Jak czyste powietrze może zapewnić 30 mld złotych oszczędności?

Inwestycja w wymianę i oczyszczenie powietrza w naszych domach i miejscach pracy nie jest jedynie inwestycją w nasze zdrowie. To działanie, które może przynieść wymierne korzyści ekonomiczne na skalę całego kraju.

Wpierw doprecyzujmy jednak czym jest, skąd pochodzi i jak wpływa na nasze zdrowie skażenie powietrza.

Zastrzyk z zanieczyszczeń

Przez miliony lat nasza ewolucja przebiegała w bardzo stabilnej atmosferze. W jej skład wchodziły azot (78%), tlen (21%), dwutlenek węgla (0,03%), śladowe ilości gazów szlachetnych i wodoru oraz para wodna. Dodatkowo w niektórych miejscach przez ograniczony czas i w niewielkim zakresie występowały pyły PM10. Nie był to jednak wystarczający bodziec na wykształcenie przez nasz gatunek ewolucyjnych barier, które mogłyby chronić przed zanieczyszczeniami powietrza.

W rezultacie pyły mniejsze niż PM2,5 oraz inne zanieczyszczenia chemiczne z powietrza, za pośrednictwem układu oddechowego, dostają się bezpośrednio do naszej krwi – można to zjawisko porównać do działania zastrzyku dożylnego.

Syndrom Chorego Budynku

Pogoda w naszej części świata sprawia, że często ponad 80% roku spędzamy w pomieszczeniach. To dlatego jakość powietrza w budynkach zaczęła mieć znaczący wpływ na nasze zdrowie, a zagrożenia z nią związane stały się wyjątkowo istotne:

• Nadmiar wilgoci w pomieszczeniach powoduje rozwój pleśni produkujących mykotoksyny – źródło wielu groźnych dla człowieka chorób
• Zastosowanie chemii budowlanej wiąże się z emisją wysoce toksycznych lotnych związków organicznych

Niewydajna wentylacja w pomieszczeniach przyczynia się do wzrostu tych czynników do poziomu, w którym mogą nawet zagrażać ludzkiemu zdrowiu i życiu. Szereg chorób związanych z tym problemem nazwano „Syndromem Chorego Budynku”

Nie zapominajmy o CO₂

W niewielkich ilościach, dwutlenek węgla nie stanowi zagrożenia dla ludzkiego organizmu. Jednak jego zbyt wysokie stężenie (>0,15%) we wdychanym powietrzu, wyraźnie negatywnie wpływa na naszą pracę umysłową. Stajemy się senni, a nasze zdolności poznawcze są znacznie osłabione. Powoduje to pogorszenie wydajności pracy, która wymaga skupienia – dotyczy to szczególnie uczniów, studentów oraz pracowników umysłowych przebywających w źle wentylowanych salach.

Ponadto długotrwałe oddychanie powietrzem ze zbyt wysoką zawartością CO₂ może prowadzić do zakwaszenia krwi, a w konsekwencji do szeregu groźnych schorzeń – takich jak cukrzyca czy choroby serca.

Wzrost świadomości

5 grudnia 1952 roku mgła w Londynie zmieszała się z dwutlenkiem siarki produkowanym przez tysiące węglowych instalacji grzewczych. Powstałe opary zabiły tego dnia w stolicy Wielkiej Brytanii około 12 000 osób. To tragiczne wydarzenie zwróciło uwagę całego świata na problem komunalnych i przemysłowych zanieczyszczeń powietrza.

Dziś wiemy, że powietrze może być szkodliwe dla naszego zdrowia, nawet jeśli nie zawiera trujących gazów. Równie groźnym przeciwnikiem są drobne pyły, które pojawiają się w powietrzu wraz z emisją spalin.

Polska jest niestety obecnie liderem wśród europejskich państw, jeżeli chodzi o poziom zanieczyszczenia powietrza. Straty, które ponosi nasz kraj w ciągu roku to przedwczesna śmierć 40 000 osób oraz ponad 100 mld zł. Na tę kwotę składają się absencje chorobowe, koszty leczenia chorych cierpiących na dolegliwości spowodowane złą jakością powietrza oraz szereg innych wydatków z tym związanych.

Jak radzić sobie ze złą jakością powietrza i ile to kosztuje?

Optymalna jakość powietrza w pomieszczeniach wymaga jego kontrolowanej wymiany. Jednocześnie należy zadbać o komfortową temperaturę i właściwy poziom wilgoci. Oba z tych aspektów wymagają zużycia energii – o jakich wartościach mówimy?

Nie uświadamiamy sobie jakie są energetyczne koszty wentylowania pomieszczeń. Przyjmując normatywny dla wentylacji wskaźnik 1 wymiany powietrza w pomieszczeniu na godzinę i średnią wysokość mieszkania 2,6 m otrzymujemy 302 430 700 m² × 2,6 m = 786 319 820 m³ powietrza wymienianego w każdej godzinie. Przyjmując średni wskaźnik ostrości sezonu grzewczego w ostatnich latach dla Polski czyli liczbę Stopniodni 3650 lub w jednostkach SI 87,6 kKh, na podgrzanie tego powietrza potrzeba 786 319 820 m³/h × 1,2 kg/m³ × 1 kJ/kg/K × 87,6 kKh/3,6 = 22 960 538 744 kWh = 23 TWh rocznie o wartości 5,75 mld zł/rok.

Gigantyczne wydatki nie oznaczają niestety skutecznej wymiany powietrza. Powszechnie stosowana wentylacja grawitacyjna wychładza pomieszczenia w sezonie grzewczym i prawie całkowicie przestaje funkcjonować, jeśli temperatura za oknem przekracza 18°C.

Wprowadzenie wentylacji mechanicznej z rekuperacją pozwoliłoby na zaoszczędzenie min. 80% tej ilości energii tj.:
23 TWh × 0,8 = 18,4 TWh.

Przy koszcie ciepła 250 zł/MWh dałoby to oszczędności
18,4 TWh/rok × 250zł/MWh × 1000 = 4,6 mld zł/rok.

Jak jednak zapewnić skuteczną wymianę powietrza w pomieszczeniach, nie dostarczając jednocześnie zanieczyszczeń z zewnątrz?

Rozwiązaniem tego problemu są rekuperatory wyposażone w wydajny system oczyszczania powietrza zewnętrznego – pozwalają one na usunięcie ponad 90% zanieczyszczeń z nawiewanego powietrza.

Czy to się opłaca? Tak!

Patrząc wyłącznie na efektywność tych nakładów z punktu widzenia zaoszczędzonej energii możemy przyjąć, że przy nakłady inwestycyjnych szacowanych na 100 zł/m² koszty wyniosłyby 302 430 700 m² × 100 zł/m² = 30,2 mld zł. Prosty Czas Zwrotu Nakładów SPBT = 30,2 mld zł / 4,6 mld zł / rok = 6,57 roku. Rekuperatory wyposażone w systemy oczyszczania powietrza to zatem nie tylko urządzenia dbające o nasze zdrowie. To obecnie najlepsza dostępna na rynku inwestycja, nieobarczona ryzykiem handlowym – zwrot nakładów stanowią bowiem oszczędności, które zyskujemy po instalacji urządzenia.

Patrząc w szerszej perspektywie należy zauważyć, że wysokie zanieczyszczenie powietrza generuje straty gospodarcze na poziomie 100 mld zł/rok na ochronę zdrowia oraz leczenie. Straty te są wynikiem pochłonięcia przez układy oddechowe ludzi dawki trucizny proporcjonalnej do jej stężenia w powietrzu i czasu ekspozycji. Jeśli zatem 50% czasu spędzamy w domach to przyjmując, że stężenie zanieczyszczeń jest, w związku ze sposobem wentylacji, podobne wewnątrz jak na zewnątrz pomieszczeń, 50 mld strat powstaje w wyniku oddychania zanieczyszczonym powietrzem w domach. Około połowa ludności Polski mieszka w budynkach wielorodzinnych zatem roczne straty wynikające z jakości powietrza w tych budynkach to 25 mld zł. Powietrze dostarczane przez system wentylacji mechanicznej z rekuperacją jest oczyszczane przez wysokosprawne filtry usuwające zanieczyszczenia z powietrza świeżego. 

Zatem rzeczywiste oszczędności to 25 mld zł + 4,6 mld zł = 29,6 mld zł bez mała 30 mld zł. Czas zwrotu nakładów to zatem około 1 rok.

Zatem rzeczywiste oszczędności to
25 mld zł + 4,6 mld zł = 29,6 mld zł, bez mała 30 mld zł.

Czas zwrotu nakładów to zatem około 1 rok.