Potreba vetrania z hľadiska obsahu cudzorodých látok v ovzduší

V minulosti nebol s vetraním obytných priestorov problém. Byty a domy boli stavané tak, aby v nich bola umožnená prirodzená cirkulácia vzduchu predovšetkým komínovým efektom, trochu vzduchu prepustili nedoliehajúce okná a dvere, niečo prešlo ďalšími stavebnými otvormi. Vetranie obytných priestorov bolo v podstate životne dôležité, keďže vykurovacie a ohrevné telesá na tuhé palivá alebo plyn sa umiestňovali často priamo v izbách, kúpeľni alebo v kuchyni. Koniec koncov, energie boli pomerne lacné, o ich šetrení sa veľmi neuvažovalo. Mnohí máme ešte v živej pamäti, keď obyvatelia panelákov v najkrutejších zimách pobehovali po bytoch v spodnej bielizni. Kúrilo sa ostošesť a otvoriť okná dokorán bolo omnoho jednoduchšie, ako pootočiť regulačným ventilom na radiátore.

Dnes sa situácia obrátila. Ceny energií rastú a začína byť ich nedostatok. Téma úspor energií sa pretriasa každodenne. Domy sa zatepľujú veľkými hrúbkami tepelno-izolačných materiálov a ich obálky sa hermeticky uzatvárajú tak, aby bol znemožnený prestup tepla a jeho únik z vykurovaných priestorov. A čo človek? Bude síce žiť v dobre zaizolovanom priestore s nízkymi nákladmi na vykurovanie, neodrazí sa to na jeho zdraví?

Škodlivé látky vo vzduchu a zdravie človeka

Štatistiky uvádzajú, že 75 – 80 % obyvateľstva strávi v budovách dve tretiny, teda väčšinu dňa. Dospelý človek vdýchne za normálnych okolností 10 až 20 000 litrov vzduchu za deň, čo zodpovedá množstvu 7 – 14 litrov vzduchu za minútu. Je logické, že pri fyzickej záťaži toto množstvo niekoľkonásobne stúpa. Deti vdychujú menšie množstvá vzduchu.  Ak však porovnáme ich veľkosť s veľkosťou dospelého človeka, ide približne o dvojnásobné množstvo. Tento fakt, ako aj väčšia náchylnosť detí na rôzne ochorenia je predpokladom pre väčšie ohrozenie zdravia detí v zle vetraných priestoroch.

Problematikou účinného vetrania priestorov sa zaoberá množstvo výskumov. Bolo tak zistené, že každá piata domácnosť na Slovensku trpí následkami zatekania vody, zvýšenou vlhkosťou a následne plesňami, pričom ich obyvatelia majú štatisticky 1,5 až 3-násobný výskyt zdravotných problémov v porovnaní s ostatnou populáciou. V ovzduší budov určených pre pobyt ľudí sa nachádza veľké množstvo škodlivých látok. Popri spórach plesní sú to roztoče, vírusy a prachové častice. Veľmi škodlivé sú prchavé organické zlúčeniny (VOC – volutile organic compounds), ako formaldehyd, toluén, xylén, styrén, etylbenzén, terpény a pod., ktoré sa uvoľňujú do ovzdušia z plastov a chemikálií, ktorými sme obklopení. Spomeňme aspoň plasty v kobercoch a iných podlahových krytinách, bytových textíliách, plasty sú súčasťou nábytku, náterových hmôt, vybavenia domácnosti, oblečenia, detských hračiek. Bytová chémia, saponáty, šampóny, laky na vlasy, na nechty, obľúbené bytové osviežovače vzduchu…

Koncentrácia cudzorodých látok v ovzduší sa vyjadruje pomocou jednotky ppm (angl. parts per million), ktorá označuje jednu milióntinu, teda množstvo jedna častica určitej látky na milión iných častíc.

Určite poznáte pojem „vydýchaný vzduch“. Ide v podstate o nasýtenie vzduchu v interiéri CO₂. Horná hranica kvality ovzdušia, ktorá je považovaná za zdravotne akceptovateľnú koncentráciu, je 1 000 ppm. Len dostatočnou výmenou vzduchu je možné zabezpečiť koncentráciu CO₂ pod bezpečnou hodnotou 700 ppm. Po prekročení tejto úrovne majú citliví jedinci pocit ťažoby. Pri hodnotách nad 1 000 ppm nastupuje u exponovaných osôb únava a nesústredenosť, pri zvýšení obsahu CO₂ nad 2500 ppm sa prudko znižuje koncentrácia a človek sa cíti ospalý. So zvyšujúcim sa obsahom CO₂ v ovzduší nastávajú bolesti hlavy a migrény.

Škodlivé látky v ovzduší môžu na človeka pôsobiť už pri pomerne nízkych koncentráciách. Prejaviť sa môžu dobre známym podráždením horných ciest dýchacích, podráždením očí, nosa, hrdla, prípadne pokožky. Vyššie koncentrácie cudzorodých látok zapríčiňujú únavu, bolesti hlavy, dokonca bolesti v oblasti srdca. Prejaviť sa môžu aj nevoľnosťou. Dlhodobejšia expozícia môže mať za následok poškodenie pľúc, vznik chronických pľúcnych ochorení, poškodenie centrálneho nervového systému, závraty, kŕče, triašku, poruchy vedomia, stratu pamäti. Boli zaznamenané aj genetické zmeny, vznik rakovinového ochorenia, ba aj smrť.

Spôsoby vetrania v úsporných budovách

Kvalita ovzdušia v priestoroch, v ktorých trávia čas ľudia je bez debát rozhodujúca pre ich zdravie, pohodu, ale aj produktivitu práce. Pravidelná výmena vzduchu je preto nevyhnutná. Ako ju zabezpečiť?

Nič nenahradí čerstvý čistý vzduch. Ako ho však dostať do priestorov, v ktorých sa nachádzajú ľudia bez strát na energiách. Existuje jedna možnosť, ktorá sa čoraz častejšie používa v budovách s nízkou spotrebou energií. Ide o rekuperáciu. Rekuperácia je spätné získavanie tepla zo vzduchu, ktorý vypúšťame von. Princíp činnosti rekuperácie je pomerne jednoduchý. Z obytného priestoru sa pomocou ventilátora v rekuperačnom zariadení odsáva odpadový znečistený vzduch (CO₂, vlhkosť, cudzorodé látky). Tento vzduch je teplý, ohriaty nejakým zdrojom tepla na nastavenú izbovú teplotu. Čerstvý vzduch z okolitého vonkajšieho prostredia, ktorým chceme nahradiť vydýchaný vzduch, má však pomerne nízku teplotu. Tieto dve masy vzduchu sa stretnú v krížovom výmenníku tepla (rekuperátor), kde prúdia v navzájom oddelených vedeniach. Ohriaty odpadový vzduch odovzdá energiu (teplo) privádzanému čerstvému vzduchu.

Privádzaný a aj odpadový vzduch sa popri rekuperácii filtrujú. Zamedzí sa tak znečisťovaniu vnútorného prostredia prachom z vonkajšieho prostredia, a zároveň sa nezanášajú časti vetracieho potrubia a rekuperačnej jednotky. Účinnosť niektorých rekuperačných jednotiek presahuje 90%. Straty energie sú teda pomerne nízke. Vetracia jednotka je nastavená spravidla tak, aby sa všetok vzduch v priestore vymenil raz za dve až štyri hodiny. Takto sa dosiahnu optimálne hodnoty obsahu CO₂, vlhkosti i znečisťujúcich látok v ovzduší.

Rekuperačné jednotky môžu byť dnes vybavené rôznymi inteligentnými riešeniami. Napríklad snímačmi obsahu CO₂ v ovzduší, ktoré po zvýšení jeho obsahu v priestore zabezpečia zvýšenie výkonu. Pohybové senzory v miestnostiach (kúpeľne, toalety) zabezpečia zas okamžité spustenie vetrania po zaznamenaní pohybovej aktivity. Komplexnejšie vetracie jednotky môžu obsahovať aj zariadenie, ktorým je možné do priestoru dopravovať teplo, alebo chlad. V prechodnom období tak môžu suplovať funkciu klimatizačnej alebo vykurovacej techniky.

Dopraviť čistý svieži vzduch do interiérov budov v období mimo vykurovacej sezóny a v čase bez nárokov na klimatizovanie priestorov môžeme najjednoduchšie vetraním okien. Ide o najšetrnejší a najzdravší spôsob vetrania. Moderné okná môžu byť vybavené senzormi, ktoré ich v prípade dažďa automaticky zatvoria a znemožnia tak zatečeniu zrážkovej vody. V prípade, že sú okná vybavené vonkajšími bezpečnostnými žalúziami, je možné nimi vetrať počas celého dňa. Myslite na inštaláciu vhodných okien v dome či podkroví s dostatočným predstihom, vo fáze projektu nového domu.

S nástupom inteligentných riešení je možné vetranie celej domácnosti naprogramovať, prípadne riadiť diaľkovo, napríklad prostredníctvom aplikácií v mobilnom telefóne.