29.07.2013 Views

Bakke, Arbeidstilsynet, NTNU, 11 April 2013.pdf

Bakke, Arbeidstilsynet, NTNU, 11 April 2013.pdf

Bakke, Arbeidstilsynet, NTNU, 11 April 2013.pdf

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Inneklima og produktivitet<br />

Jan Vilhelm <strong>Bakke</strong> Phd, overlege i<br />

<strong>Arbeidstilsynet</strong><br />

Førsteamanuensis i miljømedisin, <strong>NTNU</strong>,<br />

Institutt for Energi og prosessteknikk


Hans Strøm (1726-1797) : "Kort Underviisning om De paa Landet, i<br />

Bergens Stift, meest grasserende Sygdomme, og derimod tienende<br />

Hjelpe-Midler." Bergen 1778<br />

http://home.online.no/~fndbred/hstrom.htm<br />

Hygieniske forhold i bolig for å forebygge<br />

sykdom (side 44-47):<br />

– Viktighet av frisk luft<br />

– Fare for redusert ventilasjon for å spare varme,<br />

spesielt ved bruk av bileggerovn som ikke krevde<br />

tilførsel av trekk gjennom oppholdsrommet<br />

– Problemer med fuktkilder og opphopning av<br />

fuktighet ved manglende ventilasjon<br />

– Forurensninger fra ovner, tobakksrøyk, koking,<br />

tran av torskelever og andre illeluktende kilder<br />

– Betydningen av renhold, vasking og rent sengetøy<br />

Befolkningsvekst og bedre helse på 1700-tallet må i stor grad tilskrives helseopplysning i<br />

opplysningstiden. Se: Moseng OG. Ansvaret for undersåttenes helse 1603-1850. Det<br />

offentlige helsevesen i Norge 1603-2003. Vol 1. Universitetsforlaget, Oslo 2003.


Adolph Tidemand<br />

1814 -1876<br />

1845 – Søndagskveld i en<br />

røykstue (årestue) i Hardanger<br />

1845 - Sunday Evening in an<br />

open-hearth room in Hardanger<br />

Bergen Kunsthall


Edwin Chadwick (1803-90): Report …from the Poor Law<br />

Commissioners on an Inquiry into the Sanitary Conditions<br />

of the Labouring Population of Great Britain. London 1842.<br />

http://landow.stg.brown.edu/victorian/history/chadwick2.html<br />

Konklusjoner til Parlamentet. For det første:<br />

– Det meste av sykdom og død skyldes ”kompostering av animalske og<br />

vegetabilske produkter, fuktighet, skitt og tette og overbefolkede boliger”….<br />

– .. ”når slike forhold utbedres ved drenering, skikkelig renhold, bedre<br />

ventilasjon og andre tiltak for å forbedre atmosfærisk forurensning så<br />

reduseres hyppighet og alvorlighet av slik sykdom og når slike skadelig agens er fullstendig<br />

fjernet forsvinner slik sykdom nesten fullstendig”.<br />

– At det årlige tap av liv er større enn alle krigene i moderne tid.<br />

For det andre om de tiltak som kan utbedre forholdene:<br />

– Første, viktigste tiltak og mest effektive offentlige tiltak, er drenering, fjerning av alt søppel<br />

i boligområder, gater og veier og forbedret vannforsyning.<br />

– At for å forebygge sykdom forårsaket av mangelfull ventilasjon og andre årsaker til<br />

forurensning ……, er det god økonomi å …sette i gang hygienetiltak og håndheve loven.<br />

Parlamentet vedtok omsider verdens første folkehelselov i 1848


Max von Pettenkofer 1858:<br />

Ventilasjon og CO 2<br />

Basert på observasjoner, målinger,<br />

eksperimenter, og beregninger:<br />

”CO 2 bør holdes under 1 ‰ (1000<br />

ppm) med ventilasjon, spesielt i<br />

skoler, for å få helsemessig forsvarlige<br />

forhold”.<br />

Kildekontroll er nødvendig:<br />

“Hvis det er en haug med møkk i<br />

lokalet, ikke prøv å fjerne lukta med<br />

ventilasjon, ta vekk møkkahaugen!”<br />

Über den Luftwechsel in Wohngebäuden. Page 73.<br />

http://luftdicht.de/geschichte/pettenkofer1858.pdf


Max von Pettenkofer 1858;<br />

ventilasjon og CO 2<br />

„Jeg er på det sterkeste overbevist om at<br />

helsen til våre unge ville øke betraktelig<br />

hvis luften på skolen hvor de tilbringer en<br />

femdel av dagen alltid var så god og ren at<br />

karbondioksid aldri overskred en promille<br />

(1000 ppm). Alle fedre og mødre vet at<br />

deres barns helse lider med hyppige<br />

plager når de begynner i offentlige skoler.<br />

Hvis de har kommet seg i løpet av ferien<br />

og fått et sunt utseende, visner de snart<br />

bort igjen og blir oftere syke når skolen<br />

starter igjen“.<br />

Über den Luftwechsel in Wohngebäuden. Page 105-106.<br />

http://luftdicht.de/geschichte/pettenkofer1858.pdf


Fredrik Holst (1791-1871), i 1824<br />

første professor i hygiene i Norge.<br />

Bidro til Sundhetsloven av 16. mai 1860. Alle kommuner<br />

skulle etablere en ”Sundhedscommission” under ledelse<br />

av ”Distriktslægen”.<br />

Sundhedscommissionens (senere Helserådets) oppgaver (§3):<br />

"Commissionen skal have sin Opmærksomhed henvendt paa Stedets<br />

Sundhedsforhold, og hvad derpaa kan have indflydelse, saasom:<br />

Reenslighed, ....Boliger som ved Mangel paa Lys eller Luft, ved Fuktighed,<br />

Ureenslighed eller Overfyldning med Beboere have viist sig at være bestemt<br />

skadelige for Sundheden. Sundhedscommissionen har fremdeles at paase,<br />

at tilstrekkelig Luftvexling finder Sted i Huusrum, hvori et større Antal<br />

Mennesker stadigen eller jevnligen samles, som Kirker, Skole-, Rets- og<br />

Auctionslocaler, Theatre, Dandsehuse o.d....."


Grunnleggende hygieniske krav<br />

utviklet 1750-1880<br />

1. Tørr byggegrunn og tørre boliger<br />

2. Godt renhold og riktig ventilasjon<br />

3. Størst mulig tilgang på sollys og fullt dagslys<br />

(bakteriedrepende)<br />

4. Minst mulig anledning til opphopning av<br />

avfallsstoffer, støv og annen forurensning ved<br />

hensiktsmessig materialvalg og utforming av<br />

interiør og inventar<br />

5. Hurtig og sikker fjernelse av alle avfallsstoffer<br />

gjennom fagmessig utført og vedlikeholdte<br />

avløpsanlegg, rasjonelt renhold og renovasjon<br />

6. Rikelig tilgang på godt, rent vann<br />

Sir Edwin Chadwick, KCB (1800-<br />

1890). Department of Civil and<br />

Environmental Engineering,<br />

University College London<br />

(UCL) har fortsatt en Chadwick<br />

Professor.


Crude Infectious Disease Mortality Rate in the United States from 1900<br />

Through 1996. Armstrong, G. L. et al. JAMA 1999;281:61-66.<br />

Public Health<br />

Dpt i 40 stater<br />

Første offentlige,<br />

kontinuerlige<br />

klorering av<br />

drikkevann i USA<br />

Influenza pandemi<br />

Siste tilfelle av menneske-tilmenneske<br />

smitte av pest<br />

Første bruk av<br />

penicillin<br />

BCG-vaksinen<br />

introdusert<br />

MMWR Vol 48, No. 29,<br />

pp. 621-629, CDC, USA,<br />

1999<br />

”Vaccination assistance<br />

act” vedtatt i USA


30 år økt forventet levetid i løpet av 100 år!<br />

• 25 år skyldes bedre sosialpolitikk, hygiene, samfunnsmessige tiltak, økt<br />

levestandard, bedre ernæring og valg av livsstil.<br />

• Industrialiseringen på 1800-tallet ga overbefolkning i dårlige og fuktige<br />

hus med dårlig vannforsyning, avløp/kloakk og håndtering av søppel. Det<br />

ga hyppige utbrudd av farlige infeksjoner (kolera, dysenteri, TBC,<br />

tyfoidfeber, influensa, gulfeber, og malaria) 2 .<br />

• 5.2 år kan tilskrives medisinsk omsorg 1<br />

– 3.7 år fra medisinsk behandling<br />

– 1.5 år fra klinisk forebyggende tjenester som vaksinasjon og screening<br />

• Halvparten av ytterligere 7,5 års økt levealder siste 15-20 år kan muligens<br />

tilskrives utvikling i medisinsk behandling 3 .<br />

1 Bunker JP, Frazier HS, Mosteller F. Improving health: Measuring effects of medical<br />

care. The Milbank Quarterly 1994; 72; 225-258.<br />

2 Turnock BJ. What is Public Health? In: Public Health: What It Is and How It Works.<br />

2006. http://www.precaution.org/lib/06/ph_chapter_turnock.pdf<br />

3 Bunker JP. The role of medical care in contributing to health improvements within<br />

societies. International Journal of Epidemiology 2001;30: 1260-63


Hva er ”inneklimasyke”?<br />

Innvirkning på helse av ikke-industrielt innemiljø (”inneklima”):<br />

• Bygningsrelatert sykdom (”Building Related Illness – BRI) omfatter<br />

– Hyppigere luftveisinfeksjoner (forkjølelse, ”influenza”,<br />

ørebetennelse, bihulebetennelse, bronkitt, lungebetennelse osv)<br />

– Mer sykelighet av allergi og annen overfølsomhet i luftveiene (bl.a.<br />

astma, høysnue og irritasjonstilstander i luftveiene)<br />

– Kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS)<br />

– Lungekreft av passiv røyking og radon<br />

– Luftfukterfeber, spesifikke allergier i inneklima<br />

– Andre sykdommer er mer usikkert knyttet til inneklima<br />

– Unormalt sterk trøtthet, hodepine og utslitthet (”nevrasteni”) etter<br />

langvarig eksponering for fuktskader i bygninger?<br />

• Symptomer og ubehag, ”Sykt Bygg Syndrom” (SBS). OBS: Det er<br />

de ansatte som har plagene!<br />

• Nedsatt trivsel, velbefinnende og produktivitet, bl.a. nedsatt<br />

læreevne i skolen.


"Sykt-Bygg-Syndrom" (Sick Building Syndrome, SBS)<br />

• Følelse av tørrhet fra slimhinner og hud, uimotståelig trøtthet og<br />

hodepine. Opp til fem ganger hyppigere i bygninger med dårlig<br />

inneklima sammenlignet med bygninger med godt innemiljø<br />

• Både psykososiale og organisatoriske forhold, kjønn, astma og ”atopi”<br />

(tendens til allergi i luftveiene) påvirker så vel symptomer som opplevd<br />

inneklima<br />

• De vanligste<br />

symptomene er:<br />

– Tørre øyne<br />

– Tett nese<br />

– Tørr hals<br />

– Unormal trøtthet<br />

– Hodepine<br />

Burge PS. Sick Building<br />

Syndrome. Occup<br />

Environ Med 2004; 61:<br />

185-190.<br />

Bilde fra DTU


Inneklima, produktivitet, hodepine,<br />

trøtthet og nedsatt konsentrasjonsevne<br />

For høy og for lav temperatur reduserer konsentrasjon og<br />

arbeidstakt (Wyon. Review. Indoor Air 2004; 14: 92-101,<br />

Mendell & Heath, review. Indoor Air 2005; 15: 27-52).<br />

– Dårlig luftkvalitet reduserer ytelsene i kontorarbeid med 6-9%. David Wyon<br />

– Feltstudier indikerer at fall i ytelse kan være enda større i praksis<br />

enn i realistiske eksperimenter med simuleringer i laboratorium.<br />

– Det er lineær assosiasjon mellom andel besøkende som er misfornøyd<br />

med luftkvalitet (fra 20 til 70%) og målt reduksjon i ytelse ved arbeid i<br />

rommet.<br />

– Moderat økt temperatur har negativ effekt på kontorarbeid.<br />

– Støy i åpne kontorer på 55 dBA reduserer ytelsen ved kompliserte<br />

oppgaver.<br />

– Negative effekter på ytelse var assosiert med negative effekter på<br />

symptomer som hodepine og konsentrasjonsevne. Det kan være<br />

viktig del av mekanismen for nedsatte ytelse.<br />

– Dårlig inneklima (fukt, dårlig ventilasjon, termiske forhold og luftkvalitet)<br />

reduserer læreevne, ytelse og øker fravær hos elever og studenter.


To-trinns utbedring av et fukt- og muggskadet<br />

bygg med svømmehall og 25 ansatte<br />

Symptom Før<br />

intervensjon<br />

n = 25 (%)<br />

Etter første<br />

intervensjon<br />

n= 21 (%)<br />

Etter andre<br />

intervensjon<br />

n= 17 (%)<br />

P 1-2 P 2-3<br />

Tung i hodet 18 (72) 8 (38) 1 (6) 0,03 0,02<br />

Hodepine 20 (80) 9 (43) 1 (6) 0,01 0,01<br />

Tretthet 22 (88) <strong>11</strong> (52) 1 (6) 0,01 < 0,01<br />

Konsentrasjonsproblemer<br />

14 (56) 5 (24) 0 (0) 0,03 0,05<br />

Irriterte øyne 22 (88) 10 (48) 2 (12)


Reduksjon av symptomer etter flytting fra et<br />

vannskadet kontorbygg med fuktskader.<br />

Symptom Før Etter P-verdi<br />

(n = 33) Intervensjon Intervensjon<br />

(%) (%)<br />

Tretthet 81,8 27,3 0,001<br />

Hodepine 69,7 27,3 0,001<br />

Konsentrasjonsproblemer<br />

69,7 30,3 0,001<br />

Infeksjonstendens 57,6 21,2 0,001<br />

Sudakin 1998. Am J Ind Med 34; 183-190, utdrag fra tabell 6.


Ventilasjon, helse og sykdom<br />

• SBS symptomer (inkludert hodepine og trøtthet) i<br />

kontorlokaler reduseres opp til 25 l/s per person (Sundell et al<br />

20<strong>11</strong>). Mekanismene er ufullstendig kjent.<br />

• Det er holdepunkter for redusert inflammasjon i slimhinner,<br />

mindre luftbåren smitte og infeksjoner, plager av astma,<br />

allergi og korttidsfravær ved økende ventilasjon.<br />

• Det evidens for at boligventilasjon over 0,5 h/time i<br />

Nordiske land er assosiert med mindre sannsynlighet for<br />

astma og allergisymptomer fra forurensning i inneluft (jfr<br />

TEK 10 i boliger).<br />

• Europastudien fra 21 skoler med 654 ti år gamle elever i 46<br />

klasserom i Norge, Sverige, Danmark, Frankrike og Italia<br />

(Simoni et al 2010) viste overhyppighet av tørrhoste, snue og<br />

nesetetthet i klasserom med CO 2>1000 ppm sammenlignet<br />

med klasserom med CO 2


Seppänen et al 2005. Ventilation<br />

and performance in office work<br />

Review, konklusjon:<br />

Relative performance in relation to the<br />

reference values 6.5 l/s-person (upper)<br />

and 10 l/s-person (lower) vs. ventilation<br />

rate. The outlier data point is not<br />

included.<br />

Størst effekt ved økning fra 6,5 l/sperson.<br />

Norske ventilasjonskrav er 7-<br />

10 l/s-person samt tillegg for annen<br />

forurensning (ikke i boliger).<br />

Indoor Air Volume 16, Issue 1, pages 28-36, 16 DEC 2005 DOI:<br />

10.<strong>11</strong><strong>11</strong>/j.1600-0668.2005.00394.x<br />

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.<strong>11</strong><strong>11</strong>/j.1600-0668.2005.00394.x/full#f2


Feltstudier<br />

• Fysisk innemiljø i kontorlokaler var like viktig for produktivitet som<br />

psykososiale forhold (Wiik 20<strong>11</strong>).<br />

• I hundre grunnskoler fra to skoledistrikter sydvest i USA inngikk 100<br />

klasserom, 87 med ventilasjon under anbefalte normer (Haverinen-<br />

Shaughnessy 20<strong>11</strong>) var det lineær sammenheng mellom ventilasjonsrater og<br />

prestasjoner i intervallet 0,9 til 7,1 l / s per person. For hver liter/ s per person<br />

økt ventilasjon økte andel elever som klarte standardisert tester med 2,9%<br />

(95% CI 0,9 til 4,8%) for matematikk og 2,7% (0,5 til 4,9%) for lesing.<br />

• Moderat ukomfortabelt kontormiljø krever større anstrengelse for å<br />

opprettholde ytelse og motivasjon ved krevende arbeidsoppgaver (Lan et al<br />

2010).<br />

• Blind ”crossover” design med gjentatte tiltak på to klasser med 10 - til 12-år<br />

gamle barn (Wargocki 07 a og b)<br />

– Resultatene for to numeriske og to språk-baserte tester ble betydelig forbedret når<br />

temperaturen ble redusert fra 25 ° C til 20 ° C.<br />

– Når tilførsel av friskluft ble økt fra 5,2 til 9,6 l /s per person, ble prestasjoner ved fire<br />

numeriske øvelser betydelig forbedret hovedsakelig i form av hastighet, med ubetydelig<br />

effekt på feilrate.<br />

– Når ventilasjonsraten økte fra 3,0 til 8,5 l/s per person ble hastigheten som de<br />

gjennomførte to numeriske og to språkbaserte oppgaver vesentlig forbedret. Det var<br />

signifikant positiv effekt på arbeidskapasitet hos 70%. CO 2 sank fra 1300 til 900 ppm


Du blir dummere av dårlig inneklima<br />

http://www.nettavisen.no/nyheter/article3495802.ece<br />

22 participants exposed to CO 2 at 600, 1,000, and 2,500 ppm in an office-like<br />

chamber, in six groups. Higher concentrations were achieved by injecting<br />

ultrapure CO 2. Relative to 600 ppm, at 1,000 ppm CO2, moderate and<br />

statistically significant decrements occurred in six of nine scales of decisionmaking<br />

performance. At 2,500 ppm, large and statistically significant reductions<br />

occurred in seven scales of decision-making performance (raw score ratios<br />

0.06-0.56), but performance on the focused activity scale increased (Satish et<br />

al. Is CO2 an Indoor Pollutant? Environ Health Perspect. 2012; 20:1671-7.)


To tiltak for bedre produktivitet i<br />

skolen (Ito & Murakami 2010)<br />

Prestasjonen økte med<br />

– 4 % ved å øke ventilasjonen fra 10 til 30 l/s per person<br />

– 6,4% ved å øke ventilasjonen fra 10 til 60 l/s per person,<br />

men energiforbruket steg med 200%<br />

– 26 % ved å senke temperaturen 1 grad fra 28 til 27 grader<br />

under sommerforhold.<br />

– 43 % ved å senke temperaturen 2 grader fra 28 grader.<br />

Energiforbruket steg med 40 %.<br />

Prestasjonsevnen var sterkest avhengig av<br />

romluftstemperaturen.<br />

Lav temperatur på inhalert luft er spesielt viktig for<br />

opplevelse av ”frisk og god luft” (Wyon 2002, Fang 2003,<br />

Yang et al 2010).


David Wyon. Effekter<br />

av termisk klima i<br />

komfort-området (før<br />

man begynner å svette<br />

- området mellom<br />

varme- og kuldestress).<br />

Grafikk fra<br />

SINTEF 2002 etter<br />

hans figur fra 1986.<br />

Forenlig med senere<br />

forskning.<br />

”Også innen vanlig akseptert<br />

termisk komfortområde, kan vi<br />

risikere en nedsatt ytelse på 5 -<br />

15% for gjennomsnittspersonen<br />

for lesing, logisk<br />

tenking og aritmetiske<br />

oppgaver (Wyon D 1986)”.


Tilgang på dagslys og utsyn (bilde: Luxo)<br />

Dyptliggende vinduer og begrensede vindusarealer.<br />

• Dagslys påvirker døgnrytme («biologisk klokke» styrer hormoner, energibalansen og<br />

en rekke kroppsfunksjoner), våkenhet, søvnkvalitet, trivsel, sinnsstemning og yteevne.<br />

• Mangel på dagslys og forstyrret døgnrytme svekker helse og øker blant annet risiko for<br />

depresjon, fedme og diabetes. Se:<br />

– Edwards & Torcellini 2002 http://www.nrel.gov/docs/fy02osti/30769.pdf , Cakir<br />

http://www.thedaylightsite.com/filebank/Daylight_for_Health_and_Efficiency.pdf, Roenneberg et al. Current<br />

Biology 2012; 22: 939-43 og Marcheva et al. Nature, 466 (2010), pp. 627–631


Dagslys reduserer utskillelse av<br />

søvnfremmende melatonin fra<br />

epifysen og styrer vår biologiske<br />

klokke og døgnrytmen<br />

Typisk dagslysspekter og typisk lysrør (http://ilight.dk/?page_id=305)<br />

I praksis har vi enda ikke tilgjengelig kunstig erstatning for dagslys


Akustikk i skolen<br />

Ti skoler med 283 lærere i 38 klasserom i København.<br />

• Klasserommene ble delt i tre grupper av etterklangstid (tiden det tar fra en<br />

lydkilde avbrytes til lyden er falt med 60 decibel):<br />

– Kort: 0,41-0,47 sekunder<br />

– Middels: 0,50-0,53 sekunder<br />

– Lang: 0,59-0,73 sekunder<br />

• Lærere i lokaler med lang etterklangstid er mindre tilfreds med jobben, føler at<br />

de mangler energi og er mer interessert i å skifte jobb sammenlignet med<br />

kolleger som underviser med kort etterklangstid.<br />

• Interessen for å skifte jobb er seks ganger høyere blant lærere som jobber i<br />

lokaler med lang etterklangstid sammenlignet med de som underviser med kort<br />

etterklangstid.<br />

• Lærere som blir utsatt for støy minst en fjerdedel av arbeidstiden er mindre<br />

motivert og opplever hyppigere sterkt søvnbehov enn de som er eksponert<br />

mindre enn en fjerdedel av arbeidstiden<br />

• Referanser:<br />

– Kristiansen et al. Environment and Behavior 2013; 45: 283-300 [Epub ahead of print<br />

20<strong>11</strong>]<br />

– Kristiansen et al. Journal of Environmental Psychology 20<strong>11</strong>;31(4):383-92.<br />

Se: http://www.arbejdsmiljoforskning.dk/da/nyheder/arkiv/2012/daarlig-akustik-paavirker-skolelaerere-negativt


Oppvarming og energibruk inne<br />

Til varme, ventilasjon, matlaging, belysning, ulike<br />

kontormaskiner, el-utstyr, talglys og andre formål.<br />

Gasser fra forbrenning, ”svidd støv” med reaktive og<br />

irriterende forbindelser, bl.a. NO 2, partikler og ultrafine<br />

partikler (UFP).<br />

UFP kan gi hjerte- og karsykdom (Weichenthal, Indoor Air<br />

2007; 17: 81-91).<br />

Termisk klima og oppvarming er viktig for luftkvalitet!<br />

Se: Oppvarming, varmekilder og inneklima. Allergi i Praxis<br />

4/2007, s 32-37.<br />

http://www.naaf.no/Documents/Allergi%20i%20Praksis/AIP<br />

_4_07_<strong>Bakke</strong>_JV_Oppvarming.pdf


”Gjennomstrømningsovn”<br />

Ovnen anbefales brukt i<br />

boliger, skoler og kontorer<br />

Serie 8, ENØK-ovnen<br />

”Miljøovn”<br />

En varmeovn i lukket<br />

utførelse og med lav<br />

overflatetemperatur<br />

- er gunstig for astmatikere<br />

og allergikere


Oppvarmet støv kan gi økte helseplager<br />

Forskning.no: 22.Mar 2004 05:00 Av: Elin Fugelsnes, Journalist<br />

Avhandling om innemiljøstøv og kontakt<br />

med varme overflater.<br />

- Forurensninger fra oppvarmet støv kan<br />

sannsynligvis forverre luftkvaliteten og gi<br />

økte helseplager.<br />

Dr.ing.-thesis. Mette Mathiesen. Indoor dust and hot<br />

surface contact: Biological effects in vitro of heated<br />

dust and heat-generated emissions. <strong>NTNU</strong> 2004.<br />

Dr.ing.-thesis 2004:13<br />

Mathiesen M, Pedersen EK, Bjørseth O, Syversen<br />

T. Emissions from indoor dust inhibit proliferation of<br />

A549 cells and TNF-alpha release from stimulated<br />

PBMCs. Environ Int. 2004 Jul;30(5):651-7<br />

Mette Mathiesen har<br />

forsket på de<br />

biologiske effektene<br />

av oppvarmet støv.


Engvall, Karin 2003. A Sociological Approach to Indoor<br />

Environment in Dwellings: Risk factors for Sick Building<br />

Syndrome (SBS) and Discomfort. Institutionen för<br />

medicinska vetenskaper, Arbets- och miljömedicin.<br />

Universitetet i Uppsala.<br />

Spørreskjema til 14,243 leiligheter i Stockholm<br />

– De få som brukte direkte el-varme hadde signifikant overhyppighet av<br />

symptomer. Oppvarming med elektriske panelovner og vedfyring var<br />

forbundet med økning av de fleste typer symptomer (OR=1.2-5.0).<br />

– Også bruk av varmepumper viste signifikant økt forekomst av<br />

øyesymptomer (OR 1,64), nesesymptomer (OR 1,75), halsirritasjon (OR<br />

5,03), hoste (OR 1,70) irritasjon av ansiktshud (OR 2,18) og trøtthet<br />

(OR 1,30).<br />

Dessverre er installasjonene så dårlig beskrevet at vi ikke vet<br />

om det dreier seg om luftbåren varme, men funnene er i tråd<br />

med det man på forhånd kunne forvente ved oppvarming med<br />

luft.


Engvall K, Norrby C, Norbäck D. Ocular, nasal,<br />

dermal and respiratory symptoms in relation to<br />

heating, ventilation, energy conservation, and<br />

reconstruction of older multi-family houses. Indoor<br />

Air 2003; 13: 206-2<strong>11</strong>.<br />

I et utvalg av 3241 leiligheter i 231 bygninger hadde 66 % vannbåren<br />

fjernvarme, og 30 % oljebasert sentralfyring. Kun 2 % hadde oppvarming<br />

med el-ovner og 5 % med vedfyring.<br />

El-varme og vedfyring var forbundet med økning av de fleste symptomer<br />

sammenlignet med fjernvarme og sentralfyring.<br />

El-varme var assosiert med (OR; 95 % konfidensintervall)<br />

– Øyesymptomer: 1.26; 1.06–1.50,<br />

– Halsirritasjon: 1.71; 1.46–2.02,<br />

– Hoste 1.56; 1.28–1.90,<br />

– Hudirritasjon i ansiktet 1.22; 1.02–1.46,<br />

– Hodepine 1.18; 1.01–1.39 og<br />

– Trøtthet 1.21; 1.08–1.35.


Luften bør leveres<br />

”tørr og kjølig –<br />

som hvitvin”.<br />

Professor Povl Ole<br />

Fanger, DTU<br />

PO Fanger (1934-2006) Healthy Buildings 2003: ”Våre undersøkelser<br />

indikere at å senke lufttemperaturen 2–3 °C, for eksempel fra 23–24°C til<br />

21°C vil kunne forbedre opplevd luftkvalitet med en faktor på to. Senket<br />

luftfuktighet har også gunstig effekt på opplevd luftkvalitet ned til 20% RH.<br />

Lavere enn det kan tørr luft ha negative effekter på øynene, ytelse og<br />

produktivitet (Wyon 2002, Fang 2003, Yang et al 2010)”.<br />

Luften blir bedre av å holde lav lufttemperatur i<br />

fyringssesongen!


Tilførsel av varme<br />

Varme kan ledes fra en varmekilden til brukeren ved:<br />

• Direkte kontakt (eks. oppvarmet bilsete)<br />

• Strålevarme fra omgivende flater, for eksempel<br />

stråleovner, store og moderat oppvarmede radiatorflater<br />

på vegg eller som gulvvarme. OBS: Strålevarme fra tak<br />

er ugunstig!<br />

• Konveksjonsvarme som overfører varmen fra kilden til<br />

luft før den bringes videre til brukeren som varmluft.<br />

Eksempler<br />

– vifteovner<br />

– elektriske konveksjonsovner<br />

– varmluftsanlegg, f. eks. kombinerte ventilasjons- og<br />

oppvarmingsanlegg (”ducted air heat”) som er ekstrem bruk av<br />

konveksjonsvarme og svært uheldig for luftkvalitet.


Tilførsel av varme og luftkvalitet<br />

• Hvis luften leveres kjølig uten at brukerne fryser eller opplever trekk blir<br />

luftkvaliteten bedre (lav entalpi, dvs. lavt varme- eller energiinnhold,<br />

bestemmes av lufttemperatur og -fuktighet).<br />

• Det reduserer behov for ventilasjon.<br />

• Strålevarme kan gi termisk komfort (ikke fryse eller oppleve trekk)<br />

nesten uten å øke luftens entalpi.<br />

• Konveksjonsvarme øker luftens entalpi. Det reduserer luftkvalitet og<br />

øker behov for ventilasjon.<br />

Konklusjon<br />

• Varme bør ikke tilføres med luft, men på store flater som gir<br />

strålevarme. Moderat gulvvarme og store radiatorvegger er gode<br />

løsninger. Takvarme gir trøtthet og ubehag.<br />

• Vannbåren varme er gunstig og forenlig med lavtemperatur varme,<br />

bærekraftig energibruk og fjernvarme.


Opplevd temperatur (ISO 7730)<br />

Når det ikke er ”trekk” vil<br />

opplevd temperatur i praksis<br />

tilsvare operativ temperatur,<br />

tilnærmet lik globetemperatur<br />

som kan måles med et<br />

globetermometer<br />

Operativ temperatur er i praksis<br />

gjennomsnitt av lufttemperatur<br />

og middelstrålingstemperatur<br />

Ved luftbevegelser vil opplevd<br />

temperatur også påvirkes av<br />

luftens hastighet, temperatur og<br />

fuktighetsinnhold. Dersom dette<br />

også registreres kan vi finne en<br />

ekvivalenttemperatur som<br />

svarer til den temperaturen vi<br />

faktisk opplever.<br />

Eksempel: Sommerskitur i termisk<br />

komfort, vindstille:<br />

Operativ temperatur: 29 o C<br />

Middelstrålingstemperatur: 55 o C<br />

Lufttemperatur: 3 o C (tilnærmet som<br />

målt med vanlig termometer)


To<br />

Elektrisk gjennomstrømningsovn<br />

(konveksjonsovn):<br />

Operativ temperatur: 22 o C<br />

Middelstrålingstemperatur: 19 o C<br />

Lufttemperatur: 25 o C<br />

Luften som strømmer gjennom<br />

kommer i kontakt med overflater<br />

som ”svir” forurensningen<br />

(pyrolyse) og danner UFP<br />

eksempler<br />

på tilført<br />

varme<br />

Moderne designradiator med stor overflate,<br />

med lavtemperatur varme som leverer det<br />

meste av varmen som stråling fra siden:<br />

Operativ temperatur: 22 o C<br />

Middelstrålingstemperatur: 25 o C<br />

Lufttemperatur: 19 o C


Gunstig eksempel<br />

www.trendir.com/archives/000736.html


Mest mulig strålevarme!<br />

Design Radiator Forma by Officina<br />

Delle Idee – the dividing wall<br />

Rustfritt stål: Nickel Magazine, March 2005<br />

www.nickelinstitute.org/index.cfm/ci_id/13934.htm


Vannbåren gulvvarme<br />

Gode løsninger, svært lite<br />

lekkasjer etter svensk erfaring<br />

Overtemperatur ikke noe<br />

problem når det fordeles over<br />

store flater<br />

Kvalitet alltid nødvendig!!


Hvis el-varme er valget<br />

Ideelt: Store overflater, lav temperatur, strålevarme<br />

“Glassovner”, http://www.nobo.no/<br />

http://www.glendimplex.no/ mest stråling, ikke<br />

pyrolyse (“støvbrenning”). Glen Dimplex Nordic:<br />

Fusjon av Nobø og Siemens el-varme.


Hvis el-varme er valget<br />

Ideelt: Store overflater, lav temperatur, strålevarme<br />

http://www.lviprodukter.no/<br />

70% strålevarme, 30%<br />

conveksjon.<br />

Ikke pyrolyse (“støvbrenning”)


Helse = mestring og kontroll<br />

• Mestring av livet er grunnleggende for helse.<br />

• Vi vil ha Informasjon, Innsikt og Innflytelse<br />

på egne livsforhold med individuell kontroll<br />

over nære omgivelser – særlig hjemme.<br />

• Det gjelder også inneklima og termiske<br />

forhold. Det har vært problemer med<br />

varmeregulering.<br />

• De fleste vil bo i hus de kan forstå og mestre<br />

ved svikt som krever korrigerende tiltak.<br />

• Boliger/bygninger bør utformes ”tilgivende”<br />

slik at de ikke blir farlige når brukerne gjør<br />

påregnelige feil.


“If a change occurs such as to produce<br />

discomfort, people react in ways which tend<br />

to restore their comfort”.<br />

People are not the passive recipients of the thermal<br />

environment as is often suggested by diagrams of the<br />

heat balance, but active participants in the interaction<br />

between the building and its inhabitants. Comfort<br />

becomes a goal which the individual will seek rather than<br />

a product provided by the building services.<br />

This changes the role of buildings in the process from<br />

that of providing comfort to that of providing the<br />

means for building inhabitants to achieve their comfort<br />

goal.<br />

Fergus Nicol. Adaptive comfort. Building Research &<br />

Information 20<strong>11</strong>; 39: 105-107


The power to control indoor climate<br />

is the most important demand from<br />

the occupant.<br />

Professor Yi Jiang, Building Energy<br />

Research Center, Tsinghua University,<br />

Beijing, Healthy Buildings 2012<br />

What occupants would like to control?<br />

• Windows state<br />

• AC state rather than indoor temperature<br />

• Lighting state<br />

• Ventilation state (if there is a vent.)


Hvorfor bruker moderene<br />

High-Tech lavenergi<br />

demonstrasjonsbygg mer<br />

energi enn vanlige bygninger<br />

med samme funksjon?<br />

Ref: Yi Jiang. Healthy Buildings 2012<br />

Xia et al. Front. Energy Power Eng. China 2010, 4:<br />

22–34.<br />

Zhang et al. Front. Energy Power Eng. China 2010,<br />

4: 2–21.


Jiang HB2012: AC Energy for Residential in Beijing<br />

20<br />

18<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

AC energy during summer: kWh/m 2 .<br />

kWh/m 2 .year<br />

A B<br />

D: VRV<br />

(variable<br />

C D E<br />

refrigerant<br />

volume,<br />

local<br />

control)<br />

A: split unit<br />

2006<br />

2007<br />

B:split unit<br />

E:<br />

Centralized<br />

AC<br />

C:split unit


Energy Energy Energy Energy Consumption Consumption Consumption Consumption of of of of Cooling Cooling Cooling Cooling System System System System<br />

Electricity Electricity Consumption Consumption of of Cooling Cooling System System<br />

空调能耗指标(kWh/m 2 空调能耗指标(kWh/m )<br />

2 空调能耗指标(kWh/m )<br />

2 空调能耗指标(kWh/m )<br />

2 )<br />

(kWh/m2) (kWh/m2) (kWh/m2) (kWh/m2)<br />

Jiang HB2012: Case Study: AC<br />

Energy for Building A<br />

The measured energy consumption of<br />

AC in every unit of a residential building<br />

in Beijing, 2006, split unit<br />

15<br />

14<br />

13<br />

12<br />

<strong>11</strong><br />

10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

平均值 2.3 kWh/m 2<br />

Average 平均值 2.3 2.3kWh/m2 kWh/m 2<br />

Average 平均值 2.3 2.3kWh/m2 kWh/m 2<br />

Average 平均值 2.3 2.3kWh/m2 kWh/m 2<br />

Average 2.3kWh/m2<br />

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 <strong>11</strong> 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25<br />

Apartment 住户编号 No.


Why so big difference?<br />

• Operation hours:<br />

– huge difference in operation hours<br />

– from 3000 hours to 50 hours per summer<br />

• Different hours due to diff. usage mode:<br />

– Only operated for occupied time<br />

– Only operated for occupied space<br />

– Open window for vent. when outside fair<br />

– Starting temperature: turn only if feeling hot<br />

(29℃26℃)<br />

– Set point 28℃, 26℃, 24℃


Konklusjoner<br />

• Energiforbruket i norske bygninger må reduseres. Det må satses på både<br />

passivhus og andre løsninger! Vi må velge tiltak som gagner både helse,<br />

miljø, funksjon og bærekraft, ikke tiltak som kan skade inneklima og helse.<br />

• Regjeringens utredningsinstruks må etterleves. Nye regler og andre<br />

beslutninger må konsekvensvurderes med hensyn til helse<br />

(risikovurderinger).<br />

• Det nasjonale potensialet for å redusere energibruken er størst, enklest og<br />

billigst i eksisterende bygg og kan i tillegg gi bedre helse.<br />

– Individuell styring og kontroll av inneklima er avgjørende<br />

– Dagens krav til ventilasjon må opprettholdes<br />

– Termisk kontroll er viktig.<br />

– Oppvarming med luft bør unngås – lavtemperatur strålevarme<br />

– Ikke glem betydning av dagslys og utsyn! Sørg for dagslys minst en gan i timen!<br />

– Akustikk<br />

– Vi trenger mer dokumentert kunnskap om betydningen av varmekilder, bruk av<br />

stråle- og konveksjonsvarme.<br />

– Utvikling og formidling av kunnskap om optimal drift av bygninger og installasjoner.<br />

– Økt vekt på livsløpsanalyser (LCA), fortsatt profesjonalisering av teknisk drift og økt<br />

prioritet til FDV-fasen er nødvendig<br />

– Ta i bruk/implementere og videreutvikle årstidstilpassede og adaptive standarder<br />

både for ventilasjon og termisk klima<br />

– Vi trenger et uavhengig tverr- og flerfaglig forskningsprogram!


This graph uses the comfort temperature for free-running buildings (Tcomf)<br />

calculated for each month in the city of Tehran in Iran. The comfort temperature<br />

is calculated from the mean outdoor temperature.


A2. Akseptable innetemperaturer for dimensjonering av<br />

bygninger uten mekaniske kjølesystemer. Veiledning til NS<br />

EN 1525<br />

• Θ rm = Kontinuerlig middelverdi av utendørs middeltemperatur o C<br />

• Θ 0 = Operativ temperatur o C


Sterkere adaptasjon i naturlig ventilerte<br />

bygg<br />

Tilpasning med<br />

endring av<br />

komforttemperatur<br />

med utetemperatur er<br />

høyere enn i EN<br />

15251. Området for<br />

innendørs komfort<br />

temperaturer er<br />

bredere, ca 7 oK. Individuell tilpasning<br />

er mulig innen<br />

området.<br />

Neutral temperatures for buildings in FR mode against the prevailing<br />

mean outdoor temperature. Optimal comfort temperatures calculated<br />

from EN 15251 (single thick line) are shown for comparison though the<br />

outdoor temperature here is expressed in terms of prevailing mean<br />

temperature rather than the running mean so the comparison is only<br />

indicative (J Fergus Nicol and Mike Wilson BR&I 20<strong>11</strong>;39:2;183-193)

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!