Wpływ rodzaju wentylacji na stężenie pyłów zawieszonych wewnątrz budynków mieszkalnych

• Autorzy: Dobrzański Maciej , Cichowicz Robert

Identyfikatory

DOI

10.15199/9.2024.1.3

Warianty tytułu

EN

The Influence of the Ventilation Types on the Concentration of Particulate Matter Inside Residential Buildings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jakość powietrza wewnętrznego jest istotna, ponieważ dużą część życia ludzie spędzają wewnątrz pomieszczeń mieszkalnych. Jednakże większość wytycznych, dyrektyw i norm dotyczy jakości powietrza zewnętrznego. Pozostaje więc pytanie w jakim stopniu stan zanieczyszczenia powietrza zewnętrznego poprzez system wentylacyjny budynku przekłada się na stan jakości powietrza wewnętrznego. W ramach badań przeprowadzono pomiary stężenia pyłów zawieszonych wewnątrz i na zewnątrz pomieszczeń mieszkalnych różniących się lokalizacją, rodzajem budynku i systemem wentylacyjnym. Pomiary wykonywano w sposób ciągły przez 365 dni, mierząc pyły PM10, PM2,5, PM1,0, wilgotność względną i temperaturę powietrza. Jeden analizowany obiekt był wyposażony w wentylację grawitacyjną, drugi natomiast w wentylację z rekuperacją. Badania wykazały, że wewnątrz obiektu z wentylacją grawitacyjną stężenie pyłów zawieszonych było średnio o 48% niższe niż na zewnątrz, natomiast w przypadku wentylacji z rekuperacją o 56%. Stwierdzono jednocześnie, występowanie przesunięcia czasowego w przedostawaniu się zanieczyszczenia z zewnątrz do wewnątrz obiektu. Efekt ten dotyczył głównie wentylacji grawitacyjnej osiągając czas nawet 1h. Nie ustalono bezpośredniej korelacji między jakością powietrza zewnętrznego i wewnętrznego. W budynku z wentylacją grawitacyjną odnotowano 14% dni o wyższym stężeniu średniodobowym wewnątrz niż na zewnątrz, a z wentylacją z rekuperacją jedynie 3%. Przy czym należy pamiętać, że sposób wentylacji budynków mieszkalnych ma duży wpływ na redukcję przenikania zanieczyszczeń pyłowych do wnętrza pomieszczeń oraz skuteczność ich usuwania ze źródeł wewnętrznych.

EN

Indoor air quality is important because people spend a large part of their lives indoors. However, most guidelines, directives and standards concern outdoor air quality. Therefore, the question remains to what extent the level of outdoor air pollution through the building’s ventilation system translates into the quality of indoor air. As part of the research, measurements of the concentration of particulate matter were carried out inside and outside residential rooms with different in location, building type and ventilation systems. Measurements were performed continuously for 365 days, measuring PM10, PM2,5, PM1,0, relative humidity and air temperature. One analyzed facility was equipped with gravity ventilation, the other with ventilation with heat recovery. The research showed that inside the facility with gravity ventilation the concentration of particulate matter was on average 48% lower than outside, while in the case of ventilation with heat recovery it was 56%. At the same time, it was found that there was a time shift in the transfer of contamination from the outside to the inside of the facility. This effect mainly concerned gravity ventilation, lasting up to 1 hour. No direct correlation has been established between outdoor and indoor air quality. In a building with natural ventilation, 14% of days with a higher average daily concentration were recorded inside than outside, and in a building with ventilation with heat recovery only 3%. At the same time, it is important to remember that method of ventilation of residential buildings has a significant impact on the reduction of the penetration of PM pollutants into the rooms and the effectiveness of their removal from internal sources.

Słowa kluczowe

PL

jakość powietrza wewnętrznego; PM10; PM2; PM5; PM1; PM0; wentylacja

EN

indoor air quality; PM10; PM2; PM5; PM1; PM0; ventilation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja
• Rocznik: 2024
• Tom: T. 55, nr 1
• Strony: 12--17
• Opis fizyczny: Bibliogr.17 poz., mapy, rys., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Dobrzański Maciej

• Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka

• https://orcid.org/0000-0002-7112-0857

autor

Cichowicz Robert

• Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka

• https://orcid.org/0000-0003-3233-2838

Bibliografia

• [1] Amanowicz Ł.; Ratajczak K.; Dudkiewicz E. 2023. Recent Advancements in Ventilation Systems Used to Decrease Energy Consumption in Buildings - Literature Review. Energies, 16, 1853. https://doi.org/10.3390/en16041853.
• [2] Awbi H. B. 2015. Ventilation and air distribution systems in buildings. Front. Mech. Eng. 1:4. doi: 10.3389/fmech.2015.00004.
• [3] Chen H., Oliver G. B., Pant A., Olivera A., Poronnik P., Pollock A. C., Saad S. 2022. Effects of air pollution on human health - Mechanistic evidence suggested by in vitro and in vivo modelling. Environmental Research, Volume 212, Part C, 113378, https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.113378.
• [4] Cichowicz R., Dobrzański M. 2021; Indoor and Outdoor Concentrations of Particulate Matter and Gaseous Pollutants on Different Floors of a University Building: A Case Study; Journal of Ecological Engineering; Volume 22, Issue 1, January 2021, pages 162-173; https://doi.org/10.12911/22998993/128859.
• [5] Dyrektywa Unii Europejskiej: Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May 2008 on ambient air quality and cleaner air for Europe OJ L 152, 11.6.2008, p. 1-44 (BG, ES, CS, DA, DE, ET, EL, EN, FR, IT, LV, LT, HU, MT, NL, PL, PT, RO, SK, SL, FI, SV) Special edition in Croatian: Chapter 15, Volume 029, 2008, pp. 169-212. http://data.europa.eu/eli/dir/2008/50/oj (dostęp 12.10.2023).
• [6] Europejska Agencja Środowiska. https://www.eea.europa.eu/ (dostęp 12.10.2023).
• [7] Fongsodsri K, Chamnanchanunt S, Desakorn V, Thanachartwet V, Sahassananda D, Rojnuckarin P, Umemura T. 2021. Particulate Matter 2.5 and Hematological Disorders From Dust to Diseases: A Systematic Review of Available Evidence. Front Med (Lausanne); 8:692008. doi: 10.3389/fmed.2021.692008.
• [8] Frąk M., Majewski G., Zawistowska K. 2014. Analysis of the quantity of microorganisms adsorbed on particulate matter PM10. Scientific Review Engineering and Environmental Sciences, 23 (2), 140-149.
• [9] Główny Inspektorat Ochrony Środowiska. https://www.gios.gov.pl/pl/stan-srodowiska/monitoring-jakosci-powietrza (dostęp 12.10.2023).
• [10] Raport jakości powietrza Unii Europejskiej z 2022 roku, dostępny elektronicznie; https://www.eea.europa.eu/publications/air-quality-in-europe-2022-report (dostęp 12.10.2022).
• [11] Sha H., Qi D., 2020. A Review of High-Rise Ventilation for Energy Efficiency and Safety, Sustainable Cities and Society, Vol. 54, 101971, https://doi.org/10.1016/j.scs.2019.101971.
• [12] Sherman M., Chan W.R.. 2006. Building ventilation: The state of the art, building airtightness: Research and practice. Report LBNL 53356. 137-162.
• [13] Widziewicz K., Rogula-Kozłowska W., Loska K., Kociszewska K., Majewski G. 2018. Health Risk Impacts of Exposure to Airborne Metals and Benzo(a)Pyrene during Episodes of High PM10 Concentrations in Poland. Biomedical and Environmental Sciences, 31(1), 23-36. https://doi.org/10.3967/bes2018.003.
• [14] World Health Organization; 2013. Review of evidence on health aspects of air pollution –REVIHAAP Project Retrieved from. World Health Organization 309. http://www.euro.who.int/en/health-topics/environment-and-health/air-quality/publications/2013/review-ofevidence-on-health-aspects-of-air-pollution-revihaap-project-final technical-report. (dostęp 12.10.2023).
• [15] World Health Organization; 2021‎. WHO global air quality guidelines: particulate matter (‎PM2.5 and PM10)‎, ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide. World Health Organization. https://apps.who.int/iris/handle/10665/345329. (dostęp 12.10.2023).
• [16] Źródło informacji o czujnikach LOOKO2. https://looko2.pl/ (dostęp 12.10.2023).
• [17] Źródło mapy: https://www.google.pl/maps (dostęp 12.10.2023).