Nawiewniki powietrza zewnętrznego

W starszych budynkach, ze starą stolarką okienną, nieszczelności były na tyle duże, że do wnętrza budynków wnikała dostateczna ilość powietrza, a instalację wentylacyjną stanowiły tylko przewody kominowe wentylacyjne, zwykle o minimalnych wymaganych przez prawo wymiarach. Architekci w większości przypadków nie zaprzątali sobie głowy tym, jak to powietrze dotrze do pomieszczeń i czy będzie go wystarczająca ilość. Nawet gdy go brakowało, to rzadko kto się skarżył, częściej narzekano na nadmierne wentylowanie i chłód w mieszkaniach z powodu nieszczelnych okien, które na zimę były powszechnie uszczelniane.

Jednak w nowych i modernizowanych budynkach powietrza coraz częściej brak, gdyż szczelniejsze są okna i przegrody budowlane, aby ciepło nie uciekało w sposób niekontrolowany. Niestety, najpierw zaczęto stosować szczelne okna, a dopiero potem okazało się, że konieczne jest też stosowanie rozwiązań i urządzeń doprowadzających powietrze do wnętrza budynków. Do końca grudnia 2008 r. okna o współczynniku infiltracji 0,5–1,0 m³/(m×h×daPa^2/3) mogły być wprowadzone do obrotu bez konieczności stosowania dodatkowych elementów nawiewnych.

Nawiewniki były wymagane przy współczynniku niższym niż 0,3, natomiast wówczas nie określono wymagań dla przedziału 0,3–0,5. Obecnie współczynnik infiltracji dla otwieranych okien i drzwi balkonowych powinien wynosić maksymalnie 0,3 m3/(m×h×daPa^2/3) [1], a dopływ powietrza zewnętrznego na potrzeby wentylacyjne należy zapewnić poprzez urządzenia nawiewne umieszczone w oknach, drzwiach balkonowych lub w ścianie. Zatem okno pełniące funkcję wentylacyjną musi być wyposażone w nawiewnik.

Ponadto od stycznia 2009 r. zgodnie z zapisami rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. [2] wymagany jest projekt instalacji wentylacji grawitacyjnej, którego wcześniej nie wykonywano, a architekt tylko lokalizował kominowy przewód wentylacyjny i wyznaczał jego wymiary. Zatem aby spełnić wymagania zmienionych przepisów w budynkach nowo budowanych oraz przebudowywanych lub rozbudowywanych czy nadbudowywanych albo w przypadku zmiany sposobu ich użytkowania, montowane okna muszą być dobierane zgodnie z projektem wentylacji. Projekt ten powinien wyraźnie określać, czy i jaką funkcję wentylacyjną pełni dane okno i czy musi być wyposażone w nawiewnik powietrza zewnętrznego, czy też nawiewnik ma być zainstalowany w innym miejscu – pod oknem lub w ścianie.

Nawiewniki powinny być stosowane zgodnie z wymaganiami zawartymi w normie PN-B-03430:1983/Az3:2000 [3], która określa m.in. maksymalną wysokość budynków, w których może być stosowana wentylacja grawitacyjna, i zawiera wymagania dotyczące nawiewników powietrza zewnętrznego oraz zakres ich stosowania w budynkach. Według tej normy strumień objętości powietrza przepływającego przez całkowicie otwarty nawiewnik (przy różnicy ciśnienia po obu jego stronach w wysokości 10 Pa) powinien wynosić:

• od 20 do 50 m³/h – dla wentylacji grawitacyjnej,
• od 15 do 30 m³/h – dla wentylacji mechanicznej wywiewnej.

Nawiewnik nawet w pozycji całkowicie zamkniętej musi dostarczać minimalną ilość powietrza, ok. 20–30% strumienia maksymalnego.

Nawiewniki i nawietrzaki

Urządzenia do doprowadzania powietrza zewnętrznego stały się bardzo popularne, ale są różnie nazywane. Wynika to m.in. z przyzwyczajenia niektórych producentów do starych określeń. Aktualna terminologia zawarta jest w normie PN-EN 12792 Wentylacja budynków. Symbole, terminologia i oznaczenia na rysunkach, opublikowanej w maju 2006 r. Podano w niej terminologię, w tym definicje i oznaczenia oraz symbole występujące  na rysunkach w normach europejskich dotyczących wentylacji budynków. Różni się ona od terminologii urządzeń wentylacyjnych, która była zawarta w normie PN-68/B-01411 Wentylacja. Urządzenia i elementy urządzeń wentylacyjnych. Podział, nazwy i określenia oraz w normie, która ją zastąpiła w 1999 r., tj. PN-B-01411 Wentylacja i klimatyzacja. Terminologia.

W aktualnej normie urządzenie do przepływu powietrza montowane w przegrodzie zewnętrznej umożliwiające dopływ powietrza przez obudowę budynku z równoczesnym ograniczeniem przenikania do wnętrza deszczu, śniegu, ciał obcych itp. to nawiewnik – ściślej: nawiewnik powietrza zewnętrznego. Natomiast element, przez który dopływa powietrze zewnętrzne do pomieszczenia, w normie z 1968 r. był określany jako nawietrzak. W 1999 r. nazwa nawietrzak znika z normy PN-B-01411 i pojawia się ogólny termin nawiewnik, rozumiany bardzo szeroko – jako element lub zespół, przez który powietrze napływa do wentylowanej przestrzeni.

Niektórzy producenci i projektanci, a także instalatorzy nadal posługują się starą terminologią i urządzenia umożliwiające dopływ powietrza zewnętrznego do pomieszczeń nazywają nawietrzakami, a nie zgodnie z nową normą - nawiewnikami. Na potrzebę stosowania poprawnych nazw wskazywał na naszych łamach m.in. dr inż. Edmund Nowakowski w artykule pt. „Nawiewniki i wywiewniki wentylacyjne” („RI” nr 10/2008). Także instrukcja ITB nr 343/96 zatytułowana „Nawiewniki powietrza zewnętrznego do pomieszczeń” wskazuje wyraźnie, jak powinny być nazywane urządzenia umożliwiające dopływ powietrza zewnętrznego do pomieszczeń.

Rodzaje nawiewników

Nawiewniki można klasyfikować według różnych kryteriów. Może nim być miejsce montażu – wówczas wyróżniamy nawiewniki okienne, podokienne i ścienne. Ze względu na sposób regulacji przepływu powietrza wyróżnia się nawiewniki o nieregulowanym i regulowanym przepływie powietrza. W tych pierwszych powietrze przepływa przez otwór o stałej wielkości. Nawiewniki o regulowanym przepływie powietrza mogą dostosować strumień powietrza do zmiennego zapotrzebowania na nie, a regulacja może być ręczna lub samoczynna.

Ze względu na rodzaj regulacji możemy wyróżnić nawiewniki: higrosterowane, sterowane ciśnieniowo i temperaturowo. W higrosterowanych wielkość strumienia powietrza dopływającego do pomieszczenia zależy od wilgotności względnej w nim panującej - im jest ona wyższa, tym większy jest strumień. Nawiewniki sterowane ciśnieniowo działają pod wpływem zmian różnicy ciśnienia wewnątrz i na zewnątrz pomieszczenia. Gdy ciśnienie rośnie, przepustnica zmniejsza otwór.

Nawiewniki termostatyczne reagują na zmiany temperatury zewnętrznej. Im ta temperatura jest niższa, tym przepustnica coraz bardziej zmniejsza wielkość otworu, gdyż i tak odpowiedni przepływ powietrza jest zapewniony dzięki wzrastającej różnicy temperatur i tym samym ciśnienia pomiędzy otoczeniem a pomieszczeniem.

Wentylacja nie spełni swojej funkcji, jeśli w budynku nie będzie podciśnienia w kominie (kanale wentylacyjnym), które powstaje dzięki różnicy gęstości powietrza ogrzanego i zewnętrznego lub jest wspomagane przez nasadę kominową zamontowaną na wylocie z kanału wentylacyjnego. Uzyskanie odpowiedniego podciśnienia jest trudne i w praktyce w nowych i modernizowanych budynkach standardem staje się wymuszenie tego podciśnienia przez wentylatory dachowe montowane na końcu kanału wentylacyjnego.

Literatura

1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU nr 201, poz. 1238).
2. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego (DzU nr 201, poz. 1239).
3. PN-B-03430:1983/Az3:2000 Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej. Wymagania.
4. PN-EN 12792 Wentylacja budynków. Symbole, terminologia i oznaczenia na rysunkach