Wentylacja grawitacyjna — zwana też naturalną lub ciągową — była podstawowym rozwiązaniem stosowanym w polskim budownictwie jednorodzinnym przez kilkadziesiąt lat. Jej zasada opiera się na prawie fizyki: ciepłe powietrze jest lżejsze od zimnego i unosi się ku górze, tworząc ciąg w kanałach wentylacyjnych prowadzonych do komina lub czap na dachu.
Mechanizm ciągu grawitacyjnego
Ciąg w kanale wentylacyjnym tworzy się gdy:
- temperatura w kanale jest wyższa niż temperatura na zewnątrz budynku
- kanał jest wystarczająco wysoki — minimalna skuteczna wysokość to zazwyczaj 2,5–3 m
- do pomieszczenia dociera odpowiednia ilość powietrza nawiewowego — zastępującego to usuwane przez kanał
Skala ciągu zależy od różnicy temperatur. W zimie, przy mrozie -10°C na zewnątrz, a +20°C w pomieszczeniu, ciąg jest intensywny. Latem, gdy temperatura zewnętrzna zbliża się do temperatury wewnętrznej lub ją przekracza, ciąg grawitacyjny zanika lub może się odwrócić.
Budowa systemu w domach z lat 60–80.
Typowy dom jednorodzinny z tamtego okresu miał:
- Kanały ceglane murowane w ścianach: każda łazienka, toaleta i kuchnia miała osobny kanał prowadzący do komina zbiorczego lub indywidualnej czapy
- Kratki wentylacyjne: zazwyczaj w górnej części ściany, tuż pod stropem, wykonane z tworzywa lub metalu — często bez mechanizmu regulacji
- Infiltracja przez okna i drzwi: stare drewniane okna i drzwi przepuszczały powietrze zewnętrzne — było to wbudowane źródło nawiewu, choć niezamierzone
Problem po wymianie okien
Gdy stare okna zastąpiono nowoczesnymi oknami PVC z uszczelkami, infiltracja powietrza praktycznie ustała. W domach bez nawiewników mechanicznych spowodowało to znaczne pogorszenie wentylacji — mimo że kanały kominowe pozostały w dobrostanie technicznym. Rozwiązaniem są nawiewniki podokienne lub nawiewniki ścienne z regulowanym przepływem.
Typy kanałów wentylacyjnych
Kanały indywidualne
Każde pomieszczenie ma własny, niezależny kanał prowadzący od kratki wentylacyjnej prosto do wylotu na dachu. System bardziej niezawodny — awaria jednego kanału nie wpływa na pozostałe. W polskim budownictwie rzadziej stosowany ze względu na wyższy koszt wykonania.
Kanały zbiorcze (wentylacja szachtowa)
Kilka pomieszczeń podłączonych do wspólnego szybu pionowego. System popularny w budownictwie wielorodzinnym i część domów z tamtego okresu go stosuje. Wadą jest ryzyko cofania powietrza między pomieszczeniami, szczególnie jeśli kratki nie mają zaworów zwrotnych.
Czynniki zakłócające działanie wentylacji
- Nowe szczelne okna — brak nawiewu zewnętrznego
- Wentylatory mechaniczne z wyciągiem (okapy kuchenne, wentylatory łazienkowe podłączone do kanałów) — przy braku kompensacji nawiewem powodują podciśnienie
- Zamknięte drzwi wewnętrzne — ograniczają przepływ powietrza między pomieszczeniami
- Zatkany lub uszkodzony kanał — zasypany liśćmi, z osiadłą cegłą lub z zaskorupiałą sadzą
- Nieszczelna czapa kominowa — wpuszczająca wodę i mróz
Normy i przepisy
Wymogi techniczne dla wentylacji w budownictwie jednorodzinnym zawarte są w rozporządzeniu Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. 2002 nr 75 poz. 690 z późn. zm.). Norma PN-83/B-03430 „Wentylacja w budynkach mieszkalnych zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej" stanowiła podstawę projektową dla domów budowanych w tamtym okresie.