Wentylacja pomieszczeń mieszkalnych ze względu

na konieczność usuwania wilgoci

Źródła powstawania wilgoci w pomieszczeniach zamkniętych

Optymalny zakres wilgotności względnej powietrza wewnętrznego

Skutki nadmiernej wilgotności powietrza wewnątrz budynku

www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Wydanie 1/2013

14.11.2013

2

Wilgoć w pomieszczeniach zamkniętych

– skala problemu

W zamkniętych pomieszczeniach zawartość wilgoci jest zwykle większa niż

w powietrzu zewnętrznym, wskutek funkcji życiowych mieszkańców i roślin oraz

w wyniku wielu procesów, jak np. gotowanie, mycie, pranie, suszenie prania,

prasowanie itp. Zyski wilgoci bywają bagatelizowane, co może prowadzić do

poważnych konsekwencji zagrażających zdrowiu człowieka i konstrukcji budynku.

Źródło: Lüften und Energieparen, BINE Informationdienst 2011

4-osobowa rodzina:

10÷15 dm3/d

W mieszkaniu lub domu zamieszkałym

przez 4-osobową rodzinę, dzienna ilość

powstającej wilgoci sięga: 10÷15 litrów

W ciągu roku ilość wilgoci dla 4-osobowej

rodziny wynieść może 3.6÷5,5 tys. litrów

Konstrukcja budynku jest narażona

na pochłanianie tak dużej ilości wilgoci,

przy ograniczonej wentylacji pomieszczeń

3

Źródła powstawania wilgoci

w pomieszczeniach zamkniętych

Źródło wilgoci Wydzielana wilgoć

Rośliny doniczkowe

Drzewka doniczkowe

7 ÷ 15 g/h

10 ÷ 20 g/h

Suszenie prania (4,5 kg) 50 ÷ 200 g/h

Kąpiel w wannie

Kąpiel pod prysznicem

1100 g/kąpiel

1700 g/kąpiel

Pralka

Zmywarka do naczyń

200 ÷ 350 kg/pranie

ok. 200 kg/mycie

Gotowanie

Pieczenie

400 ÷ 500 g/h

ok. 600 g/h

Człowiek

- podczas snu

- przy pracy domowej

- przy dużym wysiłku

40 ÷ 50 g/h

ok. 90 g/h

ok. 175 g/h

4

Zyski wilgoci powodować mogą nadmierny wzrost wilgotności w powietrzu

wewnętrznym, czemu należy bezwzględnie przeciwdziałać. Rozwiązaniem jest

nie tylko odpowiednia wentylacja pomieszczeń, ale także w równie ważnym

stopniu konstrukcja budynku. W szczególności dotyczy to odpowiedniej izolacji

cieplnej przegród (grubość, kolejność warstw), a także eliminacji mostków

cieplnych powodujących miejscowe zwiększanie strat ciepła i obniżanie

temperatury powierzchni poniżej punktu rosy (wykraplanie pary wodnej).

Oddziaływanie wilgoci na klimat wewnętrzny

oraz konstrukcję budynku

5

Czy „ściany oddychają”? W jaki sposób

usuwana jest wilgoć z budynku?

Częstym potocznym poglądem jest przypisywanie

ścianom budynków „oddychania”, czyli zdolności

przenikania pary wodnej na zewnątrz budynku.

Jest to całkowicie błędne stwierdzenie, gdyż według

różnych źródeł przez ściany budynku niezależnie od

ich konstrukcji i izolacji cieplnej, przenika na zewnątrz

jedynie do 3% pary wodnej. Niemal cała wilgotność jest

usuwana przez wentylację budynku. Od intensywności

wentylacji zależy to, ile wilgoci nie zostanie usunięte

z budynku i będzie absorbowane przez ściany i inne

elementy konstrukcji budynku.

1÷3%

97÷99%

6

Wilgotność względna powietrza = 100% określa maksymalną zawartość pary

wodnej przy danej temperaturze (i ciśnieniu) powietrza, jaka nie ulega skraplaniu.

Dla temperatury 20oC, maksymalna zawartość pary wodnej wynosi 14,76 g na

1 kg powietrza. Wilgotność względna wynosi wówczas 100%. Zawartość pary

wodnej będzie niższa w chłodnym powietrzu zewnętrznym, pomimo wilgotności

względnej wyższej niż w budynku.

Zwiększona zawartość pary wodnej

w powietrzu wewnętrznym powoduje

jej przenikanie przez przegrody.

Wilgoć przy ograniczonej wentylacji

pomieszczenia, będzie się gromadzić

w warstwach przegrody, może przy

tym dochodzić do jej wykraplania

(kondensacji) wewnątrz przegrody.

Przenikanie pary wodnej przez przegrody

80%

0oC

50%

21oC

3,03 g/kg 7,77 g/kg

(7,77 g wody

w 1 kg powietrza)

7

Punkt rosy – wykraplanie pary wodnej

w zależności od temperatury

Wilgotność względna (%)

Te

mp

era

tura

(oC

)

Para wodna zawarta w powietrzu o temperaturze 21oC i wilgotności względnej

50%, będzie ulegać wykraplaniu przy tzw. temperaturze punktu rosy = ok. 10oC.

Jeśli temperatura szyby lub powierzchni ściany będzie na takim lub niższym

poziomie, para zacznie się wykraplać. Im większa będzie zawartość wilgoci

w powietrzu o tej samej temperaturze, tym prędzej następować będzie skraplanie

pary wodnej, np. dla wilgotności 60% już przy temperaturze punktu rosy = 13oC

Temperatura

powietrza 21oC

8 Źródło: HEA Fachverband für Energie-Marketing und –Anwendung e.V. beim VDEW.

Wilgotność względna powietrza pozostaje w związku z jego temperaturą.

Im wyższa temperatura powietrza, tym powinno ono mieć niższą wilgotność

dla uzyskania odpowiedniego komfortu cieplnego człowieka. W

ilgo

tność w

zg

lęd

na

(%

)

Temperatura (oC)

Optymalny zakres wilgotności względnej

powietrza, a komfort cieplny człowieka

optymalnie

9

Optymalny zakres wilgotności względnej

powietrza wewnątrz budynku

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Optymalny zakres wilgotności (%)

Emisje zanieczyszczeń z materiałów budowlanych

Objawy alergologiczne

Choroby dróg oddechowych

Rozmnażanie się roztoczy

Bakterie i wirusy

Grzybnie

Wilgotność względna

powietrza (%)

Źródło: PHI Darmstadt

Ze względów zdrowotnych, a także dla korzystnego samopoczucia, wilgotność

względna powietrza wewnętrznego powinna mieścić się w zakresie 35÷60%.

Odchylenia od tego zakresu powodują niekorzystne skutki, jak np. choroby dróg

oddechowych, rozmnażanie się roztoczy, bakterii, wirusów czy też grzybni.

35÷60%

10

Skutki nieprawidłowej wentylacji

pomieszczeń mieszkalnych

Poza odczuciem dyskomfortu, niewłaściwa

wentylacja może prowadzić do skraplania pary

wodnej na oknach, w miejscach mostków

cieplnych – narożnikach pomieszczeń, a także

w miejscach o ograniczonym ruchu powietrza

– za meblami itp.. Możliwy jest rozwój grzybów

i pleśni, które stanowią zagrożenia dla zdrowia

i życia mieszkańców. Ich usuwanie jest kosztowne

i skomplikowane do przeprowadzenia.

11

Newralgiczne miejsca w pomieszczeniu

– zagrożone rozwojem grzybów i pleśni

Rozwojem grzybów i pleśni zagrożone są szczególnie miejsca mostków

cieplnych, w których panują niższe temperatury powodując skraplanie pary

wodnej zawartej w powietrzu wewnętrznym. Są to np. narożniki pomieszczeń,

nadproża okienne i inne wzmocnienia konstrukcji budynku.

Sama jednak poprawa izolacji cieplnej budynku nie rozwiązuje problemu

usuwania nadmiernej wilgoci, za co odpowiadać powinna właściwa wentylacja,

tzn. odpowiednia do potrzeb ilość świeżego powietrza i prawidłowy rozdział

(rozmieszczenie otworów nawiewnych i wywiewnych).

12

Wilgotność powietrza wewnętrznego,

a zapotrzebowanie ciepła

Dodatkowym bardzo istotnym faktem jest zwiększenie kosztów ogrzewania

domu przy nadmiernej wilgotności powietrza wewnętrznego, a także przy

zawilgoceniu przegród zwiększającym współczynnik przenikania ciepła.

Powietrze „wilgotne” wymaga doprowadzenie większej ilości ciepła w celu

podgrzania, w porównaniu do powietrza „suchego”. Przykładowo dla

pomieszczenia o kubaturze 50 m3, aby podnieść o 1oC temperaturę powietrza

(bez uwzględniania strat ciepła przez przegrody) należy dostarczyć 2.201 kJ

ciepła, gdy wilgotność względna wynosi 40%. Gdy wilgotność jest wyższa

– na poziomie 60%, to potrzeby ciepła są większe aż o 21% (2.677 kJ).

40% 20oC 21oC

Pomieszczenie 50 m3

- ilość powietrza: 59,7 kg

60% 20oC 21oC

Pomieszczenie 50 m3

- ilość powietrza: 59,8 kg

2.201

kJ

2.677

kJ

+21%

13

Usuwanie wilgoci – wymagania dla wentylacji

zależnie od pory roku

Ponieważ wilgotność względna powietrza zewnętrznego latem jest wyższa niż

w okresie zimowym, to też strumień powietrza wentylującego budynek musi być

wówczas zwiększony. „Suche” powietrze zimą posiada większą zdolność

absorbowania wilgoci – czas wietrzenia budynku należy wówczas skracać.

I II III IV V VI VII VII IX X XI XII

Wymagane wietrzenie dla

zapewnienia usuwania wilgoci

Wymagane wietrzenie dla

zapewnienia usuwania CO2

Rzeczywista ilość powietrza

wentylującego pomieszczenie

Źródło: „Lüftung im Wohngebäde”, IWU, Hessische Energiesparaktion

14

System wentylacji mechanicznej domu

jednorodzinnego – recoVAIR VAR

recoVAIR VAR

275 lub 350 m3/h

powietrze

zewnętrzne powietrze

usuwane

powietrze

nawiewane

powietrze

usuwane

Niezmiennie polecanym

rozwiązaniem zapewniającym

najwyższy poziom komfortu

i energooszczędności jest

system wentylacji mechanicznej

z odzyskiem ciepła (rekuperacja)

Stała praca systemu w ciągu

doby zapewnia nieprzerwane

usuwanie zanieczyszczeń,

zapachów i … wilgoci.

Chłodzenie

www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

Ogrzewanie

Energia odnawialna

Kotły gazowe

Kotły olejowe

Pompy ciepła

Kolektory słoneczne

Systemy wentylacji