Coraz częstszym zjawiskiem jest zakłócenie działania wentylacji wywoływane zbyt małym dopływem powietrza zewnętrznego. Głównym powodem jest zbytnie uszczelnienie współczesnych budynków. W poszukiwaniu maksymalnych oszczędności energetycznych stosuje się technologie zapobiegające infiltracji powietrza. Dzięki temu ogranicza się niekontrolowany przepływ powietrza przez ściany i okna. Największe zyski energetyczne w porównaniu do budynków sprzed kilkunastu lat udaje się osiągnąć dzięki stosowaniu szczelnych okien. W ten sposób ogranicza się wielkość strumienia powietrza wentylacyjnego, które w dobrze izolowanych termicznie budynkach jest główną drogą strat ciepła. Należy jednak zdawać sobie sprawę z tego, że w ślad za ograniczaniem intensywności wentylacji w pomieszczeniach znacznie pogarsza się jakość powietrza wewnętrznego powodująca u użytkowników objawy tak zwanego syndromu chorych budynków. Na skutek złej jakości powietrza zwiększa się także nadmiernie wilgotność względna powietrza. Para wodna wykraplająca się na wewnętrznej powierzchni szyb i chłodnych powierzchniach ścian stwarza warunki sprzyjające rozwojowi grzybów i pleśni.
Zjawiska te nie występowały tak często w czasach gdy powietrze dostawało się do budynku przez nieszczelności okien. Stolarka niskiej jakości zapewniała, zgodnie z przepisami, napływ powietrza niezbędnego do wentylacji. Ilość powietrza przepływająca tą drogą była z reguły większa niż to było konieczne co powodowało nadmierne straty energii zimą.
Oczywiste staje się więc, że przepływ powietrza niezbędnego do wentylacji powinien być przewidziany już na etapie projektu. Minimalna ilość i sposób dostarczenia powietrza do budynku powinny także być niezależne od ingerencji użytkowników. System powinien jednak zapewniać możliwość czasowego zwiększania wydajności wentylacji gdy jest to niezbędne.
Szczelność okien
Rosnąca liczba reklamacji szczelnych okien i obiektywne pogorszenie jakości powietrza wewnętrznego skłoniły producentów stolarki otworowej do poszukiwania rozwiązań tego problemu. Początkowo zaczęto usuwać fragmenty uszczelek w górnej części okna, następnie wprowadzono okucia pozwalające na rozszczelnianie okien i tak zwaną mikrowentylację. Usuwanie fragmentów uszczelek daje z punktu widzenia wentylacji niewielkie efekty. Bardziej skuteczne jest stosowanie mikrowentylacji. Rozwiązanie to ma jednak zasadniczą wadę. Może być skuteczne jedynie wtedy, gdy użytkownicy świadomie z niego korzystają. Powszechnie natomiast zdarza się, że klienci kupujący nowoczesne okna nie pamiętają o ich rozszczelnianiu lub wręcz nie chcą korzystać z tej możliwości.
Najskuteczniejszym sposobem zapewnienia właściwego napływu powietrza do budynku jest w tej sytuacji zastosowanie specjalnych nawiewników powietrza. Są to urządzenia, które można montować w oknie lub w ścianie zewnętrznej budynku, zapewniające określony przepływ powietrza. Wielkość tego przepływu można regulować w zależności od typu urządzenia ręcznie lub automatycznie. Niezależnie od tego ich parametry powinny być zgodne z przepisami ( PN-83/B-03430) zapewniać maksymalny przepływ od 20 do 50 m3/h - jeżeli zastosowano wentylację grawitacyjną, od 15 do 30 m3/h - jeżeli zastosowano wentylację mechaniczną wywiewną.
Na polskim rynku największą popularnością cieszą się nawiewniki automatyczne. Są trzy sposoby regulacji: higrosterowanie, sterowanie różnicą ciśnień, sterowanie różnicą temperatur.
Nawiewniki montuje się w górnej części okna lub w ścianie nad oknem. Dzięki temu chłodne powietrze dostające się z zewnątrz opada na grzejnik i ogrzewa się, przez co nie pogarsza komfortu użytkowania pomieszczenia.
W nowym rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie zawarto wymagania z normy 03430 dotyczące nawiewników. Określono między innymi dopuszczalną szczelność otwieranych okien i drzwi balkonowych. Okna o współczynniku infiltracji powietrza mniejszym niż 0,3 m3/(mhdaPa2/3) montowane w budynkach mieszkalnych, zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej powinny być wyposażone w nawiewniki zapewniające dopływ powietrza do celów wentylacji. Gdy brak jest nawiewników, w pomieszczeniach musi być zainstalowana wentylacja mechaniczna nawiewna.
W pozostałych wypadkach współczynnik infiltracji musi mieścić się w granicach 0,5-1,0 m3/(mhdaPa2/3). Obliczenia przeprowadzone przez dr Jerzego Sowę z Politechniki Warszawskiej wykazują jednak, że nawet okna spełniające powyższy warunek nie zapewniają skutecznego doprowadzenia powietrza wentylacyjnego. W rozpatrywanym przykładowym pomieszczeniu o powierzchni 15,4 m2 i kubaturze 40 m3, przy najczęściej występujących różnicach ciśnień, okna o współczynniku a=0,5 m3/(mhdaPa2/3) powinny mieć szczeliny doprowadzające powietrze długości 65-90 m, a przy współczynniku a=1 m3/(mhdaPa2/3) długość szczelin powinna wynosić 30-45 m, aby mogły doprowadzić 20 m3 powietrza na osobę w ciągu godziny. Jak widać nie spełniają tego warunku i nie można ich traktować jako doprowadzenia powietrza wentylacyjnego.
Regulacja intensywności wentylacji
Dążąc do optymalnego wentylowania pomieszczeń i jednoczesnego ograniczenia strat ciepła można regulować wielkość strumienia powietrza wentylacyjnego zależnie od potrzeb. Najważniejszym kryterium jest w tym wypadku stężenie zanieczyszczeń zawartych w powietrzu wewnętrznym. Jednym z najczęściej występujących i powodujących duże szkody jest wilgoć. Jej zawartość zależy między innymi od aktywności użytkowników pomieszczeń, którzy są Ľródłem pary wodnej, a także wytwarzają ją podczas czynności domowych. Zastosowanie elementów wentylacyjnych, nawiewników i kratek wywiewnych sterowanych poziomem wilgotności powietrza - higrosterowanych, daje możliwość automatycznego ograniczenia strumienia wentylacyjnego wtedy, gdy poziom wilgotności nie jest nadmiernie wysoki. Doświadczenia przeprowadzone w Wielkiej Brytanii pokazują, że w ten sposób można zaoszczędzić około 30 procent energii zużywanej na cele wentylacyjne.
Prawidłowe działanie wentylacji
Podstawowymi wymogami sprawnego działania każdego systemu wentylacji jest zapewnienie:
odpowiedniej ilości powietrza napływającego z zewnątrz do budynku,
przepływu powietrza przez wszystkie pomieszczenia,
usuwania z budynku powietrza zużytego.
Świeże powietrze zewnętrzne powinno być doprowadzane do pokoi, następnie pochłaniając zanieczyszczenia powinno przepływać w kierunku kanałów wywiewnych (zakończonych kratkami wentylacyjnymi) umieszczonych w kuchni, łazience, toalecie i pomieszczeniach bez okien (rys. 1). W systemach wentylacji naturalnej i mechanicznej wywiewnej powietrze jest doprowadzane do budynku przez nieszczelności w oknach i drzwiach. Jednak o wiele skuteczniejsze są specjalne nawiewniki powietrza montowane w oknach lub w ścianach. Przepływ powietrza przez mieszkanie jest możliwy, gdy drzwi pomiędzy pomieszczeniami nie są szczelne. Dlatego pod drzwiami powinny być pozostawione odpowiednie szczeliny. W drzwiach do łazienki i toalety trzeba zamontować kratkę lub specjalne tuleje przepuszczające powietrze. Sprawne usuwanie powietrza jest możliwe dzięki prawidłowo zbudowanym kanałom wentylacyjnym. Powinny mieć odpowiedni przekrój i wysokość. Muszą być starannie wykonane (szczelne, bez wycieków zaprawy murarskiej) i ocieplone w miejscach narażonych na wychłodzenie. Gdy w otoczeniu budynku panują niekorzystne warunki aerodynamiczne (silne wiatry, sąsiedztwo wysokich budynków lub drzew) może się okazać, że na zakończeniu kanałów wentylacyjnych warto założyć specjalne nasady kominowe zapobiegające nawiewaniu wiatru do kanałów i wspomagające ciąg kominowy.
Wraz ze wzrostem świadomości wpływu jakości powietrza wewnętrznego na samopoczucie ludzi przebywających w pomieszczeniach wzrasta potrzeba zaopatrywania pomieszczeń w świeże powietrze. Badania ostatnich dwudziestu lat wykazały, że powietrze w pomieszczeniach zamkniętych może wykazać większą koncentrację zanieczyszczeń, niż powietrze na pełnym spalin skrzyżowaniu.
Ponieważ około 90% naszego czasu spędzamy w pomieszczeniach zamkniętych, ryzyko zagrożenia zdrowia naszego organizmu jest duże. Uświadamiamy sobie także, że do zanieczyszczenia powietrza przyczynia się nie tylko dwutlenek węgla wydzielany przez człowieka i zwierzęta, lecz także dym papierosowy, drobnoustroje, nieprzyjemne zapachy pochodzące z kuchni i łazienek itp. Gwałtowny postęp technologiczny spowodował wzrost ilości emitowanych wewnątrz pomieszczeń zanieczyszczeń, a także zmianę ich rodzaju, których źródłem są różnego typu materiały wykorzystywane do produkcji mebli, urządzeń gospodarstwa domowego, podłóg, okien jak i farb czy lakierów czy stosowanie na co dzień środków chemicznych.
Wprowadzenie do powszechnego użycia kuchenek gazowych wyposażonych w otwarte palniki gazowe spowodowało wystąpienie w powietrzu wewnętrznym produktów spalania gazu. Wyposażenie mieszkań w indywidualne łazienki oraz znaczne zwiększenie ilości procesów prania, suszenia i prasowania w mieszkaniach wpłynęło na zwiększenie wilgotności. Wysoka wilgotność w naszych domach sprzyja rozwojowi bakterii, grzybów i pleśni produkujących mytotoksyny i alergenty. Nagromadzenie wyżej wymienionych zanieczyszczeń emitowanych wewnątrz pomieszczeń mieszkalnych powoduje, że sprawna wentylacja to obecnie nie przejaw luksusu, ale konieczność niezbędna dla ochrony zdrowia i życia mieszkańców. Czynniki te powodują częstsze bóle głowy, zmęczenie, alergie, zwiększoną podatność na choroby, podrażnienia i zapalenia górnych dróg oddechowych. Większa jest też częstotliwość zapadania na choroby nowotworowe.
W celu obniżenia kosztów eksploatacji systemów grzewczych budynków w ostatnich latach przeprowadzono tzw. termorenowację polegającą głównie na dociepleniu budynków i wymianie stolarki na szczelną (" Ustawa o wspieraniu przedsięwzięć termomodernizacyjnych" z dnia 18 grudnia 1998 roku). Docieplenie budynków ma istotny wpływ na oszczędności energetyczne, aczkolwiek przeprowadzone zabiegi fatalnie odbiły się na zdrowiu lokatorów. Zarejestrowano średnio dwukrotne zwiększenie objawów chorobowych takich jak podrażnienie oczu, gardła, żołądka, bóle głowy, kłopoty ze spaniem, mdłości, uczucie duszności. Nierozważnie przeprowadzona termorenowacja budynku może bardzo niekorzystnie wpłynąć zarówno na pracę systemu wentylacyjnego (likwidacja układu wentylacji naturalnej poprzez doszczelnienie budynku i zjawisko "termosu"), jak i na koszty eksploatacji ogrzewania (konieczność częstego wietrzenia budynku poprzez otwierane okien i wyziębianie go). Ustawa o termomodernizacji skupiając się na dociepleniach i oszczędzaniu ciepła pominęła problem wentylacji, jak i uszedł jej uwadze problem odzysku ciepła z usuwanego powietrza z pomieszczeń.
• Rozwiązaniem tych problemów jest sprawnie działająca wentylacja. Zadanie to spełnia mechaniczna wentylacja wyciągowa oraz mechaniczna wentylacja nawiewno-wywiewna. Zwrócić uwagę należy jednak na to, że zastosowanie do wywiewu tylko wentylatorów wyciągowych w łazience bądź kuchni, może spowodować transportowanie zanieczyszczonego powietrza przez kilka pomieszczeń do wentylatora wyciągowego. W szczelnym mieszkaniu skuteczność wentylacji będzie minimalna bądź zerowa ze względu na brak doprowadzenia świeżego powietrza. Wówczas wietrzymy mieszkanie, a tym samym zwiększamy zapotrzebowanie energii na podgrzanie powietrza wentylacyjnego. Pociąga to za sobą zwiększenie źródła ciepła, powiększenie ilości grzejników lub innych elementów grzejnych, czyli zwiększenie kosztów eksploatacyjnych obiektu.
• Gdy zaś wentylacja działa skutecznie zabiera z pomieszczenia 20-40% ciepła. Wyciągane powietrze jest ciepłe, dlatego logiczną konsekwencją przy rosnących kosztach ogrzewania jest skrzyżowanie, oczywiście bez możliwości mieszania się, wychodzącego powietrza z wchodzącym w celu odzyskania jak największej ilości ciepła.
• Pamiętając o warunkach, jakie powinna spełniać wentylacja:
- musi być ciągła, pracować podczas naszej nieobecności,
- obsługiwać każde pomieszczenie, zapewniając stała wymianę powietrza,
- zapewniać możliwość regulacji w celu dopasowania do tego co się dzieje w domu i warunków pogodowych,
- powinna być energooszczędna,
Zaprojektowany został nowoczesny system wentylacji mechanicznej nawiewno-wyciągowej z odzyskiem ciepła, rozwiązujący problem wentylacji w budownictwie mieszkaniowym.
Składa się on z:
- 2 wentylatorów (nawiewnego i wyciągowego),
- wymiennika do odzysku ciepła,
- filtrów (+czujniki zabrudzenia filtrów),
- nagrzewnicy elektrycznej,
- sieci kanałów nawiewnych i wyciągowych,
- kratek nawiewnych i wyciągowych,
- przepustnic, tłumików oraz automatyki sterującej tym układem.
Głównym elementem tego systemu jest centrala wentylacyjna. Dzięki niej zużyte powietrze oddaje ciepło świeżemu, napływającemu z zewnątrz, bez mieszania się z nim, by w ten sposób odzyskać do 70% ciepła! Zmniejszamy w ten sposób w znacznym stopniu zapotrzebowanie ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego. Ciepło odzyskujemy z tzw. ciepła bytowego, a więc emitowanego bezpośrednio przez mieszkańców domu, powstającego przy gotowaniu, praniu, kąpieli i innych czynnościach domowych, którym towarzyszy emisja ciepła oraz ze źródeł ogrzewania domu czy ciepła wydzielanego przez pracujące urządzenia domowe. Odzyskujemy około 70% tego ciepła "za darmo". Centrale wentylacyjne nawiewno-wywiewne z odzyskiem ciepła są urządzeniami przeznaczonymi do instalowania zarówno w nowo wybudowanych obiektach, jak też przy modernizowaniu wentylacji użytkowanych już lokali.
Centrale mają różne gabaryty - w zależności od ilości przetwarzanego powietrza i zastosowania. Do niedawna wymiary zewnętrzne central wentylacyjnych determinowały możliwość ich zastosowania - niejednokrotnie nie mieściły się w pomieszczeniu dla nich przeznaczonym. Najnowsze rozwiązania proponowane przez Fińsko-Polskie Konsorcjum Technologiczne, którego ASPOL FV jest członkiem - założycielem, uwzględniają również i ten aspekt. Opracowany specjalny program komputerowy pozwala na dobór gabarytów urządzenia w zależności od miejsca w którym ma docelowo być zamontowany.
• Podsumujmy więc - centrala nawiewno-wywiewna z wymiennikiem do odzysku ciepła:
1. Pozwala nam na oszczędność energii cieplnej.
2. Zastępuje nieefektywną wentylację grawitacyjną.
3. Dostarcza darmowe ciepło dzięki wymiennikowi.
4. Likwiduje problemy alergiczne dróg oddechowych.
5. Pozwala na utrzymanie stałej temperatury i wilgotności w pomieszczeniu.
6. Wymusza stałość wymiany i filtracji powietrza.
7. Charakteryzuje się cichą pracą (izolacja akustyczna + wentylatory o niskiej głośności + tłumiki), - posiada zestaw sterowania automatycznego,
8. Charakteryzuje się prostą konstrukcją i montażem.
• Wdrażanie systemów wentylacji nawiewno-wywiewnej z jednoczesnym odzyskiem ciepła wymaga jedynie świadomych działań architektów na etapie projektowania budynków.
Posiadanie sprawnej wentylacji to nie luksus, ale potrzeba wynikająca z dbałości o ochronę naszego zdrowia i życia.
Więcej informacji możecie Państwo uzyskać w Centrali naszej firmy ASPOL FV SP. Z.O.O.
91-342 ŁÓDŹ UL. HELSKA 39/45, TEL/FAX: (042) 654 91 69, 650 09 66, 650 09 82
pocztowy formularz informacyjny
[1]
Dudis