Naturalne przewietrzanie i komfort termiczny w budynkach użyteczności publicznej

Joanna Pieczara

Abstrakt

System wentylacji ma wpływ zarówno na występującą w budynku jakość powietrza, jak i na panujący w nim komfort termiczny. Jakość powietrza i klimat wewnętrzny oddziaływają na zdrowie i samopoczucie użytkowników budynków. Użytkownicy preferują budynki przewietrzane w sposób naturalny. Koszty eksploatacji takich budynków są niższe niż budynków przewietrzanych mechanicznie, jednak ich koszty inwestycyjne mogą być większe. Budynki użyteczności publicznej mogą być przewietrzane w sposób naturalny, jednak związane jest to z wieloma ograniczeniami. Podstawową zasadą stosowaną w budynkach przewietrzanych naturalnie jest ograniczenie w nich zysków ciepła i występujących w powietrzu szkodliwych substancji oraz stosowanie materiałów i konstrukcji o dużej pojemności cieplnej i higroskopijnych.

W budynkach przewietrzanych naturalnie, nie zawsze jest możliwe zachowanie stałej temperatury i innych parametrów powietrza, dlatego raczej nie jest możliwe stosowanie jej w budynkach i jego częściach, w których parametry te muszą być zachowane w sposób ciągły. Przewietrzanie naturalne wymaga zastosowania tzn. „adaptacyjnego modelu komfortu termicznego”, który uwzględnia warunki panujące na zewnątrz i adaptację użytkowników. W klimacie umiarkowanym systemy wentylacji w budynkach efektywnych energetycznie, muszą pracować, co najmniej w trzech scenariuszach: wiosenno-jesiennym, zimowym i letnim. Systemy wentylacji naturalnej najlepiej funkcjonują w okresach przejściowych. Rozwiązania stosowane zimą, muszą uwzględniać ryzyko strat ciepła powodowanych przez nawiewane zimne powietrze. Natomiast latem problemem może być zapewnienie ciągłości działania systemu wentylacji naturalnej i ochrony budynku przed przegrzewaniem się. Ze scenariuszem letnim związane są systemy nocnego chłodzenia, których skuteczność zależy od ograniczenia zysków ciepła występujących w budynku, jego pojemności cieplnej oraz temperatury nocnego powietrza. Budynek przewietrzany naturalnie wymaga zastosowania rozwiązań przestrzennych, konstrukcyjnych i funkcjonalnych, które nie mogą pozostawać jedynie w gestii projektanta jednej branży. Dlatego ich projekt wymaga projektowania zintegrowanego, w którym będą brali udział projektanci wielu branż już od fazy wstępnej koncepcji. To wymaganie wraz z innymi ograniczeniami i wyższymi kosztami inwestycyjnymi powoduje, że inwestorzy często decydują się jednak na systemy mechaniczne lub hybrydowe.