Wentylacja mechaniczna

Wentylacja mechaniczna dla Twojego domu!

Wprowadzenie stosowanych obecnie energooszczędnych rozwiązań do budownictwa zaowocowało dramatycznym pogorszeniem warunków naturalnych wewnątrz pomieszczeń. Uszczelniona stolarka całkowicie eliminuje dotychczas stosowany sposób wentylacji budynków. W efekcie następuje koncentracja niepożądanych składników w powietrzu takich jak: dwutlenek węgla i para wodna oraz zanieczyszczeń mechanicznych – drobin kurzu.

 Zbyt duże nagromadzenie wilgoci zazwyczaj prowadzi do wykraplania się pary wodnej w pomieszczeniach powodując ich znaczne zawilgocenie. Prowadzi to do rozwoju bakterii i grzybów, wpływając niekorzystnie na warunki bytowania domowników, bardzo poważnie obniżając komfort życia w tych pomieszczeniach. Może to wywołać wiele poważnych chorób.

W opisanej sytuacji jedynym rozsądnym rozwiązaniem, dla którego nie ma alternatywy, jest montaż systemu wentylacji wymuszonej, powodujący w sposób mechaniczny wymianę powietrza.

Jak działa wentylacja mechaniczna?

Niezbędnym elementem każdego nowoczesnego, energooszczędnego budynku jest wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna, dostosowująca swoją wydajność do aktualnego zapotrzebowania na świeże powietrze. Głównym elementem, wykonywanej przez GEO-INSTAL, instalacji wentylacyjnej jest wysokoefektywny rekuperator, renomowanej firmy Ventia, w którym powietrzu nawiewanemu zostaje przekazana duża część ciepła wywiewanego.

Stosowane przez firmę GEO-INSTAL rekuperatory Komfovent, charakteryzują się bardzo wysoką sprawnością, nawet powyżej 90% dla wymienników przeciwprądowych i niskim zużyciem energii elektrycznej dzięki zastosowaniu silników EC.

Wentylacja mechaniczna, nawiewno-wywiewna, budynku energooszczędnego ma charakter ukierunkowany. Świeże powietrze zostaje doprowadzone bezpośrednio do sypialni, pokoi dziennych, pokoi gościnnych itp. W pomieszczeniach tych znajduje się każdorazowo, co najmniej jedna kratka nawiewna.

Powietrze usuwane natomiast jest z kuchni i łazienek, w których umieszczone są kratki wywiewne. Dzięki temu w budynku ma miejsce ukierunkowany przepływ powietrza: świeże powietrze dociera najpierw do głównych pomieszczeń mieszkalnych. Przepływa ono następnie poprzez strefę pośrednią do pomieszczeń wilgotnych, w których panuje relatywnie wysoka krotność wymian, co umożliwia np. szybkie wysychanie mokrych ręczników. Dzięki zasadzie ukierunkowanego przepływu świeże powietrze zostaje wykorzystane w optymalny sposób.

Korzyści płynące z zastosowania wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła w domu mieszkalnym:

•  filtracja powietrza z kurzu i pyłków wywołujących alergie (zalecana w walce z astmą)
•  skuteczne usuwanie przykrych zapachów
•  brak przeciągów oraz hałasu ulicznego
•  likwidacja nadmiernej wilgoci z pomieszczeń
• stały dopływ świeżego powietrza
• znaczną oszczędność w kosztach ogrzewania

Rodzaje wymienników ciepła stosowanych w rekuperatorach

W centralach wentylacyjnych stosowane są 3 rodzaje wymienników ciepła:

1.    Wymiennik krzyżowy

2.    Wymiennik przeciwprądowy

3.    Wymiennik obrotowy

Dwa pierwsze typy działają na podobnej zasadzie. Wymienniki zbudowane są z dobrze przewodzących płyt (najczęściej aluminiowe), które krzyżują się ze sobą naprzemiennie. Ciepłe powietrze usuwane z pomieszczeń płynie po jednej stronie płytki, zimne z zewnątrz po drugiej. Ciepło z powietrza usuwanego drogą przewodzenia cieplnego dostaje się na drugą stronę płytek i ogrzewa zimne powietrze nawiewane. Podobna sytuacja jest w wymienniku przeciwprądowym z tą różnicą, że znacznie wydłużona jest powierzchnia wymiany ciepła (rys. 1a), dzięki czemu wymiennik tego typu osiągają znacznie większe sprawności odzysku ciepła (nawet do 92% , przy sprawności ok. 65% dla wymiennika krzyżowego). W wymiennikach płytowych ze względu na styk ciepłego i wilgotnego powietrza z powierzchnią wymiennika o znacznie niższej temperaturze, z założenia będzie dochodzić do wykroplenia wilgoci na wymienniku. Centrale z takim rodzajem odzysku powinny być wyposażone w króćce odprowadzające skropliny poza centralę oraz system antyzamrożeniowy wymiennika. W zależności od wielkości centrali oraz technologii konkretnego producenta zabezpieczenia będą działały na innej zasadzie: w małych centralach najczęściej stosowane są nagrzewnice wstępne bądź wymienniki gruntowe, które dostarczają do centrali powietrze o temperaturze zawsze powyżej 0°C (np. 2-4 °C), w większych urządzeniach wymiennik najczęściej posiadają by-pass, który otwiera  obejście wymiennika na czas jego odmrażania. Niestety funkcja odmrażania w zależności od parametrów powietrza w naszych warunkach pogodowych zaczyna działać już przy temperaturach na poziomie ok. –5 °C, znacznie obniżając w tym czasie sprawności i wydajność centrali. W tego typu wymiennikach bardzo ważne jest również zabezpieczenie odpływu kondensatu z centrali (szczególnie w nieogrzewanych pomieszczeniach bądź w wykonaniach dachowych). Nie zastosowanie przewodów grzejnych na odpływie może doprowadzić do jego zamarznięcia i uniemożliwienie odpływu z centrali i w konsekwencji zamarznięcie skroplin wewnątrz urządzenia (rys. 3).

W przypadku central wentylacyjnych z wymiennikami obrotowymi sytuacja jest nieco prostsza. Sama zasada odzysku ciepła polega na akumulacji ciepła na aluminiowej konstrukcji rotora, który kręci się, a jego powierzchnia płynnie odzyskuje ciepło z powietrza wywiewanego i oddaje je do powietrza świeżego (sprawność odzysku na poziomie 85%). Dzięki temu nie dochodzi do styku ciepłego i wilgotnego powietrza z zimnymi powierzchniami wymiennika. Pozwala to na uniknięcie ryzyka kondensacji i zamarznięcia wilgoci. Rotor dodatkowo odzyskuje część wilgoci z powietrza usuwanego dzięki czemu wilgoć nie gromadzi się wewnątrz centrali, a powietrze nawiewane do pomieszczeń nie jest tak wysuszone jak w wymiennikach płytowych. W praktyce oznacza to ciągłą pracę urządzenia nawet w ujemnych temperaturach. Nie trzeba stosować dodatkowych nagrzewnic czy by-passów wymiennika oraz dodatkowej instalacji odpływu skroplin.

Rekuperatory wyposażone w obrotowe wymienniki ciepła, w zależności od temperatury powietrza wywiewanego z pomieszczeń, mogą pracować w temperaturach nawet do -30°C. Ważne jest żeby centrala była zabezpieczona przepustnicami na czerpni/wyrzutni powietrza oraz w przypadku central dachowania, jeżeli istnieje ryzyko wyłączenia urządzenia, koniecznie trzeba stosować przepustnice na wlotach centrali od strony pomieszczeń.

Wentylacja grawitacyjna

„Kłopoty z wentylacją grawitacyjną”

Tradycyjny, stosowany przed laty, grawitacyjny system wentylacji mieszkań polega na usuwaniu zużytego powietrza za pomocą pionowych kanałów wentylacyjnych. Aby sposób ten działał poprawnie, niezbędne jest spełnienie kilku warunków:

• temperatura wewnątrz domu musi być wyższa niż na zewnątrz,
• na zewnątrz powinien wiać lekki wiatr,
• okna i drzwi powinny być „rozszczelnione”, aby zapewnić dopływ świeżego powietrza,
• konstrukcja kanałów wentylacyjnych na dachu powinna być tak zaprojektowana, aby ograniczyć możliwości „wstecznego” wdmuchiwania powietrza.

Intensywność wentylacji grawitacyjnej zależy od wszystkich powyższych warunków.

• gdy temperatura na zewnątrz maleje względem temperatury w mieszkaniu, wzrasta intensywność wentylacji w sposób liniowy (tzn. wzrost dwukrotny różnicy temperatury wewnątrz i na zewnątrz powoduje dwukrotny wzrost wentylacji),
• gdy na dworze zaczyna wiać silny wiatr to intensywność wentylacji rośnie w kwadracie zmiany prędkości wiatru, tzn. dwukrotny wzrost prędkości wiatru powoduje czterokrotny wzrost intensywności wentylacji.

Powyższe zależności nasuwają istotne spostrzeżenia

Zimą, gdy chcemy a nawet powinniśmy ograniczyć wentylację, zachodzi ona w sposób niekontrolowany, gdy okna są rozszczelnione. Szczególnie podczas mrozów i silnych wiatrów następuje ogromna ucieczka ciepła, co powoduje szybkie wychłodzenie mieszkania i co gorsza nadmierne wysuszenie powietrza. Natomiast latem, proces wentylowania mieszkań zachodzi tylko podczas wietrznej pogody. Gdy nie wieje wiatr i jest ciepło, naturalna wentylacja zawodzi zupełnie. Wilgoć, nieprzyjemne zapachy nie są usuwane praktycznie wcale. Konstrukcja i budowa dawnych domów (np. miejskich) była tak przemyślana, aby częściowo niwelowała niekorzystne skutki braku, czy nadmiernej niekontrolowanej wentylacji. Grube, pełne mury, wapienne tynki, drewniane okna, a przede wszystkim bardzo wysokie kondygnacje – wszystko to działała jak swoisty akumulator ciepła, zapewniając korzystny mikroklimat panujący wewnątrz domu. Niestety ogrzewanie takich mieszkań bywa niezwykle kosztowne.