuoti, apskaičiuojame patalpos tūrį: 7×4×2,8=78,4 m3.

3 m3/val. L = L1 × NL (m3/h)

čia: L1 - oro norma vienam žmogui, m3/hמm.; NL - žmonių skaičius patalpoje;

Oro tūris vienam žmogui:

• 20-25 m3/val. vienam žmogui esant minimaliam fiziniam aktyvumui;
• 45 m3/val. vienam žmogui atliekant lengvą fizinį darbą;
• 60 m3/val.

Oro judėjimo greitis:

V=L / 3600xF (m/s)

čia:L - oro išeiga.

Apibendrinant, tinkamas vėdinimas yra būtinas norint užtikrinti gerą oro kokybę patalpose, pašalinti teršalus ir palaikyti optimalų drėgmės lygį. Atsižvelgiant į patalpų paskirtį, žmonių skaičių ir kitus veiksnius, būtina pasirinkti tinkamą vėdinimo sistemą ir oro apykaitos normas.

tags: #patalpu #oro #kiekiai