Wpływ różnych wykładzin podłogowych na jakość powietrza w budynku biurowym

Jakość powietrza, dolegliwości zdrowotne określane mianem SBS i warunki klimatu wewnętrznego oceniane były przez osoby przebywające przez jedna godzinę w pomieszczeniach biurowych posiadających różne typy wykładzin podłogowych. Oceny dokonywano w weekend, gdy pracownicy normalnie przebywający w tych pomieszczeniach byli nieobecni, ale budynek był ogrzewany i oświetlony jak w zwykły dzień powszedni.

Pomieszczenia, w których dokonywano ocen znajdowały się w 25-letnim 2-pietrowym budynku biurowym z w entylacją naturalną. Specyficzną cechą tego budynku było to, że na każdej kondygnacji korytarz i pomieszczenia biurowe posiadały inna wykładzinę podłogową:

wykładzinę filcowa na parterze, linoleum na pierwszym piętrze i płytki podłogowe wykonane z poliolefiny na drugim piętrze. Płytki z poliolefmy znane są jako materiał o niskiej emisyjności (van Beuningen i in .1994). Wykładzina filcowa była używana wcześniej w całym budynku i została zastąpiona przez linoleum i płytki z poliolefiny. Wykładziny podłogowe wymieniono na co najmniej sześć miesięcy przed rozpoczęciem badań. Badania przeprowadzono na każdym z pięter w 4-5 sąsiadujących ze sobą pomieszczeniach biurowych, zlokalizowanych wzdłuż korytarza w zachodnim skrzydle budynku.

W pomieszczeniach tych obowiązywał zakaz palenia tytoniu., były podobnie umeblowane i miały zbliżoną kubaturę. Urządzenia biurowe, takie jak: komputery, faksy, kserokopiarki, były wyłączone podczas badań. Drzwi do tych pomieszczeń pozostawały otwarte podczas badań, podczas gdy drzwi do pomieszczeń we wschodnim skrzydle położone po drugiej strome korytarza były zamknięte. W rezultacie pomieszczenia, w których prowadzono badania wraz z sąsiadującym korytarzem tworzyły otwartą przestrzeń biurow ą o łącznej powierzchni 130 m2 i całkowitej kubaturze 350 m2. Okna we wszystkich pomieszczeniach w budynku podczas badań pozostawały zamknięte.

W badaniach wzięło udział 36 osób (33% kobiet; 17% osób palących), o średnim wieku 24 lata. Żadna z nich wcześniej nie pracowała w tym budynku. Osoby te rozdzielono na trzy równe grupy. K ażda grupa przebywała w wybranych pomieszczeniach biurowych przez okres jednej godziny kolejno na każdej kondygnacji. Kolejność była dobrana losowo. Przed zmianą kondygnacji każda grupa spędzała 5 minut na zewnątrz budynku. Aby warunki zewnętrzne,

aut. Wargocki P Fanger P O tłum. Gierczycka E red. Wargocki P Gierczycka E

96 ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE

a szczególnie siła i kierunek wiatru oraz temperatura zewnętrzna, nie zakłóciły badań, były one prowadzone równolegle na każdej kondygnacji. Jednocześnie na kondygnacji przebywała tylko jedna grupa. Osoby testujące natychmiast po wejściu do pomieszczeń oceniały jakość powietrza, a po zajęciu miejsc siedzących w pobliżu drzwi oceniały intensywność dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS i warunki klimatu wewnętrznego. Oceny te powtarzano po 20, 40 i 60 minutach od momentu wejścia do pomieszczenia. W międzyczasie, osoby przebywające w pomieszczeniu czytały lub uczyły się; nie wolno im było palić ani spożywać posiłków. Po pobycie w pomieszczeniach na wszystkich trzech kondygnacjach, osoby te klasyfikowały pomieszczenia w zależności od jakości powietrza począwszy od pomieszczeń z najwyższa jak o ścią a skończywszy na tych, które posiadały najgorszą jakość powietrza.

Jakość powietrza po wejściu do pomieszczeń oceniano przy użyciu ciągłej skali akceptowalności powietrza (rozdział 4.1); oceny te zostały przekształcone na odsetek niezadowolonych z jakości powietrza przy użyciu zależności opracowanych przez Gunnarsena i Fangera1 2. Ponadto oceniano intensywność zapachu oraz stopień podrażnienia oczu, nosa i gardła przy użyciu skal liniowych (Yaglou1955). Oceniano następujące dolegliwości zdrowotne określane mianem SBS: suchość, kłucie, podrażnienie i łzawienie oczu, suchość, podrażnienie i zatkanie nosa, suchość i podrażnienie gardła, występowanie chrypki lub bólu gardła, suchość skóry na twarzy, występowanie wysypki na twarzy, suchość i swędzenie skóry na rękach, występowanie wysypki na rękach, bóle szyi i ramion, bóle głowy, trudności w myśleniu, problemy z orientacja, problemy z koncentracją i nienaturalne zmęczenie. Oceny warunków klimatu wewnętrznego obejmowały ocenę temperatury (zbyt niska lub zbyt wysoka), ocenę odczuwanych zmian temperatury, ocenę przeciągu, występowanie odczucia zimnych stop, ocenę suchości i duszności powietrza, ocenę występowania nieprzyjemnych zapachów i dymu tytoniowego w powietrzu, ocenę poziomu hałasu, naelektryzowania i oświetlenia oraz ocenę czystości pomieszczeń (występowanie kurzu i brudu). Podczas badań pomierzono również temperaturę i wilgotność względną powietrza i stężenie CO2 na każdej kondygnacji na korytarzu w pobliżu pomieszczeń zajmowanych przez osoby dokonujące ocen.

Wydatek wentylacji (ilość powietrza zewnętrznego nawiewanego do pomieszczeń) oraz obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi i pochodzącymi od osób przebywających w pomieszczeniach obliczono na podstawie stężenia CO², przy założeniu, że jedna osoba wydziela 191 CO2 na godzinę (ISO Standard 89961" 0). Obciążenia powietrza w pomieszczeniach zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi obliczono w oparciu 0 równanie komfortu (rozdział 4.1), przy użyciu oceny akceptowalności jakości powietrza dokonanej bezpośrednio po wejściu do pomieszczenia. Od tak obliczonych obciążeń odejmowano obciążenia zanieczyszczeniami pochodzącymi od ludzi w celu określenia obciążenia powietrza w pomieszczeniach zanieczyszczeniami pochodzącymi od elementów konstrukcji i wyposażenia, zakładając sumowanie obciążeń powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi (rozdział 4.1).

Średnia temperatura i wilgotność względna powietrza wynosiły odpowiednio 22°C 1 37% w pomieszczeniach z wykładziną filcow ą 22,5°C i 38% w pomieszczeniach z linoleum oraz 23 °C i 39% w pomieszczeniach wyłożonych płytkami poliolefinowymi. Stężenie CO2 na każdym z pięter osiągało wartości rzędu 400 ppm przed rozpoczęciem badań (równe stężeniu w powietrzu zewnętrznym), kiedy to grupy po raz pierwszy wchodziły do pomieszczeń, 900 ppm po pierwszej godzinie badań, kiedy to grupy po raz drugi wchodziły do pomieszczeń i 1100 ppm po 2 godzinach, kiedy to grupy po raz ostatni wchodziły do pomieszczeń.

Wymiana powietrza wynosiła średnio 0,9 wymian na godzinę, co odpowiadało średniemu

wydatkowi wentylacji w wysokości 7 l/(s-osobę) lub 0,7 l/(s-m2podłogi). Obliczone obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi w pomieszczeniach o różnych typach wykładzin podłogowych zostały zestawione w tab.4.4.

Tab.4.4 Obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi, pochodzącymi od elementów konstrukcji i wyposażenia pomieszczeń

W pomieszczeniach, w których znajdowała się wykładzina filcowa lub linoleum odsetek niezadowolonych z jakości powietrza wynosił około 30%, podczas gdy w przypadku pomieszczeń z płytkami poliolefinowymi był on mniejszy niż 15% (rys. 4.14). Odsetek niezadowolonych z jakości powietrza zewnętrznego wynosił 5%. Rys.4.15 pokazuje, że podczas klasyfikacji pomieszczeń w zależności od jakości powietrza, pomieszczenia z płytkami poliolefinowymi były wskazane jako posiadające najwyższą jakość powietrza, natomiast te z dywanem filcowym jako najgorszą (poziom istotności a < 0,08).

0,60

kys.4.14 Zmiana oceny akceptowalności jakości powietrza oraz odsetka niezadowolonych z jakości powietrza podczas pobytu w pomieszczeniach z różną wykładziną dywanową (skalą akceptowalności oznaczono następująco: 1 - w pełni akceptowalne, 0 - zaledwie akceptowalne /zaledwie nie akceptowalne, -1 -w pełni nie akceptowalne)

Różnice w intensywności zapachu i podrażnienia błon śluzowych, jak również w ocenie warunków klimatu wewnętrznego, w pomieszczeniach posiadających różne typy wykładziny podłogowej były niewielkie (rys.4.16 - 4.19). Różnice w intensywności i występowaniu dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS były zbyt mało znaczące, aby można było wysnuć z nich jakiekolwiek konkretne wnioski.

98 ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE

20

-B biura z dywanem filcowym B biura z linoleum

□ b iura z płytkami poliolefinowymi

najgorsze najlepsze

Rys.4.15 Wyniki klasyfikacji pomieszczeń z różną

wykładziną dywanową w zależności od jakości powietrza

b iu ra z d y w a n e m filc o w y m b iu ra z lin o le u m

b iu ra z p ły tk a m i p o lio le fin o w y m i

T

■O

czas, minuty *tu rh

Rys. 4.16. Zmiana oceny intensywności zapachu podczas pobytu w pomieszczeniach z różną wykładziną dywanową (skalę oznaczano następująco: 0 - brak zapachu, 1 - słaby zapach, 2 - umiarkowany zapach, 3 - silny zapach, 4 - bardzo silny zapach, 5 ■ zapach nie do zniesieniaj

0,5 -r 0,45

0,4

-o 0,35

-<i> 0,3 P

c c 0,25 5

TJy R

U,

0 ,15 -0,1

0,05 -01

- b iu r a z d y w a n e m filc o w y m - b iu r a z lin o le u m

- b iu r a z p ły tk a m i p o lio le fin o w y m i

czas, minuty

Rys. 4.11 Zmiana oceny intensywności podrażnienia nosa podczas pobytu w pomieszczeniach z różną wykładziną dywanową (skalę oznaczano następująco: 0 - brak podrażnienia, 1 - słabe podrażnienie, 2 - umiarkowane podrażnienie, 3 - silne podrażnienie, 4 ■ bardzo silne podrażnienie, 5 - podrażnienie nie do zniesienia)

Rys. 4.18 Zmiana oceny duszności powietrza podczas pobytu w pomieszczeniach z różną wykładziną dywanową (skalą oznaczano następująco: 0 - powietrze świeże, 1 - powietrza dusznej

Rys.4.19 Zmiana oceny czystości pomieszczenia (zaobserwowanego kurzu i brudu) podczas pobytu w pomieszczeniach z różną wykładziną dywanową (skalę oznaczano

następująco: 0 - brak p yłu i brudu, 1 - znaczna stężenie pyłu i brudu)

Testy statystyczne wykazały, że na poziomie istotności a<0.05 jakość powietrza w pomieszczeniach z wykładziną poliolefinową była bardziej akceptowalna niż w pomieszczeniach z wykładziną filcową (rys. 4.14), że intensywność zapachu była wyższa w pomieszczeniach z wykładziną filcową niż w pomieszczeniach z płytkami poliolefinowymi 1 linoleum (rys.4.16) oraz że powietrze było oceniane jako bardziej duszne w pomieszczeniach z linoleum niż w pomieszczeniach z płytkami poliolefinowymi.

Stwierdzono ponadto, że w pomieszczenia z wykładziną filcową występowała największa intensywność podrażnienia nosa (rys.4.17) oraz że miały one największe stężenie kurzu i brudu (rys.4.19), jednak oceny te były na niskim poziomie istotności a < 0 ,1 2 . Podczas pierwszych 20 minut przebywania w pomieszczeniach z linoleum, ocena akceptowalności jakości powietrza uległa znacznej poprawie (rys.4.14), a intensywność zapachu znacznie zmalała (rys. 4.16) w pomieszczeniach z każdym typem wykładziny podłogowej. Oba efekty były na poziomie istotności a<0,05. Inne oceny nie ulegały znaczącej zmianie w trakcie pobytu w pomieszczeniach.

Wyniki badań wykazują, że zamiana wykładziny podłogowej na wykładzinę z materiału o niskiej emisyjności poprawia jakość powietrza w budynkach biurowych. Podobne wyniki

1 0 0 ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE

uzyskano również w innych badaniach przeprowadzonych także w budynku biurowym (van Beuningen i in.1994), w których wykładzina z płytek poliolefmowych oceniona w testach laboratoryjnych jako niskoemisyjna, została zastosowana w budynku zamiast wykładziny z dywanu poliamidowego (typu bucie), która była znaczącym źródłem zanieczyszczeń w budynku. W obecnych badaniach zastosowanie płytek poliolefmowych zmniejszyło odsetek niezadowolonych z jakości powietrza z około 30% do około 15%. Zgodnie z zaleceniami projektowania wentylacji (CR 17521998) odpowiada to podwyższeniu jakości powietrza w pomieszczeniach z kategorii C na kategorię A. Pomieszczenia, w których prowadzono badania, były wentylowane z porównywalną krotnością wymian. Potwierdzono to pomiarami stężenia CO2 na każdym piętrze. Założono dobre wymieszanie powietrza.

Zaobserwowano, że temperatura i wilgotność powietrza były nieznacznie wyższe w pomieszczeniach z płytkami poliolefmowymi, co mogło wpływać na pogorszenie oceny jakości powietrza w tych pomieszczeniach (rozdział 4.2). Mimo tego jakość powietrza w tych pomieszczeniach była oceniona jako najlepsza. Należy dodać, że wiele czynników mogło mieć wpływ podczas klasyfikacji pomieszczeń w oparciu o jakość powietrza w pomieszczeniach. N a przykład osoby oceniające widziały wykładzinę podłogowa, która znajdowała się w pomieszczeniach, więc ich upodobania mogły mieć wpływ na tę klasyfikację.

Obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi i pochodzącymi od elementów konstrukcji i wyposażenia były typowe dla pomieszczeń biurowych (ECA ", rozdział 4.5). Zastosowanie płytek poliolefmowych zredukowało obciążenie powietrza tymi zanieczyszczeniami z 0,10olf/m 2 do 0,02 olf/m2; w obu przypadkach budynek by!

sklasyfikowany jako niskoemisyjny (ECA1992, CR 17521998).

W omawianych badaniach osoby nie pracujące wcześniej w tym budynku oceniały jakość powietrza w pomieszczeniach natychmiast po wejściu (tak jak odwiedzający pomieszczenia) oraz pozostawały w pomieszczeniu przez okres jednej godziny (tak jak użytkownicy pomieszczeń). Procedura ta odwzorowuje rzeczywistą sytuację podczas dnia pracy, gdy ludzie przychodzą rano do pracy, a następnie użytkują pomieszczenie. Jedna godzina to zbyt krótki okres aby pojawiły się w pełni dolegliwości zdrowotne i w rezultacie nie odnaleziono wyraźnych związków pomiędzy dolegliwościami zdrowotnymi określanymi mianem SBS a rodzajem wykładziny podłogowej. Do ich wystąpienia wymagane byłoby prawdopodobnie aby osoby te przebywały dłużej w pomieszczeniach. W innych badaniach opisanych w rozdziale 4.6, po 4,5 godzinach pojawiły się dolegliwości zdrowotne określane mianem SBS. Podczas jednej godziny zaobserwowano znaczną zmianę oceny jakości powietrza, szczególnie podczas pierwszych 20 minut, co związane jest najprawdopodobniej z adaptacją do zapachów (Gunnarsen i Fanger1992).

4.3.2 W pływ zanieczyszczeń pow ietrza w ydzielanych przez kom putery osobiste na