Systemy wentylacyjne: wymagania, normy, przepisy i zasady projektowania

Wentylacja to bardzo ważny element każdego budynku. Gwarantuje wymianę powietrza, a tym samym zapewnia mieszkańcom komfort i bezpieczeństwo. Jakimi zasadami należy się kierować, projektując wentylację w domu jednorodzinnym?

Rodzaje systemów wentylacji: grawitacyjna, mechaniczna i hybrydowa

Zasadniczo wyróżniamy trzy typy wentylacji. Pierwszy z nich to wentylacja grawitacyjna, która jest najpopularniejsza i z którą nie wiążą się szczególne wymagania technologiczne. Opiera się na naturalnym ruchu powietrza, czyli konwekcji. W tym wariancie cieplejsze powietrze z wnętrza mieszkania unosi się do góry, wędrując przez otwory wentylacyjne i komin na zewnątrz budynku. Do poprawnego działania niezbędne są nieszczelności (naturalne szczeliny lub np. nawiewniki okienne) oraz różnica temperatur między wnętrzem domu a powietrzem na zewnątrz. Wentylację grawitacyjną stosuje się powszechnie w domach jednorodzinnych, w tym również w domach drewnianych.

Wentylacja mechaniczna jest niezależna od naturalnych ruchów powietrza. Stosuje się ją coraz częściej ze względu na fakt, że budynki wznoszone w nowych technologiach są dobrze izolowane (bardzo szczelne), a to z kolei ogranicza działanie konwekcji. Wentylacja wymuszona zainstalowana w domu składa się z systemu wentylatorów, które kierują ruchem powietrza. Procesem tym możemy dowolnie sterować – zależnie od bieżących potrzeb.

Wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna umożliwiająca odzyskiwanie ciepła nazywana jest rekuperacją. Rozwiązanie to pozwala wprowadzić oszczędności do budżetu domowego i bardzo dobrze sprawdza się w domach energooszczędnych, w których nawiew powietrza z zewnątrz jest ograniczony. Mechanizm działania tego wariantu wentylacji opisaliśmy w artykule Jak działa rekuperator?.

Stosunkowo często wykorzystuje się również wentylację hybrydową, która może działać w sposób naturalny (jako wentylacja grawitacyjna) lub w określonych warunkach – jako wentylacja mechaniczna.

Normy stosowane w wentylacji

To, jakie parametry powinna mieć wentylacja zastosowana w domu jednorodzinnym, określają aktualne przepisy prawa budowlanego. Zgodnie z obowiązującą w Polsce normą PN-83/B-03430 każdy budynek mieszkalny musi zostać wyposażony w wentylację i nie ma od tej zasady wyjątków. Norma ta szczegółowo określa także strumień objętości powietrza wentylacyjnego dla poszczególnych pomieszczeń. Szczególnie istotne jest zaprojektowanie odpowiedniej wentylacji w kuchni i łazience, gdzie nie można dopuścić do słabej cyrkulacji powietrza.

Jak oblicza się wielkość strumienia świeżego powietrza wentylacyjnego?

Głównym zadaniem projektanta wentylacji jest osiągnięcie bilansu powietrza wewnątrz domu, tzn. takie zaplanowanie całego systemu, by ilość powietrza wywiewanego i nawiewanego do poszczególnych pomieszczeń była optymalna, tzn. bilansowała się.

Pomieszczenia, w których przede wszystkim wywiewamy powietrze, to łazienki, kuchnie, pralnie, suszarnie i pomieszczenia gospodarcze. Dzieje się tak, ponieważ w pomieszczeniach tych powstaje dużo wilgoci, zanieczyszczeń i zapachów, które należy usunąć na zewnątrz budynku.

Do pomieszczeń bez specjalnego przeznaczenia (tzn. sypialni, salonu, pokoju dziecięcego itd.) wentylacja powinna nawiewać taką samą ilość powietrza, jaką wywiewa z kuchni czy łazienki. W ten sposób możemy zyskać higieniczne, komfortowe warunki do przebywania w domu.

Minimalny strumień powietrza wentylacyjnego możemy wyliczyć, wykorzystując w tym celu odpowiedni wzór. Zależnie od wybranego kryterium wykorzystujemy wzór z różnymi czynnikami zakłócającymi (takimi jak zyski ciepła w pomieszczeniu, zyski pary wodnej, ilość wydzielanych zanieczyszczeń gazowych czy liczba osób).

Przykładowo wzór, w którym jako czynnik zakłócający uwzględnia liczbę osób w pomieszczeniu, wygląda następująco:

V_N = n · V_i

V_N oznacza strumień nawiewanego powietrza, wyrażony w m³ na godzinę. Przez n rozumiemy liczbę osób w pomieszczeniu, V_i natomiast oznacza minimalny strumień świeżego powietrza (ilość powietrza), który przypada na jedną osobę (wyrażony w m³/h) – dla pomieszczenia, w którym stale przebywają ludzie, wartość V_i określa się na 20-30 m³/h.

Wymagania techniczne dla systemu wentylacyjnego w kuchni, sypialni i WC

Jak podaje norma PN-83/B-03430, strumień objętości powietrza wentylacyjnego w budynku mieszkalnym jest określony przez sumę strumieni powietrza usuwanego z pomieszczeń pomocniczych. W zapisach normy ustalono minimalną wartość tych strumieni dla różnych wariantów budowlanych. Poniżej kilka przykładów:

• w kuchni z oknem, w której znajduje się kuchenka węglowa lub gazowa – 70 m³/h;
• w kuchni z oknem, w której znajduje się kuchenka elektryczna – 30 m³/h w domu do 3 mieszkańców i 50 m³/h w domu, w którym zamieszkują więcej niż 3 osoby;
• w kuchni bez okna, w której znajduje się kuchenka elektryczna – 50 m³/h (70 m³/h dla takiego samego pomieszczenia z kuchenką gazową);
• w łazience – 50 m³/h (w wydzielonym WC 30 m³/h);
• w pokoju mieszkalnym, który nie jest połączony z kuchnią, łazienką i WC – 30 m³/h.

Wentylacja w pralni i suszarni oraz na poddaszu – wymagania

W pralniach i suszarniach wytwarza się bardzo dużo wilgoci i intensywnych zapachów, dlatego zastosowanie odpowiedniej wentylacji jest niezbędne. Dobra cyrkulacja powietrza pozwoli ochronić ściany i sufit przed grzybami czy pleśnią oraz szybsze suszenie. Suszarnia w domu to zazwyczaj pomieszczenie bez okna. Jeśli posiadamy wentylację grawitacyjną, konieczne może okazać się umieszczenie dodatkowych otworów w drzwiach – tak, by zapewnić jedną pełną wymianę powietrza na godzinę.

Ze względu na konieczność intensywnego wentylowanie warto rozważyć zastosowanie w domowej suszarni wentylacji mechanicznej. Strumień objętości powietrza dla pomieszczeń pomocniczych, w których nie przewidziano okna, zgodnie z obowiązującą normą powinien wynosić minimum 15 m³/h.

Wymagania wentylacji w salonie z kominkiem oraz kotłowni i piwnicy

W salonie z kominkiem należy zastosować wentylację grawitacyjną lub mechaniczną nawiewno-wyciągową. Istotne jest, by system wentylacyjny umożliwiał dostarczenie 10 m³/h powietrza na 1 kW mocy kominka. Podobna zależność występuje w kotłowniach wyposażonych w piece różnego typu.

Wentylacja w pomieszczeniach, w których zachodzi spalanie, powinna być w stu procentach sprawna ze względu na szkodliwe gazy wydzielające się w tym procesie. W piwnicy natomiast wentylacja powinna zapewniać wymianę powietrza na poziomie minimum 0,3 m³/h. Wentylację grawitacyjną sprawdzi się także na poddaszu, koniecznie należy jednak pamiętać, by zastosować odpowiednio długi kanał wentylacyjny.

Konserwacja instalacji wentylacyjnych

Wymagania dotyczące utrzymania czystości systemów wentylacyjnych określa unijna norma BS-EN15780. Przepisy te w dużej mierze odnoszą się do wentylacji mechanicznych w dużych budynkach przemysłowych, biurowcach czy obiektach gastronomicznych.

Dla domów jednorodzinnych specjaliści zalecają czyszczenie kanałów wentylacyjnych co najmniej raz na 5 lat, niezależnie od typu instalacji. Czynność tę należy zlecić fachowcom, którzy najpierw przeprowadzą inspekcję (ocenę staniu instalacji), a następnie czyszczenie właściwe oraz kontrolę sprawności całego systemu.

Dobra wentylacja w domu (a więc czysta i sprawna) gwarantuje nie tylko komfort oddychania, ale i bezpieczeństwo domowników.