A beltéri levegő minősége alapvetően meghatározza az épületben élők egészségét, komfortérzetét és koncentrálóképességét. A korszerű, energiahatékony lakóépületek esetében a légzárás mértéke lényegesen nagyobb, mint a korábbi épületeknél, ezért a frisslevegő-utánpótlás biztosítása tudatos tervezést igényel. E cikksorozat célja a lakóépületek természetes szellőztetési lehetőségeinek részletes bemutatása. Első részében áttekintjük a szellőztetés szükségességét, az optimális intenzitás megállapításának kérdését, valamint a természetes és gépi szellőztetés néhány sajátosságát.
Kívánatos és elégséges szabályozás a szellőztetés vonatkozásában
Az emberiség kétségtelenül nehéz időszakát éli mostanság. Egyrészt a Földön élő emberiség nagy száma valódi kihívások elé állít minket a minőségi élelmezés megoldása szempontjából, másrészt az emberi jellem gyermeki tudatossági szintje miatt a pazarlás és az öncélú természetátalakítás soha nem látott szintjeire értünk. A nyilvánvaló veszélyek kezelésére nemzetközi és nemzeti szintű politikai szabályozásokat fogadunk el, amelyek egyik oldalról helyesen fogalmaznak meg szigorú intézkedéseket, más oldalról viszont feleslegesen és legtöbbször visszás hatásokkal próbálnak meg megoldásokat kijelölni.
A szellőztetés témájában sajnos a szakmai körök is gyakran a politikától várnak megoldásokat, amelyek szerint például kötelezővé tennénk a gépi, vagy éppen a hővisszanyerős megoldásokat.Ugyanakkor ma mindenféle gondolkodás, igény, vallás, és filozófia mögé óriási tömegek állnak, amelyeknek önmagukban igazat és létezési jogot kell adnunk. A jogszabályok pedig nem alkalmasak ennek a sokféleségnek a részletes szabályozására.
A helyes és ma már a jogalkotásban is általános elfogadott, (sajnos nem mindig sikeresen követett) alapelv pedig, hogy a jogszabályokban a műszaki megoldásokra vonatkozóan csak általános KÖVETELMÉNYEKET kell csak megfogalmazni, de annak megoldásáit a piacra, és a műszaki közéletre, szakmai irányelvekre, a szabványokra, mint a tudomány és technika aktuális állását jelző segédletekre, illetve a szabad, de felelős tervezői munkára kell alapozni.
A szellőztetés vonatkozásában tehát a jogszabályokban olyan követelményeket kellene megfogalmazni, hogy
- megtervezett
- energiatakarékos
- egészséges, elégséges
- higiénikus
- élet és vagyonbiztonságot nem veszélyeztető legyen, továbbá
- biztosítsa a környezet számára is a méltó és szabad emberi létet, és
- biztosítsa a kulturális örökség védelmét, stb.
A kapott feladatok megoldását pedig általános feltételek esetében a szabványok és szakági irányelvek betartásával, vagy ritkábban egyedi, felelős tervezői konstrukciókkal, és a jogi és erkölcsi felelősség viselésnek kényszerével lehet megfelelően biztosítani.
Ezek előrebocsájtása után szeretnénk a megfelelő megoldások sokféleségét a kommunális szellőztetési feladatokkal kapcsolatban egy rövid cikksorozatban demonstrálni.
Miért szükséges szellőztetni?
A lakóterek levegője folyamatosan szennyeződik. A szennyezőanyagok forrásai az alábbiak:
- az ott tartózkodó emberek (CO₂-kibocsátás, páratermelés, szagtermelés),
- a háztartási tevékenységek (főzés, mosás, takarítás por-, pára-, gőz- és egyéb károsanyag (CO2-, és CO-termelése),
- az építőanyagok és bútorok kipárolgása (VOC-k, formaldehid, stb.),
- a háziállatok és növények kibocsájtása
- egyéb veszélyes gázok- gőzök, amelyek a tartózkodótérbe jutnak (pl. radon)
Ezek az anyagok, rontják a beltéri levegő minőségét, ami rövid távon fejfájáshoz, fáradtsághoz, koncentrációcsökkenéshez, hosszabb távon akár allergiás vagy légzőszervi megbetegedésekhez, extrém esetben halálhoz is vezethetnek. Emellett a páratartalom nem megfelelő szabályozása a hőhidakkal együtt penészesedést, szerkezeti károkat is okozhat.
Mennyi szellőztetés elegendő? – Az intenzitás kérdése
Az előzőekből érzékelhető, hogy a szellőztetés mérlegegyenletek alapján tervezhető, amelyben a szennyező forrás erőssége az öblítő levegő tisztasága, és a levegőminőségi igény hármasa adja meg a megfelelő átlagos intenzitást (térfogatáramot). A szellőztetés időben lehet állandó, vagy változó, akár szakaszos. Átlagos szennyezés, környezeti tisztaság és igények esetére a szabványok jó ökölszabályokat adnak.
Az MSZ EN 16798-1:2019 szabvány szerint a lakóépületekben legalább n=0,5 1/h légcsereszám ajánlott, de ez függ az adott helyiség funkciójától és használati jellegétől.
Például:
- Hálószobákban éjszaka különösen fontos a CO₂-szint alacsonyan tartása.
- Fürdőszobákban és konyhákban a páratartalom gyors eltávolítása az elsődleges cél.
- Nappalikban, közösségi terekben inkább a folyamatos, alacsony intenzitású frisslevegő-pótlás az ideális.
A túl alacsony intenzitás romló levegőminőséget, míg a túl magas felesleges hőveszteséget, vagy szélsőséges paramétereket (pl túl száraz beltéri levegőt) okoz. Éppen ezért a cél a kiegyensúlyozott, igényekhez alkalmazkodó légcsere kialakítása.
Természetes vagy gépi szellőztetés?
Gépi szellőztetés
Ma a legtőbb szakember a gépi szellőztetés elsőbbségét hirdeti. Kétségtelen tény, hogy egy jól megtervezett, ventilátorok által működtetett rendszer elvileg pontosan azt valósítja meg, amit kiszámoltunk. Sajnos azonban sok dolog van befolyással ezek működésére.
Az első kérdés, hogy a tervezésnél valóban jól modelleztük-e a valós használati módokat, időket, helyesen határoztuk-e meg az anemosztátok helyét, a térfogatáramokat. A valóságban ugyanis a belső terekben is időben változó és háromdimenziós áramlások alakulnak ki, és általában nincs mód arra, hogy elsőbbséget adjunk az áramlások optimalizálásának. A valóságban az építészeti kialakítás, a lakberendezés, az esztétikum erősen korlátozza a szakszerűséget. Így rengetegszer találkozunk falakhoz, vagy egymáshoz túl közel került anemosztátokkal, az ebből adódó huzathatással, vagy éppen a légcsere hiányosságával, stb.
A következő probléma a létesítési folyamat, amelynél rejtett, sokszor épületszerkezetbe betonozott rendszerrészeknél fellépnek, kicsinek látszó, de később annál kellemetlenebb kivitelezési hibák, amelyek miatt valami sípol, tömörtelen, eldugult, takaríthatatlan, változtathatatlan stb. A piaci profitszerzésre irányuló törekvések miatt sokszor kiváltásra kerülnek a tervezett és jól átgondolt gyártmányok az egyenértékűség vélelmével, vagy szándékos hazugságával, amikből banális butaságok adódnak.
Harmadik kérdésként a megfelelő karbantartás merül fel. Egy épületet nem könnyű annyira elhanyagolni, hogy az ablaknyitásos szellőztetés ne működjön. Egy kiegyenlített, zajszintben és villamos energiafelvételben optimalizált, ventilátoros rendszernél viszont pár hónapos üzem után a légszűrők elpiszkolódása miatt már jelentősen lecsökkennek a légmennyiségek, a kisméretű légcsatornákban vagy talajhő-hasznosító rendszerben egészségtelen lerakódások, fertőző felületek alakulhatnak ki, stb.
Negyedrészt sok esetben találkozunk az épület használati kultúrájának ellentmondásos és személyfüggő voltával. Azok, akik egészséges, vonzó környezetben szép házakat építenek, nyilván vágynak is a természet élvezetére. Az idősebb korosztály szokásaiban ragaszkodik a hagyományos módszerekhez, így a természetes szellőztetéshez. Ennek és számos hasonló egyszerű oknak a következménye sokszor az, hogy pl. a beépített hővisszanyerős rendszer a legprecízebb tervezés esetében sem tudja teljesíteni feladatát, mert az ablakok részben nyitva vannak, és nem teljesülnek a tervezői kiindulási feltételek.
Így sajnos jogszabályi előírások esetében sem teljesíthetőek megközelítőleg sem azok a működési kritériumok, amik miatt indokoltnak látszott a gépi szellőztetés alkalmazása.
Természetes szellőztetés
A természetes szellőztetés alatt ma legtöbben a kézi ablaknyitásos szellőztetést értik, holott a természetes szellőztetés pusztán azt jelenti, hogy a működtető hajtóerőt az épület működésével összefüggő, vagy attól független, fizikai törvényszerűségből természetesen származó, jellemzően segédenergia nélkül létrejövő nyomáskülönbségek adják. Tipikus példa az épület működésével összefüggő természetes szellőztetésre egy gravitációs kéménykürtő működése, de attól függetlennek tekinthető egy egyszerű gravitációs szellőzőkürtőn, vagy a légbevezetőkön, nyílászáróréseken keresztüli átszellőztetés.
Sokan azt gondolják, hogy a természetes szellőztetés megoldása olcsó. Természetesen az ár ebben az esetben sem pusztán a bekerülés árát jelenti, hanem az üzemeltetéssel járó egyéb költségek, hatások, a karbantartás, felújítás, és elbontás költségeinek összességét.
Ha a felhasználó a mai komplex követelményeket teljesíteni kívánja, de valamilyen okból technikafüggőnek érzi a gépi megoldásokat, számos lehetősége van a természetes hajtóerők energiatudatos, és szabályozható működtetésére. Ebben az esetben a bekerülési költségek is jelentősek lesznek, hiszen épületelemekkel kell megoldani a szellőztetési feladatokat, amelyek jellemzően sokkal drágábbak, mint egy kistömegű gyáripari szerkezet és annak elhelyezése.
Fel kell hívnunk a figyelmet arra, hogy a legtöbb ember elméjében önálló elemként működnek az épület- a gépészet- a villamosság, és a vezérlések rendszerei. Vannak, akik technikafüggésnek élnek meg egy hővisszanyerős szellőztető rendszert, de mobiltelefonról szeretnék vezérelni a fűtést, vagy csodás világítási képeket (világítótestek kombinációjával kialakított fényhangulatot), és motoros redőnyműködtetést szeretnének. A természetes szellőztetés igényfüggő vezérlésére pedig aktív vezérlő elemeket, szenzorokat és komoly programozást is sokan nyitottak megvalósítani.
Ha az alacsony bekerülésű rendszereket elemezzük, erre jó példa a természetes szellőztetés tervezett légbevezetőkkel történő megvalósítása. Az így kialakítható résszellőzetést is a legtöbben szabályozatlannak tartják, azonban ez nem minden esetben igaz. Nagyfelűletű vizek közelében, vagy megfelelő hegyvidéki környezetben, ahol szinte állandó szélhatás és szélirány jellemző, egy megfelelően tájolt és építészetileg jól kialakított épületnél méretezett, áramláskorlátozó funkcióval rendelkező, higroszabályozású résszellőzőkön keresztül optimálishoz közeli szellőztetés valósítható meg. Általános érvényű ítéletet tehát nem lehet hozni sem a szellőztetés elve, sem “primitívsége” alapján.
A cikksorozat következő részeiben a természetes szellőztetés területéről néhány részletesebben ismertetett módszer vagy projekt bemutatásával szeretnénk bizonyítani, hogy sem a kategorizálás, sem az általánosan egyébként igaz vélemények sem alkalmasak a világ jobbítására, hanem csak a fontosabb kötelező, az egyén szabadságát feleslegesen nem korlátozó kritériumok előírása, majd elsősorban az ügyfelek egyedi kívánságainak megértése, szakszerű és megfelelő emberismerettel párosított kiigazítása, a körültekintő és minden érintett szakágra kiterjedő műszaki alkotó folyamat, valamint a használatra való megfelelő kioktatás.
Keszthelyi István
Fotóillusztráció: Canva
