Changes in the concentration of particulate matter pollution in a public building with mechanical ventilation
Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Politechnika Łódzka
Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 2026 (1), 28-31, DOI: https://doi.org/10.65545/COW.2026.01.05
Słowa kluczowe: jakość powietrza wewnętrznego, wentylacja mechaniczna, pyły zawieszone, placówka wychowania przedszkolnego
Streszczenie
W artykule przedstawiono wyniki badań jakości powietrza zewnętrznego i wewnętrznego w dwóch salach placówki wychowania przedszkolnego wyposażonego w wentylację mechaniczną nawiewno-wywiewną. Pomiary realizowano w 2023 roku, wykorzystując mobilne czujniki pyłów zawieszonych PM10 i PM2.5 oraz wilgotności i temperatury powietrza, które rozmieszczono wewnątrz oraz na zewnątrz pomieszczeń. Analiza zebranych danych pozwoliła na ocenę stanu powietrza wewnętrznego w pomieszczeniu wykorzystywanym w celach edukacyjnych w odniesieniu do pomieszczenia nieużytkowanego o zbliżonych parametrach budowlanych. Ponadto określono efektywność ograniczania przedostawania się zewnętrznych zanieczyszczeń pyłowych do wnętrza budynku przez wentylację mechaniczną. Wykazano, że stężenie pyłów w pomieszczeniu użytkowanym było średnio o 49 % wyższe niż w pomieszczeniu nieużytkowanym. Średnia efektywność zatrzymywania zanieczyszczeń pyłowych PM10 i PM2.5 przez wentylację mechaniczną wynosiła odpowiednio 52 i 37% względem stężenia na zewnątrz. Stwierdzono nieliczne momenty, w których stężenie wewnątrz pomieszczeń byłoby wyższe niż na zewnątrz co świadczy o sprawnej wymianie powietrza zużytego. Ocena wykazała, że jakość powietrza w pomieszczeniach była dobra lub bardzo dobra, a użytkownicy mogą z nich korzystać bezpiecznie. Jednakże wprowadzenie czujników stężenia pyłów zawieszonych sterujących pracą centrali wentylacyjnej mogłoby zniwelować pojawiające się chwilowe zwiększone stężenia pyłów.
Pobierz artykuł w formacie PDF
Pobierz cały numer w formacie PDF
Keywords: indoor air quality, mechanical ventilation, particulate matter, preschool education facility
Abstract
This article presents the results of outdoor and indoor air quality tests in two classrooms of a preschool facility equipped with mechanical supply and exhaust ventilation. Measurements were taken in 2023 using mobile PM10 and PM2.5 particulate matter sensors, as well as air humidity and temperature sensors placed indoors and outdoors. Analysis of the collected data allowed for an assessment of indoor air quality in the room used for educational purposes compared to an unused room with similar building parameters. Furthermore, the effectiveness of mechanical ventilation in limiting the ingress of outdoor particulate matter into the building was determined. It was demonstrated that particulate matter concentration in the occupied room was on average 49% higher than in the unoccupied room. The average efficiency of mechanical ventilation in containing PM10 and PM2.5 particulate matter was 52% and 37%, respectively, compared to outdoor concentrations. There were few instances where indoor concentrations were higher than outdoor levels, indicating efficient air exchange. The assessment showed that indoor air quality was good or very good, and users could safely use the rooms. However, the introduction of PM concentration sensors to control the operation of the ventilation unit could mitigate these temporary increases in PM concentrations.
Download the article in PDF format
Download the entire issue in PDF format
Bibliografia / Bibliography
- Amanowicz, Ł., Ratajczak, K., & Dudkiewicz, E. (2023). Recent advancements in ventilation systems used to decrease
energy consumption in buildings—literature review. Energies,16(4), 1853. https://doi.org/10.3390/en16041853 - Cichowicz, R., & Dobrzański, M. (2021). Indoor and outdoor concentrations of particulate matter and gaseous pollutants
on different floors of a university building: a case study. Journal of Ecological Engineering, 22(1). https://doi.org/10.12911/22998993/128859 - Dobrzański, M., & Cichowicz, R. (2024). Wpływ rodzaju wentylacji na stężenie pyłów zawieszonych wewnątrz budynków
mieszkalnych. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, https://doi.org/10.15199/9.2024.1.3 - Dobrzański, M., & Szymczakowski, O. (2024). Analiza stężenia pyłów zawieszonych w powietrzu wewnętrznym na podstawie jakości powietrza zewnętrznego w szkolnych obiektach sportowych z wentylacją grawitacyjną. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 55. https://doi.org/10.15199/9.2024.12.3
- European Parliament and Council of the European Union. (2008). Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May 2008 on ambient air quality and cleaner air for Europe (OJ L 152, 11.6.2008, pp. 1–44). Pobrano 2 listopada 2025 z http://data.europa.eu/eli/dir/2008/50/oj
- Jung, C., & Abdelaziz Mahmoud, N. S. (2023). Ventilation strategies for mitigating indoor air pollutants in high-rise residential buildings: a case study in Dubai. Atmosphere, 14(11), 1600. https://doi.org/10.3390/atmos14111600
- Mysen, M., Berntsen, S., Nafstad, P., & Schild, P. G. (2005). Occupancy density and benefits of demand-controlled ventilation in Norwegian primary schools. Energy and Buildings, 37(12), 1234-1240. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2005.01.003
- Polski Komitet Normalizacyjny. (2017). PN-EN ISO 16890:Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej.
- European Environment Agency. (2025). Air quality in Europe: Status report 2025. European Environment Agency. Pobrano 2 listopada 2025 z https://www.eea.europa.eu/en/analysis/publications/air-quality-status-report-2025
- Rashid, F. L., Al-Obaidi, M. A., Al Maimuri, N. M., Ameen, A., Agyekum, E. B., Chibani, A., & Kezzar, M. (2025). Mechanical ventilation strategies in buildings: a comprehensive review of climate management, indoor air quality, and energy efficiency. Buildings, 15(14), 2579. https://doi.org/10.3390/buildings15142579
- Ratajczak, K. (2022). Ventilation strategy for proper IAQ in existing nurseries buildings-lesson learned from the research during COVID-19 pandemic. Aerosol and Air Quality Research, 22(3), 210337. https://doi.org/10.4209/aaqr.210337
- Nettigo. (b.d.). Nettigo Air Monitor 0.3 – sensory pomiarowe. Pobrano 2 listopada 2025 z https://nettigo.pl/products/nettigo-air-monitor-0-3-zlutowany-kompletny-zlutowany-zestaw-wersja-pro-z-zewnetrzna-antena
- Shi, Y., & Li, X. (2020). Effect of mechanical ventilation on infiltration rate under stack effect in buildings with multilayer
windows. Building and Environment, 170, 106594. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.106594 - Tognon, G., Marigo, M., De Carli, M., & Zarrella, A. (2023). Mechanical, natural and hybrid ventilation systems in different building types: Energy and indoor air quality analysis. Journal of Building Engineering, 76, 107060. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.107060
- Torresin, S., Aletta, F., Oberman, T., Albatici, R., & Kang, J. (2024). Factors influencing window opening behavior and
mechanical ventilation usage during summertime: A case study in UK dwellings. Building and Environment, 263, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2024.111880 - World Health Organization. (2021). WHO global air quality guidelines: Particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen
dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide. World Health Organization. Pobrano 2 listopada 2025 z https://www.who.int/publications/i/item/9789240034228 - Google. (b.d.). Google Maps. Pobrano 2 listopada 2025 z https://www.google.pl/maps
