Ми часто говоримо про екологію в оточуючій нас природі, про її погіршення, про шкоду для нашого здоров’я. І так виходить, що винуваті завжди хтось, ті що засмічують, забруднюють, отруюють – промислові гіганти, хімічна чи переробна промисловість. Це уявлення, в великій мірі хибне. Здебільшого ми самі створюємо собі небезпечні для здоров’я обставини своєю халатністю, байдужістю, а то й просто елементарним незнанням сутті речей.
Повітря нас оточує, ми ним дихаємо щохвилі. Як гарно ми почуваємось на свіжому повітрі. Лікарі стверджують що середній сільський житель живе на п’ять років довше ніж міський. Головна причина в повітрі. Мешканці міст попросту задихаються, не лише через міський транспорт і промисловість, а найголовніше через те, що більшість часу проводять в своїх закупорених оселях, офісах, громадських закладах, і через свою несвідомість необхідності мати всередині приміщень завжди свіже повітря.
Чому ж повітря в закритих або слабко вентильованих приміщеннях таке небезпечне та отруйне для людей? Пересічній людині важко дати одразу відповідь, хоча всі знають про дрібні частинки пилу, бактерії, що завжди плавають в товщі повітря, неприємні запахи. Маємо різні фірми що рекламують всякого виду фільтри, кондиціонери, іонізатори, які коштують чимало і нібито призначені для очищення повітря. Такі уявлення теж хибні.
Спробуймо з’ясувати – в чому ж справа? Відповідь проста – найбільшим забрудником повітря в приміщенях є сама людина. Ми вдихаємо свіже повітря, в якому міститься 16 % вільного кисню. Кисень необхідний для забезпечення обмінних процесів в нашому організмі. Натомість ми видихаємо за годину 30 літрів вуглекислого газу і ще близько 20-ти різних отруйних газів, в більшості, без запаху, при підвищеній концентрації яких з’являються такі симптоми як втома, послаблення уваги та реакцій, сонливість, пощипування зіниць, при високій концентрації таких газів будь-яка праця стає неможливою. Найгіршим є те, що перебуваючи в непровітрюваних людних приміщеннях, в силу нашої антропології, ми не відчуваємо виразно небезпеки такого хронічного отруєння, і лише людина, що зайшла з вулиці, одразу вкаже що в цьому приміщенні не вистарчає повітря. Знаходячись в закритих приміщеннях ми щоденно підриваємо своє здоров’я, не бачачи потреби щось змінювати, насамперед спосіб свого буття та мислення.
Вирішення цієї проблеми повинно відбуватися в контексті енергоощадності, сприяти вирішенню глобальної проблеми захисту довкілля. Засоби мають бути безпечні, здорові, та сприятливі до оточуючого середовища. Пам’ятаймо, що найбільшого захисту потребує саме людина та її здоров’я.
Отож, для нашого доброго здоров’я і самопочуття абсолютно необхідною є належна цілодобова вентиляція житлових, виробничих та громадських приміщень. Зазвичай вентиляція здійснюється за допомогою одночасних процесів видалення несвіжого зужитого і нагнітанням зовнішнього свіжого повітря, температура якого, взимку, може відрізнятися від кімнатної більш ніж на 40 градусів. Нагрів такого холодного повітря до кімнатної температури потребує значної кількості енергії.
Загальноприйнятою в наших будівлях є природна гравітаційна вентиляція через щілини в вікнах і вертикальні витяжні канали в стінах. Така система неефективна і викликає великі тепловтрати. Інтенсивність повітряного обміну залежить від швидкості вітру і різниці температур кімнатного і зовнішнього повітря. Через часті зміни цих факторів параметри вентиляційної системи, найпереважно, далекі від потрібних. Найчастіше, взимку, тяга є надмірна, що спричиняє великі тепловтрати, а влітку навпаки, тяга практично відсутня – вентиляція недостатня. Також не всі обізнані з фактом що використання сучасних вікон, тобто добре ущільнених склопакетів, сильно обмежує ефективність природньої вентиляції, а то й робить її взагалі неможливою. Це, звичайно, неприйнятно.
Вирішити проблему вентиляції і нашого доброго самопочуття допомагають системи механічної примусової вентиляції з рекуперацією повітря. Такі системи широко впроваджуються в пострадянських країнах і давно вже стали стандартом на заході. Повітря в каналах рухається під дією вентиляторів, а за допомогою рекуператора відбувається теплообмін між зужитим та свіжим повітрям. В результаті свіже повітря підігрівається взимку та може охолоджуватись влітку економлячи, таким чином, більшу частину енергії, яка б витрачалася на нагрів чи охолодження. Такі новочасні системи можуть бути двох видів: централізовані та індивідуальні(окремі теплообмінники спеціального типу для кожної з кімнат, що потребує вентиляції). Обидва види таких систем мають свої переваги, отож підказати правильне рішення може лише інженер-проектант для кожного конкретного випадку. Використання такої вентиляції може усунути вживання таких енергозатратних і шкідливих систем як кондиціонування повітря. Потрібно знати, що кондиціонери можуть застосовуватися лише як додаткове обладнання до вентиляційної системи, оскільки не мають можливості самостійно допровадити до приміщення свіже зовнішнє та видалити зужите внутрішнє повітря.
Для індивідуального сектору будівництва дуже корисними також є рішення, що набули великої популярності в світі – системи підземних повітряних трубопроводів попереднього підігріву. Довгі труби, закопані в землі, поглинають тепло землі і підігрівають свіже повітря що поступає в будівлю( або ж охолоджує його влітку).
Велику кількість енергії, що втрачається при гравітаційній вентиляції можна зекономити, застосовуючи описані, нові для нас, технології, та одночасно запевнити належні гігієнічні стандарти для людини. Здавалось би, що найбільш простий спосіб економити енергію в будівлях – обмеження, або навіть, усунення будь-якої вентиляції. Часто таке можна спостерігати в наших оселях чи навіть громадських закладах. Це абсолютно неприйнятно з декількох причин.
Наші будівлі – мікропростори, що ізольовані від зовнішнього світу. Сучасна людина проводить 90 відсотків свого часу всередині приміщень. З цієї причини якість повітря, яким ми дихаємо, є настільки ж важлива, як якість води, яку п’ємо. Це особливо стосується дітей, дихальний тракт яких розвивається протягом перших років життя.
Протягом звичайного дня, в повітря наших осель, виділяється незчислена кількість хімічних речовин і біологічних агентів. В типове число забруднювачів домашньої атмосфери входять:
• Продукти біологічної життєдіяльності людей та домашніх тварин. Повітря, яке ми видихаємо містить, окрім вуглекислого газу, ще амоній, оксид вуглецю, ацетон і близько 40- ка інших речовин. • Частинки волося, шкіри та лупи, що сприяють утворенню домашнього пилу, який може «плавати» в повітрі в зрівноваженому стані, несучи, в середньому по 4 і більше бактерій. • Мікроби, бактерії, віруси, пліснява, гриби, спори і квітковий пилок, що присутні в усіх закутках. Вони є постійною загрозою нашому здоров’ю. • Вологі випари, що виникають як результат життєдіяльності людини, в ваннах, туалетах, душових, від пральних та посудомиючих машин є першим джерелом погіршення повітряного середовища і розвитку мікробів. • Тютюновий дим і його 2000 шкідливих компонентів. • Аерозольні спреї, що містять хімічні речовини, які можуть бути небезпечні для здоров’я. • Хімічні речовини, що виділяються будівельними матеріалами. Для прикладу, обої, виділяють в повітряне середовище наших осель, вініл октан, формальдегід та інші речовини.
Присутність всіх цих забруднювачів наносить шкоду нашому здоров’ю. Спостерігається постійний зріст кількості захворювань, серед яких ракові захворювання дихальних шляхів та алергічні захворювання, такі як астма, алергічні ринити, екзема. Недостатня гігієна повітря сприяє передачі багатьох збудників респіраторних інфекцій, таких як простуди, ринити, синусити, грип, свинка, кір і вітряна віспа. Побічні продукти горіння, особливо, оксид вуглецю(чадний газ), спричиняють велику шкоду нашому організму, призводять до передчасної смерті людей в багатьох країнах.
Навіть в добре вентильованій оселі, процес погіршення повітря починається з включенням газової плити. Продукти горіння швидко розповсюджуються в інші кімнати, навіть при наявності кухонної витяжки. При митті посуди та пранні також утворюється велика кількість водяного пару. Лягаючи спати, члени сім’ї, входять до кімнат що вже містять значну кількість забруднень. Якщо вікно закрите, в кінці 8-ми годинного сну концентрація CO2 збільшиться, пульс серця в сплячих може збільшитися на 20%, в їх крові накопичаться токсини, і ранком вони не будуть почуватися відпочившими. При відсутності належної вентиляції, в оселі акумулюється багато шкідливих речовин, що стане причиною багатьох проблем, пов’язаних зі здоров’ям.
Єдина мотивація, яка може стояти за ідеєю не вентилювати кімнати – економити енергію, також є помилковою. Водяні випари, які накопичуються в невентильованій кімнаті, проникають в стіни, знижуючи їхні ізоляційні властивості. В результаті, тепловтрати виявляться навіть вищі, ніж при наявності вентиляції, а термін життя стін катастрофічно зменшиться.
Наведемо деякі помилкові уявлення про вплив свіжого повітря на здоров’я людини:
• Прогулянка на свіжому повітрі протягом чверті години, чи навіть цілої години не замінить 23 годин, проведених в забрудненій атмосфері. • Поїздка на відпочинок раз в році на два тижні, ніколи не компенсує часу протягом року, проведеного в забрудненій атмосфері. • Відкриття вікна один раз в день, в кімнаті, недостатньо. Вікно повинно відкриватися кожну годину, по крайній мірі, на декілька хвилин. Саме частота, а не тривалість провітрювання, має значення. • Тренування в погано вентильованих кімнатах працює проти нашого власного здоров’я. При інтенсивних вправах ми вдихаємо в 5 разів більше повітря. Якщо якість повітря погана, то ми будемо підривати наше здоров’я, замість того щоби його покращувати. • Всі прилади для освіжування повітря, такі як кондиціонери, іонізатори, різні фільтри, в дійсності не вентилюють, тобто не можуть самостійно видалити найбільш небезпечні для здоров’я гази, і достарчити до приміщення свіже повітря з вулиці. • Встановлення зволожувачів не вирішує проблеми респіраторних захворювань. Забруднення не видаляються, а підвищена вологість провокує швидший розвиток мікробів. Температура приміщення, в так званій смузі теплового комфорту, повинна становити 17…21 грд., а відносна вологість знаходитися в межах 45…65 відсотків. • Вентиляція необхідна, навіть, якщо зовнішнє повітря забруднене. Спостереження показують, що при нормальних умовах, рівень забруднення кімнатного повітря завжди вищий ніш зовнішнього. За вийнятком екологічних катастроф зовнішнє повітря повинно вважатися більш чистішим. • При переселені в новий дім, новосели не завжди попадають в чисте, безпечне середовище. Це той випадок, коли забруднень внутрішнього повітря потрібно боятитися більш за все. Будівельні матеріали виділяють максимальні рівні забруднень, саме, коли вони нові. Необхідно близько п’яти років, щоби ці виділення зменшились. Це ж справдливо і після реконструкції чи ремонту. Надзвичайно важливо провітрювати, якомога частіше, приміщення, протягом перших років життя в будинку. • Вентиляція приміщень необхідна, навіть, коли в них немає курців. Якщо в кімнаті є курець, то інші відчувають незручність, відкривають вікно. Якщо ж курців нема, в інших мешканців створюється фальшиве уявлення що повітря незабруднене, приміщення провітрюється набагато рідше. В дійсності, найбільш смертельно отруйні гази не пахнуть взагалі. • Використання хімічних освіжувачів не замінює вентиляцію. Вони лишень дочасу маскують неприємні запахи.
Стає зрозумілим, що існує визначений, досить високий рівень вентиляції, який незамінний. Норма EС приписує, в громадських приміщеннях, не менше ніж 60 метрів кубічних свіжого повітря протягом години на одну особу( допускається лише двохгодинне перебування в приміщенні з рівнем вентиляції не менш ніж 20 м.куб/год/особу). Обмеження вентиляції значно негативно впливає на мешканців, і є також недоцільним з огляду зменшення тепловтрат, оскільки призводить до протилежних результатів.
Майже у всіх країнах світу спостерігається тенденція підсилювати ізоляцію будівель. Роль вентиляції при цьому стає дуже важливою. На жаль, ця роль часто розуміється і оцінюється неправильно. Гравітаційна вентиляція не піддається регулюванню, і для того щоби забезпечити гігієнічні умови для людей всередині приміщень, середній потік повітря повинен бути збільшений. Запевнити потрібний рівень може лише система механічної вентиляції з рекуперацією теплової енергії. Така вентиляція енергоощадна, оскільки більша частина тепла що міститься в зужитому повітрі повертається в приміщення. Економічний ефект від такого впровадження може становити 40 відсотків, а витрати окуповуються вже через декілька років.
Отож найважливіший фактор, що визначає повну енергетичну незалежність наших осель – механічна примусова вентиляція. Добра організація повітряняних потоків дозволяє повернути тепло і використовувати внутрішні (люди, електроприлади) та сонячні (через вікна) поступлення. Достатня вентиляція є необхідна для створення адекватних гігієнічних умов для проживання чи праці. Вона має першочергове значення для доброго здоров’я та самопочуття мешканців.
