Wybrane parametry powietrza wewnętrznego obiektów biurowych
Selected parameters of indoor air in office buildings
Mikroklimat biura wpływa na odczucie komfortu cieplnego/Fot. J. Sawicki
Wymagania stawiane lokalom biurowym przez najemców są coraz wyższe. Zakwalifikowanie biurowca do odpowiedniej klasy (A, B lub C) przekłada się bezpośrednio na koszty najmu powierzchni biurowej. Wybór klasy wpływa na koszty inwestycyjne i eksploatacyjne, niesie też ze sobą zarówno ograniczenia, jak i możliwości. Oszczędności inwestycyjne na urządzeniach i instalacjach do przygotowania powietrza świeżego powodują pogorszenie się jakości powietrza wewnętrznego. Z kolei zwiększenie wydajności tych urządzeń poprawia jakość powietrza wewnętrznego, zwiększa też uniwersalność powierzchni najmu.
Zobacz także
Panasonic Marketing Europe GmbH Sp. z o.o. Energooszczędny i inteligentny system klimatyzacji w ratuszu Warszawa-Ursynów
Efektem rozbudowy i modernizacji ursynowskiego ratusza jest montaż nowoczesnego i efektywnego energetycznie systemu klimatyzacji, który zapewnia komfortową i cichą pracę. Zastosowany system VRF firmy Panasonic...
Efektem rozbudowy i modernizacji ursynowskiego ratusza jest montaż nowoczesnego i efektywnego energetycznie systemu klimatyzacji, który zapewnia komfortową i cichą pracę. Zastosowany system VRF firmy Panasonic spełnił wszystkie wymagania inwestora dotyczące energooszczędności, wysokiej wydajności, elastyczności działania i efektywności. Składająca się z 250 pomieszczeń siedziba Urzędu Dzielnicy Warszawa-Ursynów to obecnie największy budynek w Polsce, w którym zainstalowano nowoczesny system VRF.
FLOWAIR Sprawdź, jak prześcigniesz konkurencję dzięki SYSTEMOWI FLOWAIR
Jeżeli na co dzień zarządzasz zespołem, z pewnością wiesz, że warunki panujące w pomieszczeniach bezpośrednio przekładają się na jakość i wydajność pracy. To samo dotyczy logistyki i zarządzania towarami...
Jeżeli na co dzień zarządzasz zespołem, z pewnością wiesz, że warunki panujące w pomieszczeniach bezpośrednio przekładają się na jakość i wydajność pracy. To samo dotyczy logistyki i zarządzania towarami – musisz o nie zadbać, aby podczas składowania nie straciły swoich właściwości.
LG ELECTRONICS POLSKA SP. Z O.O Nowoczesne klimatyzatory pokojowe w ofercie LG Electronics na rok 2022
W roku 2022 firma LG Electronics przygotowała dla swoich Klientów wiele nowości w segmencie klimatyzatorów pokojowych typu RAC. Niemal wszystkie ich modele zostały odświeżone o dodatkowe funkcjonalności....
W roku 2022 firma LG Electronics przygotowała dla swoich Klientów wiele nowości w segmencie klimatyzatorów pokojowych typu RAC. Niemal wszystkie ich modele zostały odświeżone o dodatkowe funkcjonalności. Pojawiły się także nowe urządzenia, takie jak jednostka Artcool Beige – w stylowym, beżowym kolorze.
W artykule: • Mikroklimat pomieszczeń biurowych |
Sektor budownictwa biurowego ma duży udział w polskim rynku budowlanym [1]. Biura pojedyncze, wielkopowierzchniowe (open space) czy sale konferencyjne wchodzą w skład obiektów budowlanych o złożonej bryle architektonicznej. Również powierzchnie istniejących budynków pierwotnie niepełniących funkcji biurowych przystosowuje się do umożliwienia wykonywania w nich pracy biurowej.
Warunki panujące w pomieszczeniach zamkniętych zależą m.in. od [2, 3]:
-
chwilowych parametrów termodynamicznych powietrza zewnętrznego,
-
chwilowego bilansu ciepła całkowitego,
-
zanieczyszczeń pochodzących od ludzi,
-
zanieczyszczeń od elementów składowych wnoszonych przez budynek (elementy budowlane, wyposażenie wnętrz, systemy HVAC).
Parametry powietrza wewnętrznego tworzące mikroklimat spełniający kryterium komfortu cieplnego oraz wymagań zdrowotnych muszą być kształtowane w wyniku mechanicznej wymiany uprzednio uzdatnionego powietrza [4].
Podczas wyboru właściwego systemu HVAC ważnym aspektem jest nie tylko zapewnienie odpowiedniego mikroklimatu w racjonalny sposób pod względem zapotrzebowania na energię, ale również uniwersalność. Elastyczność systemu powinna umożliwić dostosowanie powierzchni biurowej do indywidualnych wymagań najemcy.
Wymagania stawiane systemom HVAC podyktowane są również chęcią uzyskania przez dewelopera odpowiednio wysokiej klasy budynku [1].
Biurowce dzielone są na trzy klasy oznaczone literami A, B oraz C, gdzie A oznacza najwyższą klasę.
Budynek postrzegany jako najbardziej atrakcyjny (klasa A) powinien zapewniać elastyczną aranżację wnętrz, system BMS czy możliwość kontroli wilgotności powietrza w celu zapewnienia odpowiedniego mikroklimatu [1, 5].
Mikroklimat pomieszczeń biurowych
Głównym zadaniem systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych kształtujących parametry powietrza wewnętrznego w lokalach biurowych jest stworzenie mikroklimatu zapewniającego odczucie zadowolenia z jakości powietrza jak największej liczbie pracowników. Klimatyzacja pracująca w celu zapewnienia komfortu cieplnego w pomieszczeniach bytowych opisywana jest w literaturze pod pojęciem klimatyzacji komfortu [6].
Do głównych czynników wpływających na odczucia komfortu cieplnego w pomieszczeniach zamkniętych należą [7]:
-
temperatura otaczającego powietrza,
-
ilość ciepła wytwarzana przez organizm na skutek wykonywanej czynności oraz procesów metabolicznych (wydatek energetyczny),
-
odzież,
-
temperatura powierzchni otaczających (średnia temperatura promieniowania),
-
względna prędkość przepływu powietrza w strefie przebywania,
-
wilgotność względna otaczającego powietrza.
W literaturze przedstawione zostały również czynniki, które nie są wprost powiązane z warunkami cieplnymi, a dotyczą jakości powietrza wewnętrznego. Wyszczególnia się takie parametry powietrza, jak: skład chemiczny, zapylenie, zapach, stopień jonizacji czy liczba mikroorganizmów w nim zawarta [7].
W Polsce powstało szereg regulacji i norm definiujących wymagania oraz założenia projektowe dla systemów HVAC pracujących na potrzeby klimatyzacji komfortu.
W przypadku PN-EN 15251:2012 [8], PN-EN 13779:2008 [9] oraz PN-EN 7730:2006 [10] zalecane parametry projektowe zależą od zdefiniowanej kategorii pomieszczeń. Przekłada się to na klasy jakości powietrza, jakie powinny zostać zapewnione przez system HVAC.
Norma PN-EN 15251:2012 zaleca klasyfikację pomieszczeń w zależności od poziomu oczekiwań względem warunków mikroklimatu panujących w pomieszczeniu. Lokale biurowe nowo budowane oraz modernizowane odpowiadają kategorii II (normalny poziom oczekiwań), natomiast istniejące kategorii III (umiarkowany poziom oczekiwań).
W przypadku PN-EN 13779:2008 podstawowa klasyfikacja powietrza odnosi się do czterech kategorii – wysokiej, średniej, umiarkowanej i niskiej jakości powietrza.
Z kolei norma PN-EN 7730:2006 dzieli pomieszczenia biurowe na trzy kategorie.
Kategoria A odpowiada pomieszczeniom o wysokich wymaganiach, kategorie B oraz C oznaczają odpowiednio pomieszczenia o wymaganiach średnich i umiarkowanych.
Norma PN-B-03421:1978 [11], wycofana, jednak przywoływana w załączniku do rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [12], dzieli pomieszczenia na trzy kategorie w zależności od określonej aktywności człowieka.
Temperatura powietrza
Temperatury powietrza w strefie przebywania ludzi dla obiektów bytowych powinny utrzymywać się na poziomie umożliwiającym organizmowi osiągnięcie równowagi cieplnej w otaczającym środowisku [7]. Jednak różnice biologiczne, jakie występują między organizmami ludzkimi, uniemożliwiają wybór takiej wartości temperatury powietrza wewnątrz pomieszczenia, aby wszystkie osoby były zadowolone z warunków cieplnych i odczuwały stan komfortu cieplnego.
W rozporządzeniu w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy [13] pojawia się zapis, że temperatura powietrza w obiektach biurowych nie może być niższa niż 18°C.
W zależności od wyboru kategorii obiektu norma PN-EN 15251:2012 zaleca, aby temperatura powietrza w okresie zimowym i letnim przyjmowała następujące wartości:
-
klasa I: zima 21°C; lato 25,5°C;
-
klasa II: zima 20°C; lato 26°C;
-
klasa III: zima 18°C; lato 27°C.
Według normy PN-EN 7730:2006 temperatury powietrza powinny wynosić zimą 22°C, a latem 24,5°C i w zależności od klasy podaje się dopuszczalny zakres tolerancji dla tych wartości wyjściowych.
W normie PN-B-03421:1978 dla pomieszczeń, w których wykonywana jest aktywność do 200 W, co odpowiada pracy biurowej, temperatura wewnętrzna powietrza zimą powinna przyjmować wartości z zakresu 20–22°C, natomiast latem 23–26°C.
Organizm ludzki część ciepła oddaje do otoczenia w postaci ciepła utajonego poprzez odparowanie potu z powierzchni ciała. Strumień odparowanej wilgoci zależy od wilgotności powietrza [7].
Wilgotność względna powietrza
W okresie zimy, gdy temperatura powietrza w biurze waha się w zakresie 22–18°C, znikome jest oddawanie ciepła przez parowanie. Jednak w przypadku gdy wilgotność względna powietrza osiąga poziom poniżej 30%, pojawiają się problemy z wysychaniem błon śluzowych oraz zintensyfikowanie unoszenia w powietrzu drobinek pyłu, co negatywnie wpływa na jakość powietrza.
Zgodnie z rozporządzeniem w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy na stanowiskach wyposażonych w monitory ekranowe [14] wilgotność względna powietrza w pomieszczeniu przeznaczonym do pracy z monitorem ekranowym powinna być nie niższa niż 40%.
Norma PN-EN 15251:2012 podaje w okresie zimowym zalecaną wartość wilgotności względnej w zakresie 15–70%, natomiast w PN-EN 7730:2006 zakres ten waha się w przedziale 40–60%.
Norma PN-B-03421:1978 zaleca wilgotność powietrza zimą niezależnie od aktywności 40–60%, a latem 40–55%.
W okresie letnim wysoka temperatura powietrza w parze z dużą wilgotnością, powyżej 70%, nie jest wskazana ze względu na możliwość wystąpienia duszności oraz nadmiernej potliwości [7].
Prędkość przepływu powietrza
Prędkość przepływu powietrza w strefie przebywania ludzi ma znaczący wpływ na ich odczucia cieplne. Wynika to z faktu, że do pomieszczeń często nawiewane jest powietrze chłodniejsze względem powietrza znajdującego się w pomieszczeniu.
Człowiek omywany strugą chłodniejszego powietrza nawet przy jego niskiej prędkości odczuwa dyskomfort, zjawisko to wynika ze wzrostu zdolności chłodzącej powietrza wraz ze wzrostem jego prędkości przepływu [15].
W normie PN-EN 7730:2006 pojawia się pojęcie dyskomfortu lokalnego. Jedną z najczęstszych jego przyczyn jest miejscowy wzrost względnej prędkości powietrza [2].
Przy organizacji wymiany powietrza w lokalu biurowym należy pamiętać, że zgodnie z rozporządzeniem w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy [13] strumień powietrza z wentylacji nawiewnej nie powinien być skierowany bezpośrednio na stanowisko pracy oraz powodować przeciągów, wyziębień i przegrzania pomieszczenia pracy.
W normie PN-EN 7730:2006 zalecana wartość prędkości powietrza zależy od sezonu grzewczego lub chłodniczego oraz wybranej kategorii środowiska wewnętrznego.
Maksymalna średnia prędkość powietrza dla wentylacji mieszającej przyjmuje w okresie letnim wartości:
-
0,18 m/s (klasa A),
-
0,22 m/s (klasa B),
-
0,25 m/s (klasa C),
natomiast w sezonie grzewczym:
-
15 m/s (klasa A),
-
18 m/s (klasa B),
-
0,21 m/s (klasa C).
Norma PN-B-03421:1978 podaje natomiast prędkość maksymalną ruchu powietrza w strefie przebywania ludzi w okresie chłodniczym jako 0,3 m/s, a w grzewczym 0,2 m/s.
Jakość powietrza
Jakość powietrza w obiektach biurowych powinna się utrzymywać na wysokim poziomie. Ma ona wpływ m.in. na poprawę wydajności pracy, mniejszą liczbę błędów oraz minimalizację ryzyka chorób zawodowych [2].
Jednym z wyznaczników jakości powietrza wewnętrznego w miejscu pracy jest stężenie dwutlenku węgla (CO2). Zależy ono od liczby osób aktualnie przebywających w pomieszczeniu, strumienia powietrza zewnętrznego oraz stężenia CO2 w nawiewanym powietrzu zewnętrznym.
Zgodnie z rozporządzeniem w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy [16] najwyższe dopuszczalne stężenie (NDS) dwutlenku węgla dla 8 godzin pracy wartość średnia ważona stężenia wynosi 9000 mg/m3, co odpowiada około 5000 ppm.
Aby zachować minimum higieniczne i spełnić odpowiednie warunki środowiskowe, zaleca się przyjmować górną granicę stężenia dwutlenku węgla na poziomie 1000 ppm [17].
Normy PN-EN 15251:2012 oraz PN-EN 13779:2008 podają zalecany wzrost stężenia CO2 powyżej stężenia w powietrzu zewnętrznym do regulacji wydajności powietrza zewnętrznego w przypadku zastosowania układów wentylacyjnych, których wydatek sterowany jest stężeniem dwutlenku węgla (tzw. wentylacja według potrzeb – DCV) [18].
Powietrze higieniczne
W celu zapewnienia należytej jakości powietrza w pomieszczeniu zamkniętym należy doprowadzić odpowiedni strumień uzdatnionego powietrza higienicznego (zewnętrznego).
Powietrze zewnętrzne powinno zostać poddane takim procesom, jak oczyszczanie czy obróbka cieplno-wilgotnościowa, a następnie dostarczenie oraz prawidłowa organizacja wymiany powietrza w pomieszczeniu i odzysk energii cieplnej z powietrza wywiewanego [4, 19].
Problem z odpowiednią ilością powietrza zewnętrznego może wystąpić w przypadku zastosowania systemów wentylacyjnych z częściową recyrkulacją powietrza wywiewanego, zmiennym strumieniem powietrza nawiewanego lub systemu opartego na aparatach indywidualnych pracujących na powietrzu obiegowym (np. wentylokonwektory, aktywne belki chłodzące).
Zazwyczaj strumień powietrza wentylującego obliczony ze względu na maksymalne zyski ciepła jawnego jest kilkakrotnie większy niż wymagany strumień powietrza higienicznego.
Przytoczone wyżej normy podają zalecane strumienie powietrza higienicznego.
Najczęściej w praktyce projektowej przyjmowany jest minimalny strumień powietrza higienicznego przypadający na jedną osobę wg normy PN-B-03430:1983/Az3:2000 [20]:20 m3/h os. w przypadku pomieszczeń z możliwością otwierania okien natomiast jeżeli w lokalu nie ma takiej możliwości, strumień ten powinien wzrosnąć do 30 m3/h os.
Norma podaje, że wartości te powinny być stosowane dla lokali bez możliwości palenia wyrobów tytoniowych. Norma PN-EN 15251:2012 podaje dodatek strumienia powietrza higienicznego ze względu na emisję zanieczyszczeń z budynku, które pochodzą od takich elementów, jak materiały budowlane, elementy wnętrz itp.
Definiuje trzy klasy emisyjności w zależności od przeznaczenia powierzchni biurowej oraz kategorii pomieszczenia.
W normie PN-EN 13779:2008 podobnie zaleca się wybór strumienia w zależności od wybranej klasy pomieszczenia pod względem wymagań stawianych powietrzu wewnętrznemu, jednak nie stosuje się dodatku strumienia ze względu na emisyjność zanieczyszczeń z materiałów budowlanych.
Analiza wybranych parametrów powietrza wewnętrznego dla przestrzeni biurowej
Rys. 1. Schemat urządzenia wentylacyjnego o dwustopniowym uzdatnianiu powietrza, z odzyskiem energii z powietrza wywiewanego w wymienniku obrotowym, indywidualnymi aparatami wewnętrznymi, podaniem powietrza higienicznego na tłoczenie aparatów indywidualnych.
Oznaczenia: P 1–2 – przepustnica, Wo – wymiennik obrotowy, Pr – presostat, Ww – wentylator wywiewny, N – nagrzewnica, Ctpz – kapilara przeciwzamrożeniowa, Ch – chłodnica przeponowa, Wn – wentylator nawiewny, Rt – regulator temperatury, Ctz – czujnik temperatury powietrza zewnętrznego, Ctn – czujnik temperatury powietrza nawiewanego, Rtp 1–3 – regulatory temperatury powietrza w strefie, Ctp 1–3 – czujniki temperatury powietrza w strefie, Ai 1–3 – wewnętrzne aparaty indywidualne, Vhig 1–3 – strumienie powietrza higienicznego (zewnętrznego), Vob 1–3 – strumienie powietrza obiegowego, Vwent 1–3 – strumienie powietrza wentylującego, Stref. 1–3 – strefy/pomieszczenia; rys. M. Matuszczak
Na rys. 1 przedstawiono propozycję systemu, który z powodzeniem może być stosowany do wentylacji pomieszczeń biurowych, zarówno powierzchni otwartych (open space), jak i od kilku do kilkudziesięciu pojedynczych pomieszczeń.
Powietrze higieniczne (zewnętrzne) uzdatniane jest centralnie, gdzie następuje jego oczyszczanie oraz, w zależności od temperatury powietrza zewnętrznego, ogrzewanie lub ochładzanie. Następnie siecią kanałów wentylacyjnych dostarczane jest na stronę tłoczną wewnętrznych aparatów indywidualnych, gdzie w prezentowanym przypadku są to czterorurowe wentylokonwektory kanałowe. Strumień powietrza wentylującego dla poszczególnych pomieszczeń można zdefiniować równaniem:
gdzie:
Vwent,n – strumień powietrza wentylującego dla n-tego pomieszczenia, m3/s;
Vhig,n – strumień powietrza higienicznego dla n-tego pomieszczenia, m3/s;
Vob,n – strumień powietrza obiegowego dla n-tego pomieszczenia, m3/s.
Dla tak przyjętego systemu powietrze higieniczne odpowiada za jakość oraz wilgotność powietrza w pomieszczeniu. Jedynie w wąskim zakresie parametrów powietrza wewnętrznego powietrze obiegowe może ulegać osuszaniu w wyniku jego ochładzania i wykraplania się wilgoci na powierzchni chłodnicy przeponowej w aparatach indywidualnych.
Przeprowadzono analizę takich parametrów powietrza, jak wilgotność względna oraz stężenie dwutlenku węgla w funkcji jednostkowego strumienia powietrza pierwotnego (zewnętrznego) określonego na podstawie wcześniej opisanych norm. Jedynie norma PN-EN 15251:2012 uwzględnia dodatkowy strumień w odniesieniu do powierzchni podłogi wynikający z emisyjności zanieczyszczeń z budynku.
Znając emisyjność wbudowanych komponentów oraz powierzchnię podłogi przypadającą na jedną osobę, w prosty sposób można określić jednostkowy strumień przypadający na jedną osobę w zależności od emisji zanieczyszczeń z budynku.
Przedmiotem analizy jest wilgotność względna powietrza w pomieszczeniu oraz stężenie dwutlenku węgla dla lokalu biurowego usytuowanego w ścisłym centrum miasta i na terenach bez znaczących źródeł zanieczyszczeń.
Założono, że lokal znajduje się w nowo budowanym obiekcie usługowo-biurowym.
Jednostkowe zyski wilgoci przyjęto jak dla pracy lekkiej w pozycji siedzącej, małej aktywności [21].
Jednostkowy strumień dwutlenku węgla przypadający na osobę dorosłą przy aktywności metabolicznej na poziomie 1,2 met przyjęto jako 20 dm3/h [18].
Rys. 2. Jednostkowe strumienie powietrza pierwotnego przypadające na osobę w zależności od zaleceń normatywnych; rys. M. Matuszczak
Lokal zakwalifikowano według:
-
PN-EN 15251:2012 do II kategorii pomieszczeń o niskiej emisyjności zanieczyszczeń z budynku, powierzchnia przypadająca na 1 osobę: 12 m2,
-
PN-EN 13779:2008 do kategorii wew2, średnie wymagania co do jakości powietrza, powierzchnia przypadająca na 1 osobę: 12 m2,
-
PN-B-03430:1983/Az3:2000 – wersja 1 z możliwością otwierania okien, zakazem palenia wyrobów tytoniowych i powierzchnią przypadającą na 1 osobę: 12 m2,
-
PN-B-03430:1983/Az3:2000 – wersja 2 z brakiem możliwości otwierania okien, zakazem palenia wyrobów tytoniowych i powierzchnią przypadającą na 1 osobę:12 m2.
Rys. 3. Wilgotność względna powietrza w zależności od temperatury powietrza zewnętrznego; rys. M. Matuszczak
Rys. 4. Średni czas niedotrzymania w ciągu roku minimalnej wilgotności względnej powietrza wewnętrznego; rys. M. Matuszczak
Na rys. 2 przedstawiono, jak zmieniają się jednostkowe strumienie powietrza zewnętrznego obliczone na podstawie powyższych założeń.
Znając jednostkowe strumienie powietrza pierwotnego oraz jednostkowe zyski wilgoci, w prosty sposób można określić, jaki będzie przyrost wilgoci w pomieszczeniu oraz jak będzie się w nim zmieniała wilgotność względna powietrza w funkcji temperatury zewnętrznej bez nawilżania uzdatnionego powietrza zewnętrznego w okresie zimowym.
Przedstawiony na rys. 1 układ uzdatniania powietrza zewnętrznego nie jest wyposażony w aparat do nawilżania powietrza wentylującego.
Zakres zmian wilgotności względnej powietrza w pomieszczeniu przedstawiony został na rys. 3.
Zauważyć można, że im mniejszy strumień powietrza pierwotnego, tym wymagana minimalna wilgotność względna powietrza w pomieszczeniu zostaje osiągnięta wcześniej. Dla strumienia jednostkowego 20 m3/h wilgotność na poziomie 40% osiągnięta zostaje przy temperaturze zewnętrznej –2°C.
Zakładając dwa warianty pracy obiektu, od 7.00 do 17.00 oraz od 9.00 do 21.00, i znając średni czas występowania poszczególnych temperatur zewnętrznych, można oszacować, przez ile godzin w ciągu roku minimalna wilgotność względna powietrza wewnętrznego na poziomie 40% nie jest dotrzymywana w zależności od przyjętego jednostkowego strumienia powietrza zewnętrznego (rys. 4).
Na rys. 5 przedstawiono stężenie dwutlenku węgla w zależności od przyjętego strumienia powietrza pierwotnego oraz lokalizacji obiektu.
Rys. 5. Stężenie dwutlenku węgla w pomieszczeniu w zależności od strumienia powietrza pierwotnego oraz lokalizacji; rys. M. Matuszczak
Można zauważyć, że w przypadku przyjęcia strumieni powietrza z normy PN-B-03430:1989/Az3:2000 nie jest możliwe dotrzymanie w centrum miasta zalecanej jakości powietrza wewnętrznego.
Minimalny strumień jednostkowy przypadający na osobę w celu utrzymania maksymalnego zalecanego stężenia dwutlenku węgla w pomieszczeniu biurowym zlokalizowanym w centrum miasta powinien wynosić 36 m3/h. Natomiast w przypadku lokali położonych na terenach bez znaczących źródeł zanieczyszczeń powietrza zewnętrznego: 34 m3/h os.
Na rys. 5 zauważyć można, że wraz ze wzrostem stężenia dwutlenku węgla w powietrzu zewnętrznym musi wzrastać jednostkowy strumień uzdatnionego powietrza zewnętrznego nawiewanego do pomieszczenia, aby nieprzekroczona została maksymalna zalecana wartość stężenia wewnątrz pomieszczenia na poziomie 1000 ppm.
Podsumowanie
Wymagania stawiane lokalom biurowym przez deweloperów oraz najemców są z roku na rok coraz wyższe. Dotyczy to obiektów nowo budowanych oraz modernizowanych. Zakwalifikowanie biurowca do odpowiedniej klasy (A, B lub C) przekłada się bezpośrednio na koszty najmu powierzchni biurowej.
W Polsce powstało wiele norm oraz rozporządzeń, które zalecają projektantom z branży instalacyjnej przyjęcie konkretnych wartości projektowych, takich jak temperatura powietrza wewnętrznego, wilgotność powietrza, prędkość przepływu powietrza w strefie przebywania ludzi czy nawet poziom stężenia ditlenku węgla. Wybór odpowiednich wartości będzie skutkował w przyszłości możliwością uzyskania wyższej kategorii budynku, ale też przełoży się na wzrost kosztów inwestycyjnych oraz eksploatacyjnych.
Każdorazowo inwestor powinien zostać poinformowany przez projektanta o możliwości rozwiązania danego systemu HVAC oraz ograniczeniach i możliwościach, jakie niesie ze sobą konkretny system.
Świadomie zmniejszając strumień powietrza pierwotnego do minimum, na jakie pozwalają nam przepisy, możemy ponieść niższe koszty na etapie inwestycyjnym, np. instalując mniejsze centrale wentylacyjne, kanały czy aparaty do nawilżania powietrza.
Na etapie eksploatacyjnym znacząco ograniczony zostanie wtedy czas pracy i wydajność aparatów do nawilżania powietrza. Niesie to za sobą konsekwencje w postaci pogorszenia się jakości powietrza w pomieszczeniu, co może prowadzić do złego samopoczucia osób w nim pracujących, a co za tym idzie, częściej popełnianych błędów i spadku wydajności pracy. Natomiast zwiększając wydajność urządzeń do przygotowania powietrza świeżego, poprawiamy jakość powietrza w pomieszczeniu i zwiększamy uniwersalność powierzchni najmu.
Przy projektowaniu urządzeń centralnych do uzdatniania powietrza zewnętrznego spełniającego wymagania higieniczne w pomieszczeniach biurowych oraz zapewniających wymaganą jakość tego powietrza należy:
-
zapewnić jednostkowy strumień powietrza zewnętrznego nie mniejszy niż 36–40 m3/h os.,
-
powietrze zewnętrzne przed doprowadzeniem do pomieszczenia poddawać cieplno-wilgotnościowym procesom uzdatniania,
-
w okresie zimowym nawilżać uzdatniane powietrze zewnętrzne do zawartości wilgoci 4,5–5 g/kg pś.,
-
powietrze zewnętrzne zasysać (czerpać) z obszarów o minimalnym zanieczyszczeniu ditlenkiem węgla,
-
stosować centralne urządzenia klimatyzacyjne do uzdatniania powietrza zewnętrznego z odzyskiem energii z powietrza wywiewanego oraz zmiennymi strumieniami powietrza klimatyzującego; sposób realizacji zmiennego strumienia powietrza nawiewanego powinien zapewnić maksymalne ograniczenie kosztów jego uzdatniania i transportu,
-
w okresie nieużytkowania pomieszczeń należy ograniczyć lub wyłączyć napływ uzdatnionego powietrza zewnętrznego oraz wywiew, natomiast za utrzymanie wymaganej temperatury powietrza wewnętrznego powinny w tym czasie odpowiadać indywidualne aparaty klimatyzacyjne.
Praca współfinansowana w ramach dotacji statutowej nr 0401/0007/17.
Literatura
-
Danielak M., Nowe trendy i kierunki rozwoju w budownictwie biurowym, „Chłodnictwo i Klimatyzacja” nr 3/2016, s. 58–62.
-
Bogdan A., Polskie normy a problem mikroklimatu w obiektach biurowych, „Chłodnictwo i Klimatyzacja” nr 9/2011, s. 34–38.
-
PN-EN 15251:2012 Parametry wejściowe środowiska wewnętrznego dotyczące projektowania i oceny charakterystyki energetycznej budynków, obejmujące jakość powietrza wewnętrznego, środowisko cieplne, oświetlenie i akustykę.
-
Przydróżny E., Wysokosprawne systemy wentylacji i klimatyzacji – technologia i projektowanie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2007.
-
Modern Office Standards Polska, Rolfe Judd Architecture i CB Richard Ellis, 2016, www.mosp.pl (2.03.2018).
-
Przydróżny S., Ferencowicz J., Klimatyzacja, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1988.
-
Fanger P.O., Komfort cieplny, Arkady 1974.
-
PN-EN 15251:2012 Parametry wejściowe środowiska wewnętrznego dotyczące projektowania i oceny charakterystyki energetycznej budynków, obejmujące jakość powietrza wewnętrznego, środowisko cieplne, oświetlenie i akustykę.
-
PN-EN 13779:2008 Wentylacja budynków niemieszkalnych. Wymagania dotyczące właściwości instalacji wentylacji i klimatyzacji.
-
PN-EN 7730:2006 Ergonomia środowiska termicznego. Analityczne wyznaczanie i interpretacja komfortu termicznego z zastosowaniem obliczania wskaźników PMV i PPD oraz kryteriów miejscowego komfortu termicznego.
-
PN-B-03421:1978 Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza wewnętrznego w pomieszczeniach przeznaczonych do stałego przebywania ludzi.
-
Obwieszczenie Ministra Infrastruktury i Rozwoju w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2015, poz. 1422).
-
Obwieszczenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 28 sierpnia 2003 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Socjalnej w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy (DzU 2003 nr 169, poz. 1650).
-
Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 1 grudnia 1998 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy na stanowiskach wyposażonych w monitory ekranowe (DzU 1998 nr 148, poz. 973).
-
Szczęśniak S., Mikroklimat w obiektach handlowych i usługowych, „Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja” nr 2/2006, s. 34–38.
-
Obwieszczenie Ministra Rodziny, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 7 czerwca 2017 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Społecznej w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy (DzU 2017, poz. 1348).
-
Kaiser K., Tlenek i dwutlenek węgla w pomieszczeniach, „Rynek Instalacyjny” nr 9/2010, s. 90–96.
-
Charkowska A., Wentylacja i klimatyzacja obiektów biurowych – wymagania i zalecenia w aktach prawnych. Cz. 1. Wymagania prawne dotyczące wymiany powietrza, „Chłodnictwo i Klimatyzacja” nr 8/2017, s. 54–59.
-
Matuszczak M., Ograniczenie zapotrzebowania na energię do wentylacji pomieszczeń handlowych centralnymi strefowymi urządzeniami wentylacyjnymi, „Rynek Instalacyjny” nr 9/2017, s. 46–52.
-
PN-B-03430:1983/Az3:2000 Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania.
-
Pełech A., Wentylacja i klimatyzacja – podstawy, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2011.