По мірі перебування людей в приміщенні якість повітря в ньому погіршується. В повітрі приміщення збільшується вміст вуглекислого газу. Людина в спокої в звичайних умовах видихає 12 л CO2 в годину, при виконанні легкої фізичної роботи - 22,6 л/год. Паралельно з накопиченням вуглекислого газу відбувається збільшення вмісту інших продуктів обміну речовин (аміак, сірководень, індол, скатол, меркаптан, летючі жирні кислоти та ін), підвищується температура і вологість повітря, збільшується бактеріальна його забрудненість. Крім цього, на деяких промислових підприємствах, зокрема хіміко-фармацевтичних заводах, галенових фабриках, в аптечних закладах та ін., в повітря виробничих приміщень можуть надходити різноманітні токсичні речовини у вигляді пилу, парів, газів, що виділяються в процесі виробництва лікарських препаратів. Таким чином, в приміщенні створюються умови, перебування людей в яких стає суб'єктивно тяжким, а можливо і шкідливим для здоров'я. Тому виникає необхідність у вентиляції приміщення, заміщенні зіпсованого повітря чистим зовнішнім повітрям.
Кількість повітря, необхідного для вентиляції приміщення в одиницю часу (обсяг вентиляції), залежить від кубатури приміщення, кількості людей і характеру роботи, що виконується в цьому приміщенні. Якщо в ньому проводиться робота, не пов'язана із забрудненням повітря шкідливими речовинами і з зміною мікрокліматичних умов приміщення, якщо зміни хімічного складу і фізичних властивостей повітря обумовлюються тільки присутністю людей (наприклад, житлові та громадські будівлі), то об'єм повітря, необхідний для вентиляції, визначається виходячи з накопичення в приміщенні вуглекислого газу як непрямого показника ступеня чистоти повітря. Завданням вентиляції в даному випадку є забезпечення змісту CO2 в повітрі приміщення в кількостях, що не перевищують норму - 0,1% або 1‰ (1 л CO2 в 1000 л або в 1 м3 повітря). Розрахунок проводиться за формулою:
де L - необхідний об'єм повітря в кубічних метрах за годину; 22,6 - кількість вуглекислого газу в літрах, выдыхаемое дорослою людиною годину в звичайних умовах при легкій фізичній роботі; N - кількість людей в приміщенні; I - допустима концентрація вуглекислого газу в повітрі приміщення в проміле; 0,4-середній вміст вуглекислого газу в атмосферному повітрі в проміле.
Якщо в приміщенні має місце зміна хімічного складу і фізичних властивостей повітря, пов'язане з процесом виробництва, то визначення потрібного кількості вентиляційного повітря проводиться з урахуванням відповідного фактора, що створює несприятливі умови для перебування людей (тепловиділення, вологовиділення, шкідливі хімічні речовини). У таких випадках вентиляція розраховується на видалення надлишків теплоти, вологи, шкідливих речовин тощо
Виходячи з розрахункової кількості вентиляційного повітря і об'єму приміщення, які визначають кратність повітрообміну, тобто швидкість обміну повітря в годину. Кратність повітрообміну - це величина, що показує, скільки разів протягом години повітря приміщення заміщається зовнішнім повітрям. Щоб її визначити, потрібно кількість повітря (в кубічних метрах), що надходить у приміщення у годину, розділити на кубатуру приміщення. Наприклад: в приміщення необхідно ввести 500 м3 чистого повітря в годину, об'єм приміщення 250 м3. Звідси кратність повітрообміну дорівнює 500: 250=2. Це означає, що за годину повітря в приміщенні обмінюється 2 рази.
Оскільки розміри окремих приміщень встановлені в суворій відповідності з кількістю одночасно перебуваючих в них людей і з урахуванням протікають в цих приміщеннях побутових і виробничих процесів, то кратність повітрообміну практично є величиною, за якою судять про достатність вентиляції. Норми кратності повітрообміну для різних приміщень регламентовані санітарним законодавством СРСР (СН 245-63).
