Nawiewniki okienne - rodzaje, przeznaczenie, możliwości

Nawiewniki okienne stały się koniecznością od kiedy większość budynków ma szczelną izolację cieplną oraz szczelne okna. Bez nich trudno o poprawną wentylację pomieszczeń. W tym artykule omawiamy rodzaje i zasady działania nawiewników okiennych.

Nawiewniki okienne to proste w budowie urządzenia służące doprowadzaniu świeżego powietrza z zewnątrz budynku do poszczególnych jego pomieszczeń. Większość nawiewników okiennych instaluje się w oknach i dzięki nim infiltracja powietrza następuje nawet wówczas, gdy skrzydła pozostają szczelnie zamknięte.

Nawiewnik działa jednokierunkowo i nie zdoła odprowadzić na zewnątrz powietrza zużytego. Tego zadania muszą się podjąć kominy wentylacyjne. Przez nie - metodą samoczynną, czyli grawitacyjną lub w sposób mechanicznie wymuszony - usuwane jest zużyte powietrze, robiąc miejsce świeżemu.

Zwłaszcza gdy w budynku działa system wentylacji grawitacyjnej lub mechanicznej wywiewnej, projektant nie może pominąć nawiewników. W sytuacji tej wymiana następuje tylko, gdy zapewniony zostanie odpowiednio duży dopływ świeżego powietrza z zewnątrz.

Skutki braku nawiewników

Brak świeżego powietrza w pomieszczeniach powoduje nie tylko nieprzyjemny zaduch, prowadzący do złego samopoczucia osób tam przebywających. Niedostateczna wentylacja może nieść skutki dużo poważniejsze. Chodzi tu między innymi o gromadzenie się wilgoci, która jest czynnikiem sprzyjającym rozwojowi grzybów pleśniowych. One natomiast są groźne dla ludzkiego zdrowia - powodują między innymi alergie i astmę. Aby więc uniknąć roszenia się pary wodnej na szybach i ścianach, uchronić przed pleśniami i zapewnić zdrowy mikroklimat, zalecane jest, a często wręcz konieczne, zainwestowanie w nawiewniki.

Inny efekt braku nawiewników to tak zwana inwersja ciągu wentylacyjnego, zachodząca w sezonie grzewczym, kiedy dochodzi do wdmuchiwania zimnego powietrza przez kratki wentylacyjne do pomieszczeń. W rezultacie wnętrza niepotrzebnie się wychładzają, a co gorsza może dojść też do zassania spalin z komina i podniesienia poziomu tlenu węgla - cichego zabójcy.

Typy nawiewników okiennych

Sterowane ręcznie – to nawiewniki dawnego typu, wyparte z rynku przez modele bardziej zaawansowane technologicznie. W ich przypadku ilość wpuszczanego powietrza reguluje się pokrętłem. 

• Higrosterowane – obecnie najpopularniejsze. Same dozują świeże powietrze. Mają wewnątrz prosty czujnik poziomu wilgotności. Gdy ta się zwiększa nawiewnik wpuszcza więcej powietrza, gdy robi się sucho - minimalizuje jego dopływ. Mechanizm jest tak skonstruowany, że korzystając z pokrętła można zamknąć wloty lub ustawić je w pozycji maksymalnego otwarcia, wyłączając działanie czujnika. Nigdy jednak nie zablokuje się całkowicie przepływu powietrza przez taki czy inny nawiewnik.

• Ciśnieniowe – regulują dopływ powietrza na skutek wykrycia różnic ciśnienia między zewnętrzną a wewnętrzną stroną okna. Strumień powietrza nie zmienia się przy tym w zależności od siły wiatru lub temperatury.

• Dwusystemowe - stanowią połączenie w jednym modelu mechanizmu ciśnieniowego i higrosterowanego.

• Termostatyczne - dopływ powietrza reguluje tu czujnik temperatury, zwiększający przepływ gdy ta rośnie i zmniejszający, gdy słupek rtęci opada.

Nawiewniki tego samego typu, ale pochodzące od różnych producentów mogą różnić się jakością i wydajnością. Droższe modele mają też pewne dodatkowe cechy lub funkcje. Można zatem zdecydować się na nawiewniki o podwyższonych parametrach akustycznych, ograniczające przenikanie do budynku dźwięków z hałaśliwej okolicy. Udaje im się to dzięki wewnętrznej wkładce z włóknistego materiału rozpraszającego i pochłaniającego fale dźwiękowe. Producenci nawiewników zazwyczaj podają ich wskaźnik izolacyjności akustycznej. Dobierając je trzeba pamiętać, by ten był o około 10 dB wyższy niż wskaźnik deklarowany dla okien.

W budynkach, w których będą przebywać osoby cierpiące na schorzenia dróg oddechowych lub alergicy, warto instalować okna z nawiewnikami wyposażonymi w dobrej jakości, ponadstandardowe wymienne filtry, zdolne powstrzymywać pyłki roślin, pyły i kurz, ale też wszędobylski smog. Do zatrzymywania pyłków i kurzu wystarczą filtry zatrzymujące drobinki rzędu 2,5-10 μm. Ze smogiem radzą sobie te, które stanowią barierę dla cząsteczek do 0,5 μm. Za najlepsze uchodzą filtry progresywne z włókien poliestrowych o zróżnicowanych grubościach. Są one ułożone w ten sposób, że gęstość filtra zwiększa się w kierunku, w którym płynąć ma powietrze. Filtry tego rodzaju pochłaniają do 80% pyłów PM2,5 i do 90% pyłów PM10.

Nawiewniki produkuje się z kilku różnych materiałów. Najtańsze to te plastikowe (ABS lub ASA) - białe i barwione w masie. Plastik ASA, zawierający zamiast butadienu akrylany, zapewniające tworzywu większą trwałość i odporność na promienie UV.

Lepszej klasy modele wytwarzane są z aluminium, które zapewnia dużą sztywność, wytrzymałość mechaniczną i rzecz jasna nie grozi mu korozja. Nawiewniki aluminiowe są malowane na różne kolory lub anodowane. Te ostatnie mają powłokę z tlenku aluminium, zapewniającą ciekawy efekt wizualny i wyjątkową trwałość.

Z myślą o ograniczeniu strat ciepła przez nawiewnik, produkuje się modele z obudową ze spienionego polipropylenu EPP, tworzywa o lepszej izolacyjności termicznej niż zwykły plastik. Porowaty polipropylen jest też elastyczny i dobrze poddaje się naprężeniom zachodzącym w konstrukcji okna, nie ulegając z tego powodu trwałym deformacjom.

Nawiewniki nie tylko w oknach

W pomieszczeniach, gdzie brak okien lub tam gdzie trudno by było wzbogacić je o nawiewniki okienne, można zainstalować nawiewniki ścienne (nawietrzaki). W tym celu wykonuje się otwory w murze i osadza w nich tuleje nawiewników, uszczelniając szczeliny między murem a tuleją rozprężną pianą PUR. Niestety taki sprzęt w ścianie ma dużą przewodność cieplną i staje się mostkiem termicznym.

Nawiewniki ścienne oferowane są w dużym wyborze. Kupić można sterowane ręczne, higrosterowane, ciśnieniowe i termostatyczne. Wiele z nich ma filtry, podobnie jak modele okienne.

Kto instaluje nawiewniki

Montaż nawiewnika w osadzonym już oknie jest możliwy, ale trudny. Dlatego też urządzenia te przeważnie są montowane w oknach fabrycznie. Umieszcza się je głównie w ramach skrzydeł okien pionowych (nie wyłączając balkonowych i tarasowych) w ościeżnicach lub między ramą skrzydła a szybą zespoloną. Są też okna pionowe, których ościeżnica jest zintegrowana z nawiewnikiem. Ten przytwierdzony jest do jej górnej części i po zamontowaniu okna znajduje się między nią a nadprożem (albo warstwą ocieplenia otulającą nadproże).

Gdy w budynku są okna starszej generacji, da się na szczęście zamówić usługę zamontowania w nich nawiewników lub wymianę starych na nowocześniejsze, pod warunkiem, że skrzydło nie ma kształtu okrągłego albo owalnego. Zlecenia takie realizują firmy zajmujące się montażem stolarki okiennej i drzwiowej. Listę monterów nawiewników udostępni z pewnością każdy z ich producentów.

W oknach połaciowych nawiewników się nie montuje samodzielnie. Są one albo integralnym elementem ościeżnicy, znajdującym się w jej górnej części, albo są podczepione do tej części od spodu i mieszczą się między nią a skrzydłem lub są zainstalowane w górnej części ramy skrzydła.

Czy prawo nakazuje montaż nawiewników?

Tak. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury w sprawie warunków jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity 2018 r), współczynnik infiltracji powietrza dla otwieranych okien i drzwi balkonowych w nowo budowanych, rozbudowywanych, przebudowywanych lub remontowanych budynkach (tudzież w tych, których przeznaczenie jest zmieniane) powinien wynosić nie więcej niż 0,3 m³/(m*h*daPa2/3). Współczynnik ten oznacza ilość powietrza, jaka przenika w ciągu 1 godziny przez 1 metr szczeliny okna lub drzwi balkonowych, przy różnicy ciśnień 1 daPa/m³. Wcześniej wynosił on maksymalnie 0,5-1,0 m³/(m·h·daPa2/3). Przy wartości maksymalnej 0,3 - stosowanie nawiewników staje się koniecznością.

Rozporządzenie to, w  paragrafie 155.3 mówi natomiast, że urządzenia nawiewne powinny być stosowane zgodnie z wymaganiami zawartymi w PN-83/B-03430 - Wentylacja w budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej, ze zmianami Pr PN-B-03430/ Az3 z lutego 2000 r.

Wspomniana norma wskazuje, że strumień objętości powietrza przepływającego przez całkowicie otwarty nawiewnik (przy różnicy ciśnienia po obu jego stronach 10 Pa) powinien wynosić odpowiednio:

• od 20 do 50 m³/h – dla wentylacji grawitacyjnej;
• od 15 do 30 m³/h – dla wentylacji mechanicznej wywiewnej.

Norma ta określa również właściwą liczbę nawiewników dla mieszkań, domów i budynków, i uzależnia ją od ilości pomieszczeń i ich przeznaczenia. Zgodnie z przepisami, żaden nawiewnik nie może być całkowicie szczelny. Przepływ powietrza powinien wynosić od 20 do 30% maksymalnej wydajności przewidzianej dla danego modelu.

We wspomnianym Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury, w paragrafie 149 punkt 1 określono też, że minimalny strumień powietrza zewnętrznego doprowadzanego do pomieszczeń, nie będących pomieszczeniami pracy, powinien osiągnąć 20 m³/h na osobę. W kuchniach lub łazienkach przepływ powinien wynieść 50-70 m³/h, a w WC – 30 m³/h.

Mając na względzie ten zapis ustala się odpowiednią liczba nawiewników. Powinien zająć się tym projektant lub doradca techniczny firmy oferującej nawiewniki.

Można to również wyliczyć samodzielnie, znając wydajność wybranych nawiewników. Wystarczy wtedy zsumować zalecane wartości strumienia powietrza dla pomieszczeń w budynku i podzielić przez wydajność nawiewnika. Wynik wskaże przybliżoną, zalecaną liczbę tych urządzeń.

Dodatkowo, norma PN-EN 13141-9:2008, określa obowiązek przeprowadzenia dodatkowych badań w odniesieniu do nawiewników higrosterowanych. Badania te mają na celu analizę wpływu temperatury i wilgotności względnej na działanie nawiewnika.

Kiedy nawiewnik jest zbędny lub niepożądany

Nie powinny być one stosowane tylko wówczas, kiedy w budynku przewidziano rozprowadzenie instalacji wentylacyjnej wyposażonej w rekuperator, czyli urządzenie odzyskujące ciepło z powietrza, przed jego usunięciem poza budynek.

Nie są też potrzebne wtedy, gdy w budynku działać będzie system wentylacji wywiewno-nawiewnej, który jest wyposażony w urządzenia pobierające świeże powietrze z zewnątrz obiektu. 

Dla takich przypadków wspomniane wcześniej Rozporządzenie Ministra Infrastruktury robi wyjątek.

Obecność nawiewników okiennych nie jest pożądana w łazienkach, bo zimą, ze względu na panującą tam wyższą wilgotność powietrza, mogą pokrywać się szronem.

Radosław Murat