7 objawów złego działania wentylacji. Jak rozpoznać awarię i przywrócić jej sprawność?

1. Niewłaściwe działanie wentylacji

Niestety, niewłaściwe działanie wentylacji jest dosyć powszechnym zjawiskiem. Występuje zwłaszcza w budynkach wentylowanych tradycyjnie, to znaczy za pomocą wentylacji grawitacyjnej. Problem ten występuje zarówno w budynkach starych, poddanych remontom i przebudowom, jak i nowych. O niewłaściwym działaniu wentylacji najłatwiej przekonać się w okresie chłodów – od jesieni do wiosny – gdyż wtedy okna są rzadko otwierane, a tym samym nie następuje naturalne przewietrzanie, które nawet w przypadku wadliwej instalacji wentylacyjnej może zapewnić przynajmniej częściową wymianę powietrza w domu.

Wentylacja powinna działać w sposób ciągły, przewidywalny, bez zakłóceń i z niezbędną wydajnością założoną przez projektanta. Świeże powietrze zewnętrzne powinno w zaplanowany sposób napływać do pomieszczeń, a następnie – przepływając przez nie – asymilować zanieczyszczenia i opuszczać budynek kanałami wentylacyjnymi.

Wentylacja ma zapewnić właściwe warunki higieniczne osobom przebywającym w budynku. Powietrze doprowadzane do pomieszczeń dzięki wentylacji jest także niezbędne do procesów spalania w kuchenkach, podgrzewaczach wody, piecach i kotłach c.o.

Świeże, zewnętrzne powietrze doprowadza się zawsze do pomieszczeń najmniej zanieczyszczonych, a więc do pokoi. Powietrze, przepływając przez mieszkanie, przedostaje się w kierunku pomieszczeń o największym stężeniu zanieczyszczeń, a więc kuchni, łazienki, toalet. Tam też powinny się znajdować kanały wentylacyjne, przez które powietrze wydostaje się z mieszkania.

Zbyt słaba wentylacja

Technologie budowlane od lat zmieniają się w poszukiwaniu oszczędności energii. Uwaga projektantów i budowniczych skupia się na metodach zatrzymania ciepła w budynkach. Powszechnie są stosowane szczelne okna i drzwi, likwiduje się wszelkie drogi niekontrolowanego przedostawania się powietrza przez przegrody zewnętrzne budynku. W ścianach wbudowuje się coraz grubsze warstwy izolacji i zabezpiecza się je przed przewiewaniem oraz przed parą wodną opuszczającą budynek. Domy są więc o wiele szczelniejsze niż dawniej. Praktycznie wyeliminowane zostało zjawisko wymiany powietrza w budynku przez nieszczelności. Na skutek tego zaczęły powszechnie występować niedomagania wentylacji naturalnej, w szczególności osłabienie jej działania.

2. Zawilgocenie budynku

Wilgoć trafia do budynku wraz z powietrzem zewnętrznym. W różnych porach roku zawartość wilgoci w powietrzu atmosferycznym zmienia się. Zimą jest jej stosunkowo niewiele, więc również niewiele dostaje się jej do wnętrza. Z kolei latem wilgotność powietrza na zewnątrz jest wysoka i tym samym duża ilość pary wodnej dostaje się z nim do budynku. Niezależnie od pory roku wilgoć w domu produkują również jego mieszkańcy. Nie zawsze są tego świadomi, a tym bardziej nie kontrolują tego, mimo że jest to możliwe. Każdy człowiek, oddychając, wydala z organizmu parę wodną. Jej ilość zależy od masy ciała człowieka i jego aktywności fizycznej. Im większa masa i wysiłek fizyczny, tym większe wydzielanie pary wodnej.

Czytaj też: Jak zadbać o dobrą jakość powietrza w domu? Jaki system wentylacyjny wybrać?

Dorosły człowiek wydycha w ciągu godziny od 50 do nawet 300 gramów wody. Niemal każda domowa aktywność mieszkańców – pranie, gotowanie, sprzątanie z użyciem wody, czynności higieniczne – wiąże się z produkcją wilgoci. Najwięcej pary wodnej powstaje podczas kąpieli, gotowania i prania. Każda z tych czynności może dostarczyć nawet do dwóch litrów wody w postaci pary wodnej. Trzyosobowa rodzina może wyprodukować w ciągu doby orientacyjnie od 8 do 12 litrów wody w postaci pary wodnej. Powinna ona zostać usunięta z budynku dzięki sprawnie działającej wentylacji. Jeżeli intensywność wentylacji jest niewystarczająca, wtedy wilgoć wnika w strukturę budynku (w ściany, stropy, materiały izolacyjne) i w elementy wyposażenia (chłonne materiały takie jak drewno, tkaniny). W ten sposób dochodzi do ich trwałego zawilgocenia, ponieważ codziennie jest dostarczana kolejna dawka pary wodnej. Wilgoć jest groźna dla struktury budynku, którą może niszczyć. Również źle działa na drewniane elementy wykończeniowe i wyposażenie.

3. Zaparowane okna

Pierwszym niepokojącym objawem, bardzo łatwo zauważalnym, jest para wodna skraplająca się na powierzchni szyb w oknach. W budynkach o źle działającej wentylacji stężenie wilgoci w powietrzu jest na tyle duże, że para wodna zaczyna się wykraplać na chłodnych powierzchniach. Ponieważ najzimniejsze w pomieszczeniu są zazwyczaj okna, więc to właśnie na nich zaczyna się wykraplanie. Najpierw w dolnej części, a im więcej wilgoci, tym zaparowanie większe. Pary może być na tyle dużo, że woda zaczyna spływać po powierzchni szyb. Może też zbierać się na parapetach. Jeżeli dochodzi do osadzania pary wodnej na oknach, to z reguły wilgoć wykrapla się też na powierzchni ościeży okiennych lub nawet na całych ścianach zewnętrznych. W czasie dużego mrozu, gdy ramy okienne wyjątkowo silnie się wychładzają, woda może na nich zamarzać. Równie często jak na oknach para wodna wykrapla się także w łazienkach, na powierzchni luster i na ścianach. W tych pomieszczeniach co prawda temperatura jest wyższa niż w pozostałych, lecz również ilość wilgoci jest wyższa.

4. Pleśń

W zawilgoconych miejscach bardzo łatwo pojawia się zapleśnienie. Temperatura w budynku i wysoka wilgotność (wynikająca z niewystarczającej wymiany powietrza) stanowią doskonałe warunki do rozwoju grzybów i pleśni. Zielony lub czarny nalot na powierzchni ścian, sufitów, podłóg lub mebli jest nie tylko nieestetyczny. Przede wszystkim jest bardzo groźny dla zdrowia. Toksyny wydzielane przez pleśnie łatwo przedostają się do organizmu przez drogi oddechowe, powodując osłabienie, mogą wywołać zapalenie gardła, zatok, oskrzeli i płuc. Są jedną z ważniej- szych przyczyn alergii. Pleśń rozwija się w pierwszej kolejności w tych miejscach, gdzie stale dochodzi do wykraplania pary wodnej, a więc w sąsiedztwie okien, w dolnej części ścian zewnętrznych, na połączeniu ścian i sufitów, wszędzie tam, gdzie w pomieszczeniu panuje najniższa temperatura. Miejsca, gdzie ruch powietrza w pomieszczeniu jest ograniczony – za zasłonami, meblami – są także w pierwszej kolejności podatne na powstawanie pleśni. Charakterystyczne jest to, że jeżeli do zapleśnienia dochodzi na skutek źle działającej wentylacji, to żadne zabiegi polegające na fizycznym lub chemicznym usuwaniu pleśni nie przyniosą pozytywnego efektu. W krótkim okresie wydaje się, że problem jest rozwiązany, lecz bardzo szybko następuje powtórne zapleśnienie.

5. Wsteczne ciągi

Kolejnym, bardzo często występującym objawem złego działania wentylacji naturalnej (grawitacyjnej) jest nawiewanie powietrza przez kratki wentylacyjne. Zjawisko to obserwuje się w chłodnych porach roku. Po pierwsze dlatego, że właśnie w takich warunkach temperaturowych dochodzi do odwrócenia ciągu w kanałach wentylacyjnych na skutek nieprawidłowo działającej wentylacji. Ponadto nawiew zimnego, a nawet mroźnego powietrza, jest wtedy łatwo odczuwalny, gdyż stanowi duży dyskomfort dla mieszkańców. Wsteczne ciągi występują przeważnie wtedy, gdy budynek jest bardzo szczelny.

Czytaj też: Dofinansowanie do rekuperacji - czy można dostać i ile?

Brak naturalnego dopływu powietrza do pomieszczeń przez okna i drzwi powoduje, że w budynku powstaje podciśnienie i powietrze zewnętrzne jest zasysane przez jeden lub nawet kilka kanałów wentylacyjnych. Im większa różnica temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynku, tym nawiew jest silniejszy. W skrajnych przypadkach nawiew może być tak intensywny, że nie da się ogrzać pomieszczenia, w którym jest zlokalizowany nieprawidłowo działający kanał wentylacyjny.

Problem ten jest szczególnie dotkliwy w łazienkach i toaletach. Gdy odwrócony ciąg w kanale wentylacyjnym występuje stale, zimne powietrze znacznie wychładza też ścianę kominową, w której jest zlokalizowany kanał wentylacyjny. Problem przybiera na sile w mroźne zimy. Ściana kominowa na górnej kondygnacji, w stosunkowo niedużej odległości od wylotu z komina, może przemarzać. Problem nawiewu powietrza przez kratki wentylacyjne objawia się wyjątkowo intensywnie, gdy w kuchni jest włączony mechaniczny okap. Ponieważ w ciągu godziny potrafi on wyciągnąć nawet kilkaset metrów sześciennych powietrza, powstaje bardzo duże podciśnienie, które dodatkowo wzmaga nawiewanie powietrza przez kratki wentylacyjne.

6. Wadliwe spalanie i zatrucia tlenkiem węgla

W wielu budynkach wyposażonych w urządzenia grzewcze lub kominki z otwartą komorą spalania dosyć często występują problemy w działaniu wentylacji. W budynku z urządzeniami pobierającymi powietrze do spalania z pomieszczenia powstaje podciśnienie, bo do spalania niezbędna jest bardzo duża ilość powietrza. Jeżeli nie zostanie zapewniona w inny sposób, powietrze zostanie zassane przez któryś z kanałów wentylacyjnych. Nawiew powietrza przez kratki wentylacyjne spowodowany podciśnieniem jest zjawiskiem nieprawidłowym i może stanowić dyskomfort. Jednak znacznie groźniejsze jest odwrócenie ciągu w kanałach spalinowych lub dymowych spowodowane podciśnieniem w budynku. Wraz ze spalinami do pomieszczenia dostają się bowiem silnie trujące związki chemiczne, a wśród nich najgroźniejszy dla ludzi tlenek węgla, który bywa przyczyną bardzo poważnych zatruć, nawet śmiertelnych. Niebezpieczny gaz może też być zassany przez kanały wentylacyjne, których zakończenia nad dachem sąsiadują z zakończeniami kanałów spalinowych i dymowych. Spaliny i dym tą drogą wracają do budynku.

7. Zbyt intensywna wentylacja

Z punktu widzenia jakości powietrza w budynku im większa intensywność wentylacji, tym wyższy komfort. Należy jednak pamiętać, że duża wymiana powietrza, większa niż to niezbędne ze względów higienicznych, nie jest uzasadniona ekonomicznie. Wentylacja działa optymalnie wtedy, gdy nie tylko zapewni właściwą wymianę powietrza, ale także nie powoduje nadmiernych strat energii zużywanej w chłodnych porach roku do ogrzewania budynku. Należy pamiętać, że wymieniając powietrze w budynku, musimy je podgrzewać. Dlatego im większa intensywność wentylacji, tym koszty ogrzewania budynku wyższe. Zagadnienie to jest szczególnie ważne w budynkach wentylowanych grawitacyjnie. Ponieważ intensywność wentylacji naturalnej zależy od różnicy temperatur wewnątrz i na zewnątrz budynku, jest ona największa przy skrajnie niskiej temperaturze zewnętrznej. Dlatego paradoksalnie sprawna wentylacja grawitacyjna może w mroźne dni działać znacznie bardziej intensywnie niż to potrzebne, co z punktu widzenia racjonalizacji zużycia energii należy uznać za jej wadę

Wymagania techniczne dla kanałów wentylacyjnych

Aby wentylacja grawitacyjna mogła skutecznie usuwać zanieczyszczone powietrze, kanały wywiewne muszą spełniać rygorystyczne normy techniczne określone w przepisach budowlanych:

• Przekrój kanału: Pole przekroju poprzecznego kanału wywiewnego nie może być mniejsze niż 0,016 m². W praktyce oznacza to otwór o wymiarach co najmniej 14 cm x 14 cm.
• Minimalny wymiar: Najmniejszy wymiar kanału prostokątnego nie może być mniejszy niż 10 cm. Zastosowanie węższych kanałów jest niezgodne z przepisami i drastycznie ogranicza przepływ powietrza, co w krótkim czasie prowadzi do problemów z wilgocią.
• Prowadzenie kanałów: Kanały powinny być prowadzone pionowo. Dopuszczalne są odchylenia od pionu (tzw. skosy), jednak nie mogą one przekraczać 30 stopni. Prowadzenie kanałów w poziomie jest niedopuszczalne, gdyż uniemożliwia powstanie naturalnego ciągu.
• Długość kanału: Dla uzyskania właściwego ciągu grawitacyjnego kanał wywiewny powinien mieć co najmniej 3 metry długości (licząc od wlotu kratki w pomieszczeniu do wylotu ponad dachem). Kanały krótsze często nie są w stanie wytworzyć wystarczającego podciśnienia, co jest częstą przyczyną awarii wentylacji na poddaszach.

Projektowanie a rzeczywista wydajność kanałów

Zgodnie z przepisami, kanały wentylacyjne powinny być zaprojektowane i wykonane tak, aby skutecznie usuwały powietrze z pomieszczeń w warunkach określonych przez normy. Przyjmuje się do obliczeń temperaturę zewnętrzną +12°C oraz obliczeniową temperaturę wewnątrz budynku: +20°C w pokojach i +24°C w łazienkach. To właśnie ta różnica temperatur (siła wyporu termicznego) odpowiada za „napędzanie” wentylacji grawitacyjnej.

W praktyce budowlanej rzadko wykonuje się szczegółowe obliczenia hydrauliczne dla każdego kanału. Zwyczajowo przyjmuje się przekroje 14 x 14 cm lub 14 x 21 cm, które w większości przypadków gwarantują wymaganą przepustowość. Należy jednak pamiętać, że system ten jest ściśle uzależniony od warunków atmosferycznych:

• Zimą (wysoka wydajność): Gdy różnica temperatur między wnętrzem a otoczeniem jest duża, ciąg w kanałach znacznie rośnie. W mroźne dni system często usuwa znacznie więcej powietrza, niż jest to konieczne ze względów higienicznych, co prowadzi do nadmiernego wychłodzenia domu i nieuzasadnionych strat energii.
• Wiosną i latem (spadek wydajności): Gdy temperatura na zewnątrz wzrasta i zbliża się do temperatury wewnątrz budynku, siła ciągu grawitacyjnego maleje. W upalne dni wentylacja naturalna może niemal całkowicie przestać działać, co skutkuje uczuciem „duszności” w pomieszczeniach.

Ta zmienność wydajności jest główną wadą wentylacji grawitacyjnej. Dlatego w nowoczesnych domach, gdzie nie można polegać na przypadkowej wymianie powietrza przez nieszczelności, tak ważne jest stosowanie nawiewników okiennych oraz – w razie potrzeby – wspomagania mechanicznego (np. nasad hybrydowych), które uniezależniają działanie wentylacji od kaprysów pogody.

Wskazówka: Jeśli Twój dom jest bardzo szczelny, pamiętaj, że nawet najdoskonalszy kanał o przekroju 14x21 cm nie zadziała, jeśli w pomieszczeniu nie będzie „powietrza zastępczego”. Bez nawiewników w oknach, w budynku powstanie podciśnienie, które skutecznie zablokuje wywiew powietrza, niezależnie od temperatury na zewnątrz.

Gdzie i dlaczego powinien być kanał wentylacyjny?

• W kuchni koniecznie musi być kanał wywiewny. Trzeba z niej usuwać parę wodną i intensywne zapachy powstające w czasie gotowania, a także produkty spalania gazu
• Bez kanału wywiewnego – głównie ze względu na powstawanie wilgoci – nie może się obejść łazienka. Rzadko się zdarza, by o wybudowaniu kanału w tym pomieszczeniu zapomniano. Gdy łazienka ma okno, można je otworzyć, aby po gorącej kąpieli szybko się pozbyć pary wodnej
• Kanał wywiewny obowiązkowo musi być w pomieszczeniu z kotłem, bez względu na to, czy ma otwartą, czy zamkniętą komorę spalania
• Do tak zwanych pomieszczeń pomocniczych, które muszą mieć kanał i kratkę wywiewną, należy pralnia (suszarnia). Gdyby ich nie było, pranie by schło bardzo długo i w rezultacie niezbyt przyjemnie pachniało
• Szczególnie często zaniedbuje się wentylowanie pomieszczeń na poddaszu. Często nawet gdy jest tu kratka wentylacyjna, kanał jest za krótki, żeby wentylacja mogła działać
• Każdy garaż musi mieć wentylację – nieogrzewany może mieć tylko otwory do przewietrzania, nie musi mieć kanałów. Jeśli jest w nim miejsce na dwa samochody, otwory powinny mieć powierzchnię co najmniej 0,08 m2