Znane powiedzenie z wiersza Jana Brzechwy „kto z kim przestaje, takim się staje” [1] przypomina, że to, z kim spędzamy czas, silnie wpływa na nasze zachowanie czy nawet sposób myślenia. Osoby, które nas otaczają, mogą oddziaływać także na nasze samopoczucie. Rodzi się zatem pytanie: co jeszcze może wpływać na nas w podobny sposób? Odpowiedź brzmi: mikroklimat pomieszczenia, w którym przebywamy. Tym samym okazuje się, że istotne dla naszego samopoczucia i zdrowia jest coś niewidocznego gołym okiem – powietrze.

Kluczowe parametry mikroklimatu

Mikroklimat pomieszczenia opisuje się jako zbiór parametrów fizycznych i chemicznych mogących się zmieniać w czasie, wpływających na każdy żywy organizm, w tym ludzi. Parametry mikroklimatu dzieli się na dwie główne kategorie [2]:

• parametry cieplno-wilgotnościowe,
• parametry higieniczno-zdrowotne.

Kluczowe parametry dla każdej z kategorii umieszczono na rysunku 1. Na komfort użytkowników wpływa wiele czynników. Poza parametrami powietrza – w tym jego czystości, temperatury i prędkości – znaczenie mają między innymi oświetlenie czy hałas w pomieszczeniu. Decydujące są również czynniki związane wprost z użytkownikami, jak rodzaj wykonywanej przez nich aktywności, ich metabolizm czy stan zdrowia [3].

Rys. 1. Zbiór podstawowych parametrów mikroklimatu pomieszczenia.

Warunki w pomieszczeniu bezpośrednio wpływają na samopoczucie ludzi, a co za tym idzie – na jakość ich pracy, stan zdrowia, możliwość skupienia czy nawet odpoczynku. Z tego powodu mikroklimat pomieszczeń zyskuje na znaczeniu, zwłaszcza w kontekście przestrzeni, w których użytkownicy spędzają codziennie wiele godzin. Warto zauważyć, że subtelne zmiany w temperaturze, wilgotności czy jakości powietrza mogą wpływać na produktywność i zdolność koncentracji osób przebywających w pomieszczeniu.

Jakość powietrza jako kluczowy element mikroklimatu

Kluczowy element mikroklimatu pomieszczenia stanowi jakość powietrza. W dzisiejszym świecie około 90% czasu ludzie spędzają w pomieszczeniach, a co za tym idzie – zapewnienie wolnego od zanieczyszczeń powietrza w budynkach staje się koniecznością [4]. Wentylacja jest ważnym elementem każdego budynku. Uznaje się ją za podstawowy sposób zapewnienia dobrej jakości powietrza wewnątrz budynków. Warto podkreślić, że już starożytni Egipcjanie zauważyli, że osoby pracujące w pomieszczeniach częściej cierpiały na zaburzenia oddychania niż osoby pracujące na zewnątrz, dlatego też stosowali oni wentylację, aby uniknąć narażenia pracowników na pył [5].

Zanieczyszczenia powietrza a zdrowie człowieka

Zanieczyszczone powietrze może prowadzić do wystąpienia istotnych problemów zdrowotnych. Wpływ zanieczyszczeń na organizm ludzki może przekładać się na [6]:

• problemy neurologiczne – kłopoty z pamięcią i koncentracją, zmiany anatomiczne w mózgu, przyspieszone starzenie się układu nerwowego, udar mózgu,
• problemy z układem oddechowym – rak płuca, zaostrzenie astmy czy też przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP), częstsze infekcje dróg oddechowych, podrażnienie nosa i gardła, kaszel, katar, zapalenie zatok,
• choroby serca i układu krążenia – zawał serca, nadciśnienie tętnicze, choroba niedokrwienna serca, zaburzenia rytmu serca, niewydolność serca,
• problemy psychiczne – wyższy poziom niepokoju, stany depresyjne.

Rys. 2. Wpływ zanieczyszczeń na organizm ludzki.

Życie = powietrze

Oddychanie to kluczowy proces fizjologiczny – niezbędny, by utrzymać człowieka przy życiu. Prawidłowa liczba oddechów u dorosłego człowieka wynosi około 12–18 na minutę [7]. Z każdym oddechem do płuc dostaje się około 0,5 litra powietrza, a wraz z nim wszystkie zanieczyszczenia i substancje [8]. Co oznacza, że średnio w ciągu jednej doby przeciętny człowiek dostarcza do płuc 10 800 litrów powietrza. Niestety, gdy powietrze jest zanieczyszczone szkodliwymi substancjami, wszystkie zanieczyszczenia wraz z nim dostają się do organizmu człowieka. Przekłada się to na poważne zagrożenie dla zdrowia. Zanieczyszczenie powietrza każdego roku prowadzi do setek tysięcy przedwczesnych zgonów w Europie. W 2020 roku samo narażenie na pył drobny było powodem 238 000 zgonów w Europie, co stanowi ponad 12-krotną przewagę nad liczbą ofiar wypadków drogowych, która sięgnęła 18 800 osób [9].

Rys. 3. Porównanie stosunku zgonów w Europie w 2020 roku z uwagi na narażenie na pył drobny w odniesieniu do liczby ofiar wypadków drogowych.

Normy i zalecenia dotyczące jakości powietrza

Miarą czystości powietrza jest stopień zanieczyszczenia, który obejmuje obecność pyłów, gazów, par, ale także zapachów [2]. Z punktu widzenia ochrony zdrowia i życia ludzkiego szczególnie ważną szkodliwą substancją obecną w powietrzu jest pył zawieszony. Pyły to drobne cząstki stałe zawieszone w powietrzu. W definiowaniu pyłu istotne znaczenie ma jego wielkość. Pył, którego cząstki mają średnicę aerodynamiczną poniżej 10 mikrometrów (µm), określany jest jako PM10. PM to skrót od particulate matter, czyli pył zawieszony. Analogicznie pył, którego cząstki mają średnicę aerodynamiczną poniżej 2,5 mikrometra (µm), określany jest jako PM2,5.

W 2021 roku WHO wydało nowe zalecenia dotyczące jakości powietrza [10]. Według najnowszych wytycznych należy zmniejszyć średnie narażenie ludzi na zanieczyszczenia o najwyższym udokumentowanym wpływie na zdrowie ludzkie, wśród których wymieniony jest pył drobny zawieszony (PM2,5). Tabela 1 zawiera wytyczne WHO odnośnie do zalecanych wartości stężeń pyłów w powietrzu [10]. Zalecane górne dopuszczalne wartości stężeń uzależnione są od czasu narażenia.

Tabela 1. Wytyczne WHO odnośnie do zalecanych wartości stężeń pyłów w powietrzu [10].

W Polsce dokumentem, który przywołuje dopuszczalne wartości pyłu w powietrzu, jest Rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z 11 grudnia 2020 r. w sprawie dokonywania oceny poziomów substancji w powietrzu [11]. Limity dopuszczalnych wartości stężeń pyłu z podziałem na frakcje PM2,5 oraz PM10 zgodnie z tym dokumentem zamieszczone zostały w tabeli 2.

Tabela 2. Dopuszczalne wartości pyłu w powietrzu w Polsce [11].

Nowa dyrektywa w sprawie jakości powietrza przyjęta przez Parlament Europejski zakłada znaczne zaostrzenie norm jakości powietrza od 2030 roku. Roczny poziom dopuszczalny PM10 zostanie obniżony z 40 µg/m³ do 20 µg/m³, natomiast pyłu PM2,5 z 25 µg/m³ do 10 µg/m³ [12]. Limity w Polsce zostaną dostosowane do tych w Unii, ale i tak wartości te będą dużo wyższe od obecnie zalecanych jako górne graniczne przez WHO. W odniesieniu do pyłów PM2,5 obecnie w Polsce dopuszczalne średnioroczne stężenie tego zanieczyszczenia jest pięciokrotnie wyższe niż górna granica zalecana przez WHO. Z kolei w planach na rok 2030 dopuszczalne stężenie tych pyłów w Polsce będzie dwukrotnie wyższe od górnej granicy zalecanej przez WHO.

Norma PN-EN 16798-1:2019-06/Ap2:2023-03  [13] w kwestii stężenia zanieczyszczeń w pomieszczeniu jako jeden z kluczowych parametrów podaje lotne związki organiczne (LZO), których suma nie powinna przekraczać 300 µg/m3. Dodatkowo norma ta przywołuje tabelę z dopuszczalnymi wartościami innych substancji, które mogą wystąpić w pomieszczeniu.

Tabela 3. Zalecane dopuszczalne ilości zanieczyszczeń powietrza wewnętrznego [13].

Substancje wymienione w tabeli 3 mogą dostawać się do powietrza w pomieszczeniu przykładowo poprzez emisje z materiałów budowlanych, farb, rozpuszczalników, środków czyszczących, a także z dymu tytoniowego. Wysokie stężenie tych substancji w powietrzu może prowadzić do istotnych problemów zdrowotnych, łącznie z problemami nowotworowymi.

Podsumowanie

Czyste powietrze ma fundamentalne znaczenie dla zdrowia. W Polsce borykamy się z bardzo dużymi problemami z czystością powietrza zewnętrznego, co czyni nas szczególnie podatnymi na złej jakości powietrze wewnątrz pomieszczeń. Skuteczna wentylacja oraz zastosowanie dobrych urządzeń oczyszczających ma zasadnicze znaczenie dla poprawy mikroklimatu pomieszczenia, co przekłada się na komfort i zdrowie osób przebywających w danym środowisku. Podniesienie świadomości społeczeństwa na temat jakości powietrza – zarówno w pomieszczeniach, jak i na zewnątrz – jest kluczowe dla ochrony zdrowia i poprawy jakości życia każdego z nas.

Bibliografia:

[1] Brzechwa J., Kto z kim przestaje [w:] Brzechwa dzieciom, Warszawa, 1984.
[2] Pełech A., Wentylacja i klimatyzacja, Politechnika Wrocławska, 2011.
[3] Borowski, M.; Łuczak, R.; Halibart, J.; Zwolińska, K.; Karch, M., Airflow Fluctuation from Linear Diffusers in an Office Building: The Thermal Comfort Analysis. Energies 2021.
[4] Awbi H., Ventilation of Buildings. Spon Press 2003.
[5] Wargocki, P. What we know and should know about ventilation. REHVA Journal, 2021 April, 58-2, 5-13.
[6] Jędrak J., Konduracka E., Badyda A., Dąbrowiecki P., Wpływ zanieczyszczeń powietrza na zdrowie. Krakowski alarm smogowy.
[7] https://www.centrumratownictwa.com/blog/co-oddech-moze-powiedziec-o-stanie-poszkodowanego.
[8] https://rehabilitacja-open.pl/edukacja/fizjoterapia/prawidlowy-oddech-1-mechanika-oddychania.
[9] https://www.consilium.europa.eu/pl/policies/air-quality.
[10] WHO global air quality guidelines, 2021.
[11] Rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z dnia 11 grudnia 2020 r. w sprawie dokonywania oceny poziomów substancji w powietrzu, 2020.
[12] https://www.gov.pl/web/klimat/dbamy-o-jakosc-powietrza-w-polsce-wprowadzamy-zmiany-w-wymaganiach-jakosciowych-dla-paliw-stalych-rozporzadzenie.
[13] PN-EN 16798-1:2019-06/Ap2:2023-03 Charakterystyka energetyczna budynków – Wentylacja budynków – Część 1: Parametry wejściowe środowiska wewnętrznego do projektowania i oceny charakterystyki energetycznej budynków w odniesieniu do jakości powietrza wewnętrznego, środowiska cieplnego, oświetlenia i akustyki – Moduł M1–6.