Co wiemy, a co powinniśmy wiedzieć o wentylacji

Wentylacja jest istotnym i obowiązkowym elementem charakterystyki każdego budynku, nawet jeśli zapewnia się ją jedynie przez otwieranie okien czy infiltrację. Bez wątpienia jest ona postrzegana jako jeden z podstawowych sposobów zapewnienia właściwej jakości powietrza wewnętrznego; doprowadza ona także powietrze nasycone w tlen, niezbędne do oddychania.

Choć wentylacja jest od dawna szeroko opisywana w literaturze naukowej, wciąż sformułować można kilka pytań, które nie doczekały się jeszcze satysfakcjonującej odpowiedzi, m.in.:

• Jaka powinna być intensywność wentylacji w konkretnym budynku?
• Według jakich kryteriów powinny być określane wymagania dotyczące wentylacji budynków?
• Jaki jest minimalny strumień powietrza wentylacyjnego, który zawsze musi być zapewniony w budynkach?
• Czy strumień powietrza wentylacyjnego można wykorzystywać jako wskaźnik jakości powietrza wewnętrznego?
• Czy do określenia wymagań dotyczących wentylacji można wykorzystać dane epidemiologiczne?

Celem poniższego artykułu jest próba odpowiedzi na te pytania oraz wyjaśnienia wielu innych kwestii dotyczących wentylacji w budynkach, a także nakreślenia zaleceń dotyczących wentylacji w przyszłości.

Uwagi wstępne

Wentylacja dostarcza do pomieszczeń powietrze zewnętrzne, obniżając stężenia zanieczyszczeń powietrza wewnątrz pomieszczeń w budynkach o różnym przeznaczeniu i zanieczyszczenia te usuwając. Prowadzi to w efekcie do obniżania dyskomfortu i ryzyka dla zdrowia użytkowników, występujących przy ekspozycji na zanieczyszczenia powietrza, w tym ryzyka infekcji patogenami przenoszonymi drogą powietrzną. Wentylacja była i jest zatem uznawana za „sprzymierzeńca” użytkowników pomieszczeń w budynkach. W przeszłości, gdy budynki cechowały się mniejszą szczelnością, wentylacja była zapewniana poprzez infiltrację przez szczeliny w fasadach budynków, szachty (kominy wentylacyjne) czy otwierane okna, tzn. okresowe przewietrzanie, a więc wykorzystywano siły naturalne. Dziś zwykle zapewnia się ją dzięki odpowiednio zaprojektowanym systemom – najczęściej opartym na wentylacji mechanicznej, tj. przy wykorzystaniu sil mechanicznych i przesyle powietrza przez specjalnie zaprojektowane kanały.

Należy jednak pamiętać, że niezależnie od metody wentylowania lub przewietrzania pomieszczeń, pozytywny efekt uzyska się tylko wtedy, kiedy powietrze nawiewane (w większości przypadków jest to tylko powietrze zewnętrzne) jest czyste lub znacznie mniej zanieczyszczone niż powietrze wewnętrzne. Takie założenia przyjmuje się przy projektowaniu systemów wentylacji, choć zakładanie, że powietrze zewnętrzne jest niezanieczyszczone, może być błędne. Badania dotyczące migracji zanieczyszczeń pochodzących z powietrza zewnętrznego wskazują, że intensyfikacja wentylacji bez odpowiedniej filtracji i oczyszczania nawiewanego powietrza wyraźnie zwiększa ryzyko wystąpienia u użytkowników chorób powodowanych przez te zanieczyszczenia [1]. Wyniki badań podkreślają konieczność zapewnienia, a nie tylko założenia, że do pomieszczeń będzie napływało powietrze czyste. Kilka publikacji naukowych udokumentowało błędność tego założenia i wykazało, że w niektórych przypadkach zwiększanie strumienia powietrza zewnętrznego powoduje zwiększenie ryzyka występowania negatywnych efektów zdrowotnych [2].

Co wiemy o wentylacji?

Dostarczanie zwiększonego strumienia powietrza zewnętrznego do pomieszczeń zostało udokumentowane w licznych badaniach i w konsekwencji uznane przez wiele opracowań systematycznie przeglądających stan wiedzy na temat wentylacji [3, 4, 5, 6] jako czynnik poprawiający jakość powietrza wewnętrznego, wpływający pozytywnie na zdrowie, komfort czy efektywność pracy biurowej i wyniki nauczania w szkołach.

Pozytywny wpływ wentylacji na jakość powietrza odczuwanego przez ludzi wykazano w klasycznych już badaniach Yaglou i in. przeprowadzonych w latach 30. XX wieku [7]. Podczas tych badań określono wymagania dotyczące wentylacji w celu kontrolowania zanieczyszczeń emitowanych przez ludzi, które wywołują odczucie zapachu. Jako wartość określającą wymagania dotyczące wentylacji uznano zapachy o intensywności średniej (2 w pięciostopniowej skali, gdzie 0 to brak zapachu, a 5 to zapach nie do zniesienia), opiniowane przez ludzi w procesie oceny jakości powietrza. Wyniki tych badań zostały potwierdzone później w badaniach przeprowadzonych w Danii [8], USA [9] i Japonii [10]. W każdym z tych przypadków zwiększona wentylacja poprawiała odczuwalną jakość powietrza wewnętrznego poprzez zmniejszenie intensywności zapachów i wpływała na zmniejszenie odsetka osób niezadowolonych z jakości powietrza, który szacowano w oparciu o subiektywne oceny jej akceptowalności. Oceniający udzielali odpowiedzi bezpośrednio po wejściu do pomieszczeń, gdy ich zmysł zapachu nie był jeszcze przyzwyczajony do zanieczyszczeń wpływających na odczucia dotyczące jakości powietrza wewnętrznego. Badania, w trakcie których oceniający pozostawali w pomieszczeniu i po pewnym czasie ich zmysł zapachu przyzwyczajał się do zanieczyszczeń zapachowych w nim obecnych, nie wykazały wpływu zwiększonej intensywności wentylacji na poprawę jakości powietrza, gdy źródłem zanieczyszczenia były zapachy wydzielane przez ludzi [11], natomiast poprawę w postrzeganiu jakości powietrza, kiedy źródłem zanieczyszczenia powietrza były zanieczyszczenia emitowane przez materiały budowlane [12]. Dziś wyniki wspomnianych powyżej badań stanowią podstawę norm dotyczących wymaganej intensywności wentylacji w budynkach, które zostały opracowane przez ASHRAE – Standard 62.1 [13] i CEN – Standard EN 16798-1 [38].

Czytaj też: Higieniczne podstawy wentylacji – ewolucja poglądów w Polsce »

W wielu opracowaniach wykazano także, że zwiększona intensywność wentylacji ogranicza zarówno częstotliwość występowania, jak i intensywność pewnych symptomów zdrowotnych wśród użytkowników budynków, zwanych symptomami syndromu chorego budynku (Sick Building Syndrome – SBS) [14] lub symptomami związanymi z przebywaniem w budynku (building-related symptoms – BRS) [15]. Ryzyko występowania lub nasilenia symptomów określone poprzez iloraz szans (odds ratio) w funkcji intensywności wentylacji określone zostało w publikacjach opracowanych m.in. przez Sundella i in. [16] oraz Fiska i in. [17] – iloraz szans ulegał zmniejszeniu przy wzroście wentylacji.

Badania wykazały także wpływ zwiększonej intensywności wentylacji na poprawę efektywności pracy biurowej u dorosłych [18] i postępy w nauce u dzieci [19]. Niektóre badania wykazały, że zwiększona intensywność wentylacji może zmniejszać częstość krótkookresowej absencji chorobowej zarówno u dorosłych [20], jak i u dzieci [21, 22].

Wentylacja może także ograniczyć ryzyko rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych [23]. Choć ryzyko związane z ekspozycją na patogeny w powietrzu wewnętrznym można do pewnego stopnia ograniczyć dzięki filtrom wysokoskutecznym oraz dezynfekcji powietrza, np. przy zastosowaniu promieni UV-C, uzyskując powietrze wolne od wirusów, technologiom tym koniecznie musi towarzyszyć wentylacja oparta na doprowadzeniu czystego powietrza z zewnątrz budynku. Wyniki badań epidemiologicznych nie dają jednak jednoznacznych informacji umożliwiających określenie wymaganego strumienia powietrza wentylacyjnego w budynkach w celu obniżenia ryzyka zakażenia wirusami przenoszonymi drogą powietrzną [24]. Ryzyko to można oszacować przy użyciu modelu przenoszenia chorób zakaźnych drogą powietrzną opracowanego przez Wellsa i Riley’a [25], a także poprzez analizę wyników badań opisujących ogniska chorób zakaźnych, tak jak tego dokonano w przypadku choroby COVID-19, będącej następstwem infekcji spowodowanej przez wirusa SARS-CoV-2 [26].

W wielu powyższych badaniach jako wskaźnika prawidłowej wentylacji używano stężenia ditlenku węgla (CO₂) [27, 28]. Nie mierzono bezpośrednio strumienia powietrza wentylacyjnego, lecz wyznaczano go na podstawie zmierzonych stężeń ditlenku węgla przy założeniu metabolicznej przemiany materii (aktywności) użytkowników pomieszczeń w celu określenia emisji CO₂ i dobrego wymieszania powietrza w pomieszczeniu. Przy użyciu stężenia ditlenku węgla jako wyznacznika wentylacji określono zależności pomiędzy stężeniem CO₂ a różnymi efektami w następstwie ekspozycji na zanieczyszczenia w pomieszczeniach, takimi jak warunki zdrowotne [29] i sprawność umysłowa [19]. Rudnick i in. [25] stworzyli równanie ryzyka przenoszenia infekcji w pomieszczeniach drogą powietrzną oparte na CO₂, obliczając w oparciu o jego stężenie udział powietrza wydychanego przez osoby zakażone w powietrzu wdychanym przez inne osoby obecne w pomieszczeniu.

Należy jasno zaznaczyć, że wyniki tych badań nie sugerują, że ditlenek węgla jest czynnikiem powodującym negatywne efekty dotyczące zdrowia, jakości powietrza odczuwanej przez ludzi lub ich sprawności umysłowej, choć czasami jest on wykorzystywany w tym celu. Jest on jedynie wskaźnikiem wentylacji – przyrost stężenia CO₂ w użytkowanych pomieszczeniach wewnętrznych powyżej stężenia na zewnątrz budynku (silnie powiązany z przyrostem stężenia zanieczyszczeń emitowanych przez ludzi) jest skorelowany z intensywnością wentylacji. Trzeba jednak zwrócić uwagę, że niektóre opublikowane niedawno badania wskazują, iż ekspozycja na CO₂ na poziomie od 1000 do 2500 ppm, kiedy jest on dominującym i głównym zanieczyszczeniem, a inne związki, w tym zanieczyszczenia od ludzi, są na bardzo niskim poziomie, może obniżać sprawność umysłową, a w szczególności zdolność do podejmowania decyzji w przypadku złożonych zadań pod presją czasu [30, 31]. Wykazano także, że ekspozycja taka przy stężeniu CO₂ na poziomie 1500 ppm obniżała sprawność reakcji pilotów w symulatorach lotów [32], a na poziomie 3000 ppm wpływała negatywnie na prace biurowe (korekta tekstu) [33].

Jednak wyników tych nie potwierdziły inne badania [34, 35]. Analiza literatury i stanu wiedzy prowadzona przez Fiska i in. [36] oraz Du i in. [37] wykazuje niespójności w uzyskiwanych wynikach badań dotyczących wpływu CO₂ na sprawność procesów umysłowych przy stężeniu poniżej 5000 ppm, tj. spotykanym zwykle w pomieszczeniach (5000 ppm to dopuszczalna granica stężenia CO₂ na stanowiskach pracy w przemyśle). Bardziej prawdopodobny jest brak takiego wpływu, pomimo wspomnianych powyżej badań wykazujących, że może on występować. Badania wykazały również, że przy stężeniach CO₂ poniżej 5000 ppm, jeśli stanowił on główne zanieczyszczenie (inne zanieczyszczenia miały śladowe stężenia), nie obserwowano dyskomfortu związanego z jakością powietrza lub podwyższonego ryzyka dla zdrowia. Przypisywanie samemu stężeniu CO₂ negatywnego wpływu na użytkowników budynku wydaje się zatem nieprawidłowe lub niewystraczająco udokumentowane. Zwiększenie wentylacji oczywiście zmniejsza stężenie ditlenku węgla wydychanego przez użytkowników budynku (o ile są obecni), ale jednocześnie obniża stężenia zanieczyszczeń emitowanych z wielu innych źródeł w pomieszczeniu, w tym od ludzi, materiałów konstrukcyjnych budynku i wyposażenia wnętrz, zużytych filtrów oraz procesów spalania, w tym palenia tytoniu (jeśli jest dopuszczalne i występuje). Wymienione emisje w głównej mierze odpowiadają za negatywny wpływ na użytkowników pomieszczeń i efekty obserwowane w badaniach i to na nich należy skupić uwagę, mówiąc o poprawie jakości powietrza wewnętrznego, a nie na samym CO₂.

Czego nie wiemy o wentylacji?

Pomimo przeprowadzenia licznych badań wciąż brakuje jednoznacznych odpowiedzi na niektóre pytania dotyczące wentylacji. Jednym z nich jest pytanie o kryterium, według którego należy formułować wymagania dotyczące intensywności wentylacji w budynkach. Problem wymaganej intensywności wentylacji zilustrowano na rys. 1, przedstawiającym jak zmieniały się z czasem zalecenia wobec ilości powietrza wentylacyjnego. Choć wskazuje on, że pierwsze zalecenia dotyczące intensywności wentylacji datowane są na rok 1836, wytyczne takie sformułowane zostały faktycznie dużo później, w 1914 roku, przez chicagowską komisję ds. wentylacji, a w 1923 roku potwierdziła je komisja stanu Nowy Jork ds. wentylacji. Żadna z tych komisji nie określiła wymagań ilościowych dotyczących wentylacji pomieszczeń, mimo że było to ich głównym celem. Podano jedynie ogólne zalecenia opisujące metody, jakimi można zapewnić wentylację. Preferowaną metodą wskazaną w tych dokumentach była wentylacja przez otwory okienne bez udziału rozwiązań mechanicznych. Zadaniem wytycznych nie było zmniejszenie ryzyka zakażenia chorobami w związku z jakością powietrza poprzez zwiększenie wentylacji, tylko ograniczenie przegrzewania pomieszczeń przez ich chłodzenie podczas otwierania okien. W związku z obserwacjami, które wykazały, że w pomieszczeniach wentylowanych przez otwieranie okien najmniejsza częstotliwość występowania chorób układu oddechowego występuje przy temperaturze 15–19°C, wytyczne zalecały dla pomieszczeń mieszkalnych temperaturę na poziomie 20°C z odpowiednią kontrolą wilgotności. Zalecano też nawiewanie powietrza o zawartości wilgoci mniejszej niż w pomieszczeniach. Recyrkulacja powietrza mogła być stosowana, jeśli nie stanowiła 100% wentylacji – część powietrza musiała być doprowadzana z zewnątrz. Nie wskazywano na CO₂ jako czynnik szkodliwy.

W odróżnieniu od wytycznych sprzed 100 lat obecne normy w większości określają wymagania wobec wentylacji w oparciu o badania jakości powietrza ocenianej subiektywnie przez użytkowników budynków, czyli tzw. odczuwalną jakość powietrza. Zalecenia dotyczące intensywności wentylacji w tych normach oparte są na wielkości zanieczyszczeń emitowanych zarówno przez ludzi, jak i przez materiały budowlane oraz wyposażenie pomieszczeń w budynkach w celu uzyskania jakości powietrza wewnętrznego (odczuwanej przez ludzi) zdefiniowanej w oparciu o przewidywany odsetek osób z niej niezadowolonych, oceniających jakość powietrza (subiektywnie) bezpośrednio po wejściu do pomieszczenia [38] oraz po dłuższym w nim pobycie [13]. Normy te domyślnie zakładają zależność między spełnieniem wymagań z punktu widzenia komfortu (jakość powietrza określona przez odsetek z niej niezadowolonych) a z punktu widzenia zdrowia. Zakłada się, że osiągnięcie komfortu zapewni ograniczenie ryzyka dla zdrowia. Brelih [39] i Dimitroulopoulou [40] wykazali, że wentylacja w wielu istniejących i użytkowanych budynkach nie spełnia wymagań zawartych w normach, a Asikainen i in. [41, 42] pokazali, że wentylacja poniżej wymagań normatywnych zwiększa ryzyko zachorowania, co stanowi pewne wsparcie dla wykazanego wcześniej założenia dotyczącego zależności między spełnieniem warunków komfortu a efektami dla zdrowia.

Pomimo tych zależności nadal warto zadać pytanie, czy do określenia wymagań dotyczących wentylacji w budynkach należy stosować inne kryteria niż subiektywna ocena jakości powietrza, a ponadto czy obecne wymagania umożliwiają ograniczenie w wystarczającym stopniu ryzyka związanego z narażeniem na czynniki występujące w pomieszczeniach, ale nieodczuwane przez ludzi, jak to się np. dzieje w przypadku tlenku węgla (CO) i radonu, oraz ryzyka zwiększonej liczby zachorowań lub symptomów określających pogorszenie stanu zdrowia bądź sprawności umysłowej. Informacje przedstawione w ramkach 1 i 2 potwierdzają, że powyższy dylemat nie jest jednoznacznie rozstrzygnięty. Pokazują one powody, dla których zalecano stosowanie wentylacji w pomieszczeniach zamkniętych, oraz ich zmienność w czasie. Brakuje jednak jednoznacznej informacji, jaki powinien być strumień powietrza wentylacyjnego nawiewanego do pomieszczeń.

Czytaj też: Modelowanie wentylacji »

Jak wspomniano, rys. 1 pokazuje, jak zmieniały się w czasie ilościowe zalecenia dotyczące wydatku wentylacji. Należy zwrócić uwagę, że najniższe i najwyższe wartości różnią się o rząd wielkości.

Najniższy poziom wentylacji zaproponował Tredgold w 1836 roku, określając minimalny strumień powietrza wentylacyjnego w kopalniach zaspokajający potrzeby pracujących górników. Oszacował go na 1,7 l/s (6,1 m³/h) na osobę, w tym: 0,2 l/s (0,7 m³/h) ze względu na usuwanie wydychanego CO₂, 1,4 l/s (5 m³/h) na usuwanie wilgoci wytwarzanej przez ciało i 0,1 l/s (0,4 m3/h) na podtrzymywanie płomienia świecy. Jeden z najwyższych wydatków wentylacji zaproponowano 170 lat później w oparciu o badania naukowe nt. wpływu wentylacji na ludzi, podsumowane w dwóch systematycznych przeglądach literatury i stanu wiedzy [4, 43]. W oparciu o nie zaproponowano, by przed negatywnym wpływem na zdrowie i efektywność pracy biurowej w związku z pogorszeniem jakości powietrza w pomieszczeniach chronił strumień powietrza wentylacyjnego wynoszący co najmniej 25 l/s (90 m³/h) na osobę. Wcześniej tak wysoką intensywność wentylacji zaproponował jedynie Billings w celu zmniejszenia ryzyka rozprzestrzeniania się gruźlicy. W 1893 roku zalecał wentylowanie pomieszczań strumieniem od 30 do 60 cfm (cfm – stopa sześcienna na minutę) na osobę (tj. 14-28,5 l/s na osobę lub 51–102 m³/h na osobę).

Warto zwrócić uwagę jeszcze na kilka innych zagadnień, które wynikają z zależności przedstawionych na rys. 1. Po pierwsze, rysunek ten pokazuje, że trudno jednoznacznie określić takie wymagania wobec wentylacji, które spełnią wszystkie oczekiwania we wszystkich okolicznościach i warunkach. Powód jest dość prosty – do określenia wydatku wentylacji stosowano różne wymagania, kontrolowano różne źródła zanieczyszczeń i koncentrowano się na różnych miarach komfortu i różnych efektach, które miały zapewnić wentylację użytkownikom pomieszczeń. Przykładowo, jeśli parametrem projektowym jest komfort (subiektywna ocena jakości powietrza wewnętrznego), a dopuszczalnym kryterium odsetek niezadowolonych z jakości powietrza bezpośrednio po wejściu do pomieszczenia na poziomie 20% (czyli 80-proc. akceptacja jakości powietrza) i głównym źródłem zanieczyszczeń są ludzie, strumień powietrza wentylacyjnego wynosi ok. 10 l/s na osobę (36 m³/h). Taka intensywność wentylacji wiąże się także z powszechnie akceptowanym postulatem nieprzekraczania stężenia CO₂ w pomieszczeniach powyżej 0,1% (1000 ppm). Postulat ten zaproponował Pettenkofer jeszcze w połowie XIX w. [44]. Jednakże jeśli uwzględnić jako warunek projektowania wentylacji warunki zdrowotne, wielkości strumienia powietrza mogą być dużo wyższe, przekraczające nawet 100 m³/h na osobę, tak jak to zaproponował wcześniej wspomniany Billings.

Powstaje zatem następujące pytanie – czy można określić taką wielkość strumienia powietrza wentylacyjnego, dzięki której spełnione byłyby wszystkie potrzeby i kryteria? Innymi słowy, czy można stworzyć spójne założenia w celu ustalenia wymagań wobec wentylacji, zamiast dostosowywać te wymagania do aktualnych potrzeb, przyjętych założeń wstępnych i określonych kryteriów? Odpowiedź będzie twierdząca, jeśli tylko określi się spójne kryteria do określenia wymagań dotyczących wentylacji. Przykładem są założenia wobec intensywności wentylacji oparte na kryteriach zdrowotnych zaproponowane w ramach europejskiego projektu HealthVent (opisane w dalszej części) [45].

Konieczność określenia wymagań wobec intensywności wentylacji jest tylko częścią problemu zapewnienia prawidłowej wentylacji budynków. Literatura techniczna i naukowa dowodzi, że projektowanie, eksploatacja i konserwacja instalacji wentylacyjnych nie zawsze są na odpowiednim poziomie, co sprawia, że same systemy wentylacyjne stają się poważnym źródłem zanieczyszczeń, mogącym zwiększać ryzyko ekspozycji na szkodliwe czynniki, a tym samym stwarzać zagrożenie dla zdrowia (np. [15, 46, 65]). Lista zaobserwowanych problemów związanych z eksploatacją systemów wentylacyjnych jest długa. Najbardziej powszechne usterki to:

• niewystarczające pole wlotu powietrza skutkujące nadmierną stratą ciśnienia,
• brak odpływu skroplin z wymienników ciepła umieszczonych w gruncie oraz innych urządzeń wentylacyjnych,
• brak izolacji przewodów transportujących zimne powietrze (w konsekwencji powodujący wykraplanie się pary wodnej),
• niedostateczna konserwacja filtrów, niska skuteczność filtracji, brak dostępu do filtrów, praca instalacji z brudnymi filtrami powietrza (zbyt rzadka wymiana lub czyszczenie),
• brak tłumików akustycznych,
• niewłaściwe przekroje przewodów skutkujące zbyt niską lub zbyt wysoką prędkością powietrza,
• przewody wykonane z nieodpowiedniego materiału,
• nieprawidłowe usytuowanie czerpni i wyrzutni, zbyt mała odległość między czerpnią i wyrzutnią,
• zła lokalizacja otworów nawiewnych i wywiewnych prowadząca do występowania „krótkich spięć”,
• częściowo lub całkowicie przesłonięte nawiewniki lub wywiewniki.

Problemy te obserwowane są niezależnie od rodzaju budynku, a ich częstotliwość wskazuje na potrzebę opracowania wytycznych skutecznie ograniczających występowanie usterek. Przykład takich wytycznych opracowanych w ramach europejskiego projektu HealthVent przedstawiono w ramce 3.

Potencjalne sposoby zapewnienia poprawnej wentylacji

Analizując kryteria, na podstawie których określa się wymaganą intensywność wentylacji, należy mieć na uwadze cel i zadania stawiane procesowi wentylacji budynków. Rys. 2 obrazuje, że to ekspozycja na zanieczyszczenia (nie wentylacja) i efektywna dawka zanieczyszczeń wpływają na reakcje ludzkiego organizmu, a sama wentylacja jest tylko częścią rozwiązań stosowanych do zmniejszenia tej ekspozycji, mogącej wpływać na ryzyko zachorowana lub inne niepożądane reakcje, jak np. odczucia zapachu lub pogorszona sprawność umysłowa.

Prowadzi to do wniosku, że ekspozycję na zanieczyszczenia w budynkach (które mogą mieć źródła zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne) można skutecznie zmniejszyć także innymi sposobami, nie tylko przy użyciu wentylacji, np. poprzez kontrolę źródeł zanieczyszczeń, czyli zakaz palenia tytoniu czy ograniczanie emisji pochodzącej z wyrobów zastosowanych w budynku, a także poprzez wychwytywanie zanieczyszczeń u źródła, filtrację lub oczyszczanie powietrza; usuwać można także czynniki sprzyjające transformacjom i reakcjom chemicznym, które prowadzą do wzrostu zanieczyszczenia w pomieszczeniach, np. przez ograniczenie stężenia ozonu (O₃). Wentylacja może być zatem stosowana jako rozwiązanie wyłączne lub wspólnie z innymi rozwiązaniami mającymi na celu poprawę jakości powietrza, a także, co wydaje się najbardziej logiczne, po zastosowaniu innych rozwiązań zmierzających do ograniczenia zanieczyszczeń w pomieszczeniach, szczególnie poprzez kontrolę ich emisji. Kontrola zanieczyszczeń powinna zatem być stosowana jako rozwiązanie pierwszoplanowe, a wentylacja jako rozwiązanie ostateczne, gdy nie jest już możliwe usunięcie zanieczyszczeń innymi metodami. Oczywiście, jak wspomniano wcześniej, należy zapewnić, aby powietrze nawiewane do pomieszczeń (zewnętrzne) było niezanieczyszczone (czyste) – ten warunek wstępny musi być spełniony zawsze.

Analizując wyniki przeglądów literatury i stanu wiedzy dotyczącej wymagań wobec intensywności wentylacji, proponowane są różne wartości strumienia powietrza, gdy wentylację stosuje się jako główny sposób ograniczenia ekspozycji użytkowników pomieszczeń na zanieczyszczenia. Dla utrzymania wysokiej jakości powietrza i zapewnienia użytkownikom budynków niskiego poziomu ryzyka wpływu na zdrowie i nie pogorszonej sprawności umysłowej konieczny strumień powietrza wentylacyjnego wynosi od 10 l/s (36 m³/h) na osobę [15], poprzez 15 l/s (54 m³/h) na osobę [29], do 25 l/s (90 m³/h) na osobę [4, 43]. Niezbędny może być nawet wyższy strumień powietrza, jak wykazują badania Federspiela i in. [47].

Jeśli jednak wentylację stosuje się jako ostateczną metodę w celu zmniejszenia ekspozycji na zanieczyszczenia w pomieszczeniach wewnętrznych, po zastosowaniu innych metod, o których wspomniano powyżej, należałoby określić bazową, tj. podstawową lub inaczej mówiąc minimalną intensywność wentylacji, którą należy zawsze zapewnić w pomieszczeniu. W literaturze znajduje się wiele przykładów, w oparciu o które można zdefiniować bazową intensywność wentylacji. Wymieniony wcześniej Tedgold zaproponował w odniesieniu do górników minimalny wydatek wentylacji na poziomie 1,6 l/s (5,8 m³/h) na osobę. Z kolei Viessman [48] wskazał, że minimalny strumień powietrza wentylacyjnego zapewniający doprowadzenie tlenu (O₂) do oddychania wynosi ok. 1 cfm na osobę (ok. 0,48 l/s lub 1,7 m3/h na osobę). Uwzględniając wymagania higieniczne i konieczność utrzymania poziomu CO₂ poniżej 5000 ppm (wartość dopuszczalna w przypadku ekspozycji w przemyśle) i stosując współczynnik bezpieczeństwa o wielkości 5, Sundell [49] zaproponował 4 l/s (14,4 m³/h) na osobę. Z kolei dla utrzymania wilgotności poniżej 45%, z założeniem jej emisji wyłącznie przez ludzi, zaproponowano 3 l/s (10,8 m3/h) na osobę, co stanowi wielkość podobną do propozycji Viessmana [48]. Inne podejście do określenia bazowego wydatku wentylacji zaproponowali Carrer i in. [45]. Dokonali oni przeglądu badań epidemiologicznych dotyczących wpływu wentylacji i określili minimalne strumienie powietrza wentylacyjnego, przy których nie obserwowano pogorszonych warunków zdrowotnych, podobnie jak określony został wskaźnik NOAEL (no adverse effect level). Na przykład najniższa wartość strumienia powietrza wentylacyjnego, dla której nie obserwowano podwyższonego ryzyka astmy i objawów alergicznych, wyniosła 7 l/s (25,2 m³/h) na osobę [50], natomiast najniższa wartość strumienia wentylacji, przy której nie zaobserwowano wzrostu intensywności lub występowania symptomów zdrowotnych określanych jako symptomy SBS, wyniosła dla domów mieszkalnych 8 l/s (28,8 m³/h) [51], a dla biur 9 l/s (32,4 m³/h) na osobę [52]. Strumienie te można uznać za obecnie najlepsze przybliżone wydatki powietrza wentylacyjnego określone empirycznie, przy których nie obserwuje się widocznych negatywnych skutków zdrowotnych. Dla porównania, jeśli weźmie się pod uwagę wydajność pracy w biurze czy postępy nauki w szkole, wartości minimalnych strumieni powietrza wentylacyjnego byłyby wyższe i wyniosły 16–24 l/s (58–86 m³/h) na osobę, a dla uniknięcia krótkotrwałej absencji chorobowej wielkość minimalnego strumienia to 24 l/s (86 m³/h) na osobę.

Carrer i in. [6] wskazali liczne ograniczenia dla powyżej przytoczonych minimalnych wartości intensywności wentylacji, ostrzegając przed ich uogólnianiem, m.in.:

• dane były nieporównywalne lub trudne do porównania pomiędzy różnymi badaniami,
• nieprawidłowo scharakteryzowano ekspozycje na zanieczyszczenia,
• nie było danych dot. wewnętrznych źródeł zanieczyszczeń, w tym stanu instalacji wentylacyjnych,
• założono, że powietrze zewnętrzne jest niezanieczyszczone (czyste),
• wskaźniki stanu zdrowia użytkowników pomieszczeń nie były wystarczająco scharakteryzowane i odnosiły się głównie do oceny intensywności i występowania symptomów SBS ocenianych przez nich subiektywnie oraz nie uwzględniały długotrwałych (chronicznych) problemów zdrowotnych lub pomiaru stanu zdrowia przy użyciu metod obiektywnych czy też przy udziale lekarzy,
• system wentylacji scharakteryzowano w sposób niewystarczający, opierając się często na szacunkach (a nie pomiarach) strumienia powietrza wentylacyjnego
• pobieżnie scharakteryzowano badane populacje użytkowników pomieszczeń, ich wrażliwość na zanieczyszczenia oraz ogólny stan zdrowia,
• metodyka badań lub analiz zawierała błędy.

W związku z powyższymi problemami, Carrer i in. [45] zaproponowali inną metodykę określenia bazowej ilości wentylacji. Zakładając teoretycznie, że zanieczyszczenia inne niż emisje pochodzące od ludzi są pod kontrolą, tzn. utrzymują się poniżej dopuszczalnych progów i wartości zwiększających ryzyko negatywnego wpływu na użytkowników pomieszczeń, bazowa intensywność wentylacji będzie miała na celu zapewnienie ograniczenia zanieczyszczeń pochodzących od ludzi w pomieszczeniu. Zgodnie z taką metodyką zaproponowali oni 4 l/s (14,4 m³/h) na osobę jako wartość bazowego strumienia powietrza wentylacyjnego. Założono zatem, że strumień ten jest wystarczający do zapobieżenia wzrostowi ryzyka problemów zdrowotnych, jeśli tylko spełnione zostaną wytyczne Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) dotyczące jakości powietrza atmosferycznego [53, 54, 55, 56], a głównym źródłem zanieczyszczeń będą użytkownicy budynku. Należy tu zwrócić uwagę, że w 2021 roku WHO opublikowała nowe wytyczne dotyczące jakości powietrza. Trzeba też podkreślić, że bazowa wartość wydatku wentylacji zaproponowana przez Carrera i in. nie uwzględnia emisji patogenów (wirusów) przez ludzi znajdujących się w pomieszczeniach. Wydaje się bardzo prawdopodobne, że uwzględnienie tej emisji zmieniłoby wartość wydatku. Szersza dyskusja na ten temat przeprowadzona została poniżej.

Carrer i in. nie uwzględnili ryzyka związanego z chorobami zakaźnymi – jednym z powodów był brak wystarczających danych [45]. Pojedyncze badanie Sun i in. [57] przeprowadzone w akademiku w Chinach, gdzie w każdym pokoju mieszkał więcej niż jeden student, wykazały, że ryzyko przeziębienia jest mniejsze, jeśli strumień powietrza wentylacyjnego zostanie zwiększony do 5 l/s (18 m³/h) na osobę; przeziębienia nie były rejestrowane i potwierdzane przez lekarzy, a jedynie raportowane (przez reminiscencje) przez studentów. Stwierdzono także korzyści związane z dalszym zwiększaniem intensywności wentylacji powyżej 5 l/s (18 m³/h) na osobę, ale były one znacznie mniejsze niż poniżej tego wydatku. Uogólnienie tych wyników dla innych budynków i innego zagęszczenia osób na 1 m² jest trudne, ale ostatnie badanie Li i in. [26] zdaje się wskazywać, że ograniczony strumień powietrza wentylacyjnego, wynoszący w ich przypadku 0,9 l/s (3,2 m³/h) na osobę, mógł być przyczyną wystąpienia zakażeń COVID-19 w zatłoczonej restauracji (inne metody zakażeń zostały wykluczone). Przy założeniu, że łagodne infekcje powodują krótkoterminowe zwolnienia lekarskie, badania Miltona i in. [20] wykazały, że strumień powietrza wentylacyjnego wynoszący 24 l/s (86,4 m³/h) na osobę wyraźnie ograniczyłby ryzyko absencji w porównaniu ze strumieniem wynoszącym 12 l/s (43,2 m³/h) na osobę. Jednakże wyniki te otrzymano w badaniu przekrojowym i nie potwierdzono ich w trakcie innych badań, gdzie zmieniano poziom intensywności wentylacji, wynoszący nawet 40–45 l/s (144 – 162 m³/h) na osobę [58]. Należy tu też przywołać zalecenia Billingsa (rys. 1) dotyczące zmniejszenia ryzyka zachorowania na gruźlicę – wydatki wentylacji były na bardzo zbliżonym poziomie. Inne badanie wskazuje, że wirus może przetrwać na powierzchni filtra przy strumieniu powietrza wentylacyjnego ok. 40 l/s (144 m³/h) na osobę – strumień ten wyznaczono obliczeniowo z pomiaru stężenia CO₂, wynoszącego 100–200 ppm powyżej stężenia na zewnątrz [59]. Ze względu na obecną pandemię COVID-19 REHVA zaleca strumień powietrza wentylacyjnego, który zapewni stężenie CO₂ wynoszące nie więcej niż 800 ppm (tj. ok. 10 l/s, czyli 36 m³/h, na osobę), podczas gdy ASHRAE zaleca, by strumień powietrza wentylacyjnego spełniał przynajmniej minimalne wymagania normatywne, ale ze zwiększoną skutecznością wentylacji i filtracji, co najmniej EU7 lub MERV13 [60]. Belgia wprowadziła wymagania dotyczące wentylacji w obiektach publicznych i określono, że przy stężeniu CO₂ na poziomie 900 ppm należy zapewnić wzmożoną wentylację, a przy 1200 ppm pomieszczenie nie powinno być używane ze względu na zbyt duże ryzyko infekcji w przypadku, gdyby znajdowały się w nim zarażone osoby. Biorąc pod uwagę fakt, że podczas pandemii ryzyko infekcji chorobami przenoszonymi drogą powietrzną w budynkach będzie zbliżone do ryzyka zachodzącego w oddziałach szpitalnych (sale pacjentów), można wnioskować, że dla wysoko skutecznej wentylacji niezbędny byłby całkowity strumień powietrza wentylacyjnego odpowiadający sześciu wymianom na godzinę (6 h–1), z czego dwie wymiany (2 h–1) przypadałyby na powietrze zewnętrzne; wskaźniki te są zalecane przez normę nr 170 opracowaną przez ASHRAE dla obiektów służby zdrowia [61]. Sześć wymian na godzinę odpowiadałoby 17–20 l/s (61,2 – 72 m³/h) na osobę w klasie o powierzchni 100 m², w której jest 25 uczniów, lub ok. 5 l/s (18 m3/h) na m² podłogi, a udział powietrza zewnętrznego powinien wynosić co najmniej 30%, jak we wspomnianej normie ASHRAE 170 [61] (reszta powietrza musi być zapewniona przez wysoko skuteczne jego oczyszczanie filtrami o efektywności co najmniej MERV13). Zatem jeżeli założymy, że doprowadzane będzie tylko powietrze z zewnątrz, szacunki te zgadzają się z wynikami Miltona i in. [20], a także z zaleceniami Billingsa (rys. 1). WHO również zaleca sześć wymian na godzinę.

Czytaj też: Wentylacja szkół – rekomendacje REHVA »

Uwzględniając opisane powyżej wyniki badań, możemy założyć, że strumień powietrza wentylacyjnego w budynkach powinien wynosić od 4 do 25 l/s (14,4–90 m³/h) na osobę, tak jak to zresztą zilustrowano na rys. 1. Potwierdza się zatem, że trudne jest ustalenie rzeczywistego strumienia wentylacji, który byłby zawsze skuteczny, tj. obniżył ryzyka związane z ekspozycją na zanieczyszczenia powietrza (i patogeny przenoszone drogą powietrzną) w pomieszczeniach. A więc zapewnienie wentylacji bazowej i obniżenie zanieczyszczeń za pomocą innych rozwiązań niż poprzez wentylację wydaje się słuszną metodą projektowania wentylacji, gdyż określa sposób zapewnienia jakości powietrza w pomieszczeniach. Metodyka ta została zaproponowana w ramach wspomnianego już projektu HealthVent.

Zalecenia na przyszłość

Istnieje wiele popularnych poglądów dotyczących wentylacji, ale część z nich jest prawdziwa tylko w ograniczonym zakresie. Bez głębszej refleksji zakłada się często, że m.in.:

• bardziej intensywna wentylacja zawsze poprawi jakość powietrza wewnętrznego,
• niewielki strumień powietrza wentylacyjnego zawsze prowadzi do niskiej jakości powietrza wewnętrznego,
• pomiary intensywności wentylacji są łatwe,
• intensywność wentylacji może służyć jako wskaźnik do przewidywania reakcji zdrowotnych użytkowników pomieszczeń,
• zarówno powietrze zewnętrzne, jak i powietrze nawiewane do pomieszczeń są czyste,
• następuje idealne wymieszanie powietrza wewnętrznego w całej kubaturze pomieszczenia.

Niezależnie od różnych przekonań i opinii ani od tego, czy są one w pełni prawdziwe, budynki muszą być wentylowane, a systemy wentylacji powinny spełniać szereg różnych kryteriów. Wentylacja musi być niezawodna, dobrze działająca, dostosowująca się do zmieniających się potrzeb i reagująca na różne sytuacje wyjątkowe, jak np. pandemia. Określenie wymagań wobec wentylacji, dzięki którym spełni ona te kryteria, powinno być zadaniem priorytetowym, wymagającym czasami nieszablonowego myślenia oraz nowych, zaawansowanych rozwiązań [62]. Innymi słowy, istnieje pilna potrzeba stworzenia nowego paradygmatu definiującego wentylację w budynkach. Jeden z nich zaproponowany został przez wspomniany projekt HealthVent w odniesieniu do zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniach w budynkach [45]. O innym wspominają Morawska i in. w odniesieniu do patogenów przenoszonych drogą powietrzną [66].

Potrzeba także dalszych badań nad wymaganiami dotyczącymi wentylacji. Należy wykorzystać obecną wiedzę i uzupełnić ją o reprezentatywne badania populacyjne w różnych rodzajach budynków, z użytkownikami eksponowanymi na szkodliwe czynniki różnego typu. Wyniki takich badań wspierać będą proces projektowania wentylacji w budynkach. Wypełnią też luki w wiedzy o wpływie wentylacji i pogorszonej jakości powietrza wewnętrznego na zdrowie, wydajność pacy, postępy w nauce i inne reakcje użytkowników, w tym odczucie komfortu oraz jakość snu [67]. Kampanie pomiarowe powinny obejmować dokładniejsze analizy instalacji wentylacyjnych i ekspozycji na czynniki szkodliwe niż te badania, które prowadzono wcześniej, dokładnie i szczegółowo określić wpływ zewnętrznych i wewnętrznych źródeł zanieczyszczeń na długotrwałe (chroniczne) problemy zdrowotne oraz dążyć do jednoznacznego wskazania czynników środowiskowych odpowiedzialnych za najpoważniejsze ryzyka. Szczególną uwagę należy zwrócić na osoby o szczególnych potrzebach, np. pacjentów z przewlekłymi chorobami układu oddechowego, osoby starsze i dzieci.

Uwagi końcowe

Rozważania na temat wymagań stawianym wentylacji warto podsumować cytatem z książki „Podstawowe zasady wentylacji i ogrzewania” z 1964 roku autorstwa Bedforda. Pisał on wówczas, że: Poświęca się dużo uwagi na zapewnienie dostaw czystej wody i nikt nie twierdzi, że w interesie ekonomicznym słuszne byłoby skazanie ludzi na picie zanieczyszczonej wody. Choćby wyłącznie ze względów estetycznych, każdy powinien mieć zatem prawo do życia i pracy w czystym powietrzu, wolnym od nieprzyjemnych zapachów.

Niezależnie od Bedforda, pod opinią tą podpisała się WHO [63], publikując dokument „Prawo do zdrowego powietrza wewnętrznego („The Right to Healthy Indoor Air”), gdzie zapisano, że: Zgodnie z zasadą ludzkiego prawa do zdrowia, każdy ma prawo oddychać zdrowym powietrzem wewnętrznym.

Wentylacja jest i pozostanie jednym ze sposobów umożliwiających realizację tej zasady. Dlatego należy uzgodnić spójne zasady i kryteria określania wymagań wobec wentylacji w budynkach użytkowanych przez ludzi i ściśle ich przestrzegać. Kryteria te powinny uwzględniać różnorodne oddziaływanie środowiska wewnętrznego na użytkowników budynków i zapewniać im spełnienie potrzeb oraz efektywne użytkowanie systemów. Zmiana paradygmatu wymaga nie tylko uwzględnienia nowych wymogów projektowych, ale także nowych rozwiązań wentylacyjnych oraz sposobów ich projektowania, eksploatacji i konserwacji, biorąc pod uwagę wszystkie koszty – nie tylko energii, ale także koszt negatywnego wpływu złej wentylacji na zdrowie, wydajność pracy oraz postępy w nauce, a także na ogólny dobrobyt społeczno-gospodarczy (patrz np. [66]).

Czytaj też: Wentylacja szkół – warunek konieczny dla rozwoju Polski »

Nowy paradygmat wentylacji w budynkach w przypadku jakichkolwiek wymagań na pierwszym miejscu zawsze powinien stawiać użytkownika obiektu.

Podziękowania

Artykuł w znacznej mierze oparto na prezentacji przeprowadzonej podczas warsztatów organizowanych przez REHVA w trakcie konferencji CLIMA 2019 w Bukareszcie (Rumunia).

Oparty jest także na wystąpieniu plenarnym podczas konferencji Healthy Buildings Europe zorganizowanej w 2017 roku w Lublinie przez ISIAQ. Zawiera również wyniki projektu HealthVent przeprowadzonego w latach 2011–2013, który był wsparty grantem uzyskanym od Agencji Wykonawczej ds. Zdrowia i Konsumentów (Executive Agency for Health and Consumers) Komisji Europejskiej (umowa nr 2009 12 18). Podziękowania należą się całemu zespołowi HealthVent za wyjątkową współpracę. Specjalne podziękowania kierowane są do prof. Olli Seppänena za inspirację do przygotowania niniejszego opracowania. Artykuł jest zmodyfikowaną wersją publikacji dla „REHVA Journal” [68]; podziękowania należą się także redakcji „Rynku Instalacyjnego” i dr. inż. Jerzemu Sowie za pomoc w tłumaczeniu i korekcie.

Literatura

1. Hänninen Otto et al., Environmental burden of disease in Europe: assessing nine risk factors in six countries, „Environmental Health Perspectives” 122.5 (2014), 439–446
2. Zhang Xiaojing et al., The prevalence and incidence of sick building syndrome in Chinese pupils in relation to the school environment: a two-year follow-up study, „Indoor Air” 21.6 (2011), 462–471
3. Seppanen Olli A., Fisk William J., Summary of human responses to ventilation, „Indoor Air” 14 (2004), 102–118
4. Sundell Jan et al., Ventilation rates and health: multidisciplinary review of the scientific literature, „Indoor Air” 21.3 (2011), 191–204
5. Wargocki Paweł, The effects of ventilation in homes on health, „International Journal of Ventilation” 12.2 (2013), 101–118
6. Carrer Paolo et al., What does the scientific literature tell us about the ventilation–health relationship in public and residential buildings?, „Building and Environment” 94 (2015), 273–286
7. Yaglou Constantin P., Riley Edward C. and Coggins D.I., Ventilation requirements, „ASHVE Transactions” 42 (1936), 133–162
8. Fanger Povl Ole et al., Air pollution sources in offices and assembly halls, quantified by the olf unit, „Energy and Buildings” 12.1 (1988), 7–19
9. Cain William S. et al., Ventilation requirements in buildings – I. Control of occupancy odor and tobacco smoke odor, „Atmospheric Environment” (1967) 17.6 (1983), 1183–1197
10. Iwashita Go, Indoor air quality assessment based on human olfactory sensation, „Journal of Architectural Planning and Environmental Engineering” 410 (1990), 9–19
11. Berg-Munch B., Clausen G., Fanger P.O., Ventilation requirements for the control of body odor in spaces occupied by women, „Environment International” 12.1–4 (1986), 195–199
12. Gunnarsen Lars, Fanger Povl Ole, Adaptation to indoor air pollution, „Environment International” 18.1 (1992), 43–54
13. ASHRAE Standard 62.1. 2007, Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality, American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, Inc., Atlanta, GA (2019)
14. WHO, Indoor Air Quality Research, Report on WHO Meeting, Euro Report and Studies 103 (1984)
15. Mendell Mark J., Non specific symptoms in office workers: a review and summary of the epidemiologic literature, „Indoor Air” 3.4 (1993), 227–236
16. Sundell Jan, Lindvall Thomas, Stenberg Berndt, Associations between type of ventilation and air flow rates in office buildings and the risk of SBS-symptoms among occupants, „Environment International” 20.2 (1994), 239–251
17. Fisk William J., Quantitative relationship of sick building syndrome symptoms with ventilation rates, „Indoor Air” 19 (2009), 159–165
18. Seppänen Olii A. et al., Ventilation and performance in office work, „Indoor Air” 16 (2006), 28–36
19. Wargocki Paweł et al., The relationships between classroom air quality and children’s performance in school, „Building and Environment” 173 (2020), 106749
20. Milton Don K. et al., Risk of Sick Leave Associated with Outdoor Air Supply Rate, Humidification, and Occupant Complaints, „Indoor Air” 10 (2000), 212–221
21. Shendell Derek G. et al., Associations between classroom CO2 concentrations and student attendance in Washington and Idaho, „Indoor Air” 14 (2004), 333–341
22. Mendell Mark J. et al., A longitudinal study of ventilation rates in California office buildings and self-reported occupant outcomes including respiratory illness absence, „Building and Environment” 92 (2015), 292–304
23. Morawska Lidia et al., How can airborne transmission of COVID-19 indoors be minimised?, „Environment International” 142 (2020), 105832
24. Li Yuguo et al., Role of ventilation in airborne transmission of infectious agents in the built environment – a multidisciplinary systematic review, „Indoor Air” 17 (2007), 2–18
25. Rudnick Stephen N., Milton Donald K., Risk of indoor airborne infection transmission estimated from carbon dioxide concentration, „Indoor Air” 13.3 (2003), 237–245
26. Li Yuguo et al., Probable airborne transmission of SARS-CoV-2 in a poorly ventilated restaurant, „Building and Environment” (2021), 107788
27. Persily Andrew, What we think we know about ventilation, „International Journal of Ventilation” 5.3 (2006), 275–290
28. Persily Andrew K., Field measurement of ventilation rates, „Indoor Air” 26.1 (2016), 97–111
29. Seppänen Oli A., Fisk William J., Mendell Mark J., Association of ventilation rates and CO2 concentrations with health and other responses in commercial and institutional buildings, „Indoor Air” 9.4 (1999), 226–252
30. Satish Usha et al., Is CO2 an indoor pollutant? Direct effects of low-to-moderate CO2 concentrations on human decision-making performance, „Environmental Health Perspectives” 120.12 (2012), 1671–1677
31. Allen Joseph G. et al., Associations of cognitive function scores with carbon dioxide, ventilation, and volatile organic compound exposures in office workers: a controlled exposure study of green and conventional office environments, „Environmental Health Perspectives” 124.6 (2016), 805–812
32. Allen Joseph G. et al., Airplane pilot flight performance on 21 manoeuvres in a flight simulator under varying carbon dioxide concentrations, „Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology” 29.4 (2019), 457–468
33. Kajtár László, Herczeg Levente, Influence of carbon-dioxide concentration on human well-being and intensity of mental work, „QJ Hung. Meteorol. Serv” 116 (2012), 145–169
34. Zhang Xiaojing, Wargocki Paweł, Lian Zhiwei, Human responses to carbon dioxide, a follow-up study at recommended exposure limits in non-industrial environments, „Building and Environment” 100 (2016), 162–171
35. Zhang Xiaojing et al., Effects of exposure to carbon dioxide and bioeffluents on perceived air quality, self-assessed acute health symptoms, and cognitive performance, „Indoor Air” 27.1 (2017), 47–64
36. Fisk William, Wargocki Paweł, Zhang Xiaojing, Do Indoor CO2 Levels Directly Affect Perceived Air Quality, Health, or Work Performance?, „ASHRAE Journal” 61.9 (2019)
37. Du Bowen et al., Indoor CO2 concentrations and cognitive function: A critical review, „Indoor Air” 30.6 (2020), 1067–1082
38. EN, CEN Standard 16798-1 Energy Performance of Buildings – Ventilation for Buildings – Part 1: Indoor Environmental Input Parameters for Design and Assessment of Energy Performance of Buildings Addressing Indoor Air Quality, Thermal Environment, Lighting and Acoustics – Module M1-6 (2019)
39. Brelih Nejc, Ventilation rates and IAQ in national regulations, „REHVA. Eur. HVAC. J” 1 (2012), 24–28
40. Dimitroulopoulou Sani, Ventilation in European dwellings: A review, „Building and Environment” 47 (2012), 109–125
41. Asikainen Arja et al., Reducing burden of disease from residential indoor air exposures in Europe (HEALTHVENT project), „Environmental Health” 15.1 (2016), 61–72
42. Asikainen Arja et al., The proportion of residences in European countries with ventilation rates below the regulation based limit value, „International Journal of Ventilation” 12.2 (2013), 129–134
43. Wargocki Paweł et al., Ventilation and health in non-industrial indoor environments: report from a European multidisciplinary scientific consensus meeting (EUROVEN), „Indoor Air” 12.2 (2002), 113–128
44. Pettenkoffer Max, Über den Luftwechsel in Wohngebäuden. Muenchen: Cottasche Buchhandlung (1858)
45. Carrer Paolo et al., On the development of health-based ventilation guidelines: principles and framework, „International Journal of Environmental Research and Public Health” 15.7 (2018), 1360
46. Sieber Karl W. et al., The National Institute for Occupational Safety and Health indoor environmental evaluation experience. Part Three: Associations between environmental factors and self-reported health conditions, „Applied Occupational and Environmental Hygiene” 11.12 (1996), 1387–1392
47. Federspiel Clifford et al., Worker performance and ventilation in a call center: analyses of work performance data for registered nurses, „Indoor Air” 14 (2004), 41–50
48. Viessman Warren, Ventilation control of odor, „Annals of the New York Academy of Sciences” 116.2 (1964), 630–637
49. Sundell Jan, Guidelines for Nordic building regulations regarding indoor air quality, „Environment International” 8.1-6 (1982), 17–20
50. Bornehag Carl-Gustaf et al., Association between ventilation rates in 390 Swedish homes and allergic symptoms in children, „Indoor Air” 15.4 (2005), 275–280
51. Engvall Karin, Wickman Per, Norbäck Dan, Sick building syndrome and perceived indoor environment in relation to energy saving by reduced ventilation flow during heating season: a 1 year intervention study in dwellings, „Indoor Air” 15.2 (2005), 120–126
52. Erdmann Christine A., Apte Michael G., Mucous membrane and lower respiratory building related symptoms in relation to indoor carbon dioxide concentrations in the 100-building BASE dataset (2004)
53. World Health Organization (WHO), Indoor Air Pollutants Exposure and Health Effects Report on a WHO Meeting Nördlingen, 8–11 June 1982, EURO reports and studies 78 (1982)
54. World Health Organization, Air quality guidelines for Europe, Copenhagen, WHO Regional Office for Europe, WHO Regional Publications, European Series, No. 23 (1987)
55. World Health Organization, Air quality guidelines: global update 2005: particulate matter, ozone, nitrogen dioxide, and sulphur dioxide, 2006
56. World Health Organization, WHO guidelines for indoor air quality: selected pollutants (2010)
57. Sun Yuexia et al., In China, students in crowded dormitories with a low ventilation rate have more common colds: evidence for airborne transmission, „PloS One” 6.11 (2011), e27140
58. Myatt Theodore A. et al., A study of indoor carbon dioxide levels and sick leave among office workers, „Environmental Health” 1.1 (2002), 1–10
59. Myatt Theodore A. et al., Detection of airborne rhinovirus and its relation to outdoor air supply in office environments, „American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine” 169.11 (2004), 1187–1190
60. Guo Mingyue et al., Review and comparison of HVAC operation guidelines in different countries during the COVID-19 pandemic, „Building and Environment” (2020), 107368
61. ASHRAE, Standard 170-2017-Ventilation of Health Care Facilities 1 (ANSI/ASHRAE/ASHE Approved), ASHRAE 170-2017 (2017)
62. Melikov Arsen Krikor, Advanced air distribution: improving health and comfort while reducing energy use, „Indoor Air” 26.1 (2016), 112–124
63. World Health Organization, The right to healthy indoor air: report on a WHO meeting, Bilthoven, The Netherlands, 15–17 May 2000, No. EUR/00(5020494), Copenhagen: WHO Regional Office for Europe (2000)
64. Nielsen Peter V., Yuguo Li, Ventilation. Encyclopedia of Environmental Health, Elsevier (2019), 344–355
65. Mendell Mark J. et al., Environmental risk factors and work-related lower respiratory symptoms in 80 office buildings: An exploratory analysis of NIOSH data, „American Journal of Industrial Medicine” 43.6 (2003), 630–641
66. Morawska Lidia, Allen Joseph, Bahnfleth William, Bluyssen Philomena M., Boerstra Atze, Buonanno Giorgio, Cao Junji et al., A paradigm shift to combat indoor respiratory infection, „Science” 372.6543 (2021), 689-691
67. Akimoto Mizuho, Sekhar Chandra, Bivolarova Mariya P., Liao Chenxi, Fan Xiaojun, Laverge Jell, Lan Li and Wargocki Paweł, Reviewing how bedroom ventilation affects IAQ and sleep quality, „ASHRAE Journal”, 63.4 (2021), 56–60
68. Wargocki Paweł, What we know and should know about ventilation, „Rehva Journal”, 2 (2021), 5–15