Wentylacja grawitacyjna wypierana przez wentylację mechaniczą

Energooszczędność budynku oznacza nieskomplikowaną architekturę, doskonale zaizolowane ściany i dach, montaż energooszczędnych okien i nowoczesnego systemu grzewczego, rezygnację z balkonów będących często mostkami termicznymi. Dom – zgodnie z założeniami – zaczyna przypominać szczelny termos. Ale brak skutecznej wentylacji w takim budynku może sprawić, że nie będzie on energooszczędny, a życie w nim będzie po prostu nieprzyjemne.

Dom energooszczędny dzięki zastosowanym materiałom i technologiom traci energię zupełnie inaczej niż domy budowane jeszcze zaledwie kilka czy kilkanaście lat temu. Do niedawna sądzono, że straty energetyczne w wyniku wentylacji to zaledwie 20-30% całkowitych strat ciepła budynku. Pozostała część energii wypromieniowywana była przez dach, ściany, okna czy podłogi.

Dom energooszczędny przez okna, dach czy ściany może tracić zaledwie kilkanaście procent ciepła. Pozostałe straty energetyczne, sięgające w przypadku niektórych domów nawet 80% całkowitych strat ciepła to skutek pracy wentylacji.

Ujmując rzecz obrazowo: nowoczesny dom energooszczędny wyposażony w tradycyjny system wentylacji grawitacyjnej to dobrze zaizolowany budynek, w którym celowo pozostawiono dziury. Co więcej, jeśli zsumujemy wszystkie otwory kominowe służące do tradycyjnej wentylacji w przeciętnym domu, to może okazać się, że ich łączna wielkość osiąga nawet ponad 1 m²! To wielka dziura w dachu otwarta przez 365 dni w roku. Siłą rzeczy mimo doskonałej izolacji taki dom w praktyce przestaje być energooszczędny…

Wentylacja w domu energooszczędnym powinna nie tylko zapewniać mieszkańcom odpowiednią ilość świeżego powietrza i usuwać na zewnątrz zapachy, nadmiar wilgoci i dwutlenku węgla, ale powinna również umożliwiać odzyskanie ciepła z powietrza wywiewanego. Ciepło takie tracone jest bezpowrotnie w przypadku tradycyjnych systemów wentylacyjnych.

Optymalnym rozwiązaniem wentylacyjnym dla domu energooszczędnego jest więc system wentylacji nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła z rekuperatorem. System taki oparty na dobrej klasy urządzeniach zapewnia odzysk ciepła z powietrza wywiewanego na poziomie nawet powyżej 95%. W praktyce oznacza to, że straty energetyczne w wyniku wentylowania pomieszczeń ograniczone są do absolutnego minimum.

System nawiewno-wywiewny zapewnia stałe dostarczanie do budynku oraz jednoczesne usuwanie z niego takiej ilości powietrza, która gwarantuje skuteczność wentylacji oraz wysoki komfort klimatyczny.

20-30 tys. zł kosztuje wykonanie dobrej klasy systemu wentylacji nawiewno-wywiewnej z rekuperatorem w domu o powierzchni ok. 160 m²

Systemy wentylacyjne tego typu działają w oparciu o centralę wentylacyjną nawiewno-wywiewną z odzyskiem ciepła, zwaną potocznie rekuperatorem (choć słowo rekuperator oznacza w rzeczywistości jedynie wymiennik ciepła mieszczony wewnątrz centrali wentylacyjnej). Układ taki działa w dwie strony – zimą zapewnia odzysk ciepła z powietrza usuwanego, latem następuje tzw. „odzysk chłodu”, zabezpieczający dom przed szybkim przegrzewaniem się.

System wentylacji z odzyskiem ciepła składa się z:

rekuperatora – najważniejszego elementu.

Rekuperator to inaczej centrala wentylacyjna z odzyskiem ciepła. Powietrze przepływające przez nią zostaje podgrzane zimą a schłodzone latem.
Uwaga! Rekuperatory konstruowane są z myślą o odzyskiwaniu ciepła zimą, efekt chłodzenia jest w nich zawsze o wiele słabszy, o ile nie zastosujemy dodatkowych urządzeń schładzających powietrze;

czerpni i wyrzutni powietrza, którymi powietrze wpływa do kanałów i z nich wypływa; kanałów wentylacyjnych, zakończonych nawiewnikami i kratkami wyciągowymi

Zasada działania wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła z wymiennikiem krzyżowym (rys. Koss)

Czerpnia i wyrzutnia powietrza

Czerpnia – służy do pobierania powietrza z zewnątrz, umieszcza się ją w ścianie domu, podbitce dachowej lub w ogrodzie (zazwyczaj łączy się ją wtedy z wymiennikiem gruntowym).

Czerpnia ogrodowa systemu wentylacyjnego uzupełnionego o gruntowy wymiennik ciepła schładzający powietrze latem i podgrzewający zimą

Wyrzutnia – usuwa zużyte powietrze na zewnątrz, najczęściej umieszcza się ją na dachu w formie gotowego komina lub w ścianie szczytowej budynku.

Uwaga! Jeśli czerpnia ma być zamontowana na ścianie, nie może się znaleźć od strony ruchliwej ulicy, co powodowało by napływanie do domu spalin. Należy również pamiętać o zachowaniu minimalnej odległości między czerpnią i wyrzutnią:

– 8 m – jeśli są na jednej ścianie budynku,

– 5 m – jeśli czerpnia i wyrzutnia znajdują się na sąsiednich ścianach.

Kanały wentylacyjne

W Polsce najczęściej montuje się systemy wentylacyjne z przewodami elastycznymi. Przewody takie to – w uproszczeniu folia aluminiowa oparta na stalowej sprężynie, owinięta (lub nie) izolacją z wełny mineralnej. Mimo pozornej łatwości montażu i przystępnej ceny często niosą ze sobą ryzyko dla użytkownika.

Ich jakość zazwyczaj jest niezbyt dobra, przez co trwałość takiej instalacji może zostać ograniczona do zaledwie kilku lat lub do pierwszego czyszczenia: szczotka może spowodować bezpowrotne zniszczenie wnętrza takiego przewodu.

Dużo trwalszym, choć nieco droższym rozwiązaniem jest zastosowanie metalowych przewodów sztywnych typu spiro, pokrytych dodatkowo specjalną izolacją. Instalacja wykonana z takich przewodów spełni swoje zadanie przez wiele lat, może być również regularnie czyszczona bez ryzyka jej uszkodzenia.

Uwaga! Należy bezwzględnie unikać wykorzystywania do wykonywania instalacji wentylacyjnych rur bez atestów do zastosowania w wentylacji, np. rur kanalizacyjnych. Materiał, z jakiego są one wykonane, często powoduje uwalnianie do powietrza niewielkich ilości szkodliwych związków chemicznych, w przypadku pożaru zaś grozi szybkim rozprzestrzenieniem się ognia w budynku.

Kanały wentylacyjne montuje się w ścianach i stropach, a w budynkach z nieużytkowym poddaszem najczęściej prowadzi się je właśnie w tej niewykorzystanej przestrzeni.

Rekuperator

Nazywana rekuperatorem centrala nawiewno-wywiewna z odzyskiem ciepła to – w dużym uproszczeniu – urządzenie składające się z wymiennika ciepła oraz dwóch wentylatorów: nawiewnego i wywiewnego. Świeże, zimne powietrze zasysane z zewnątrz przechodzi przez wymiennik ciepła, ogrzewając się od takiej samej ilości zużytego powietrza usuwanego z wnętrza budynku na zewnątrz, również przepływającego przez ten wymiennik. Przepływy są prawie bezgłośnie i odbywają się samoczynnie.

Na rynku dostępnych jest coraz więcej modeli rekuperatorów. Decydując się na konkretne urządzenie, warto porównać nie tylko ceny, ale przede wszystkim dostępność serwisu, koszty eksploatacyjne (zużycie energii plus koszt wymiennych filtrów) oraz jakość wykonania urządzenia. Warto również zasięgnąć opinii fachowca, który odpowiednio dobierze urządzenie do budynku, w jakim ma ono zostać zainstalowane.

Wady i zalety wentylacji z odzyskiem ciepła

Zalety:
*)skuteczna praca systemu wentylacyjnego niezależna od warunków zewnętrznych czy nieszczelności budynku,
*) najskuteczniej tego typu system wentylacyjny działa w budynkach całkowicie szczelnych, zapewniając stałą wymianę powietrza przez system kanałów nawiewnych i wywiewnych,
*) rekuperatory najnowszej generacji pozwalają na odzyskanie nawet ponad 90% ciepła,
*) dobrze wykonany system wentylacyjny oparty na rekuperatorze pozwala na obniżenie kosztów ogrzewania nawet o ponad 60% w porównaniu z wentylacją grawitacyjną. Aby być pewnym oszczędności warto wykonać audyt energetyczny projektowanego czy budowanego domu – może okazać się, że dzięki zastosowaniu odpowiedniej izolacji oraz odpowiedniej klasy rekuperatora możliwe jest znaczne obniżenie kosztów ogrzewania budynku,
*) można zrezygnować z wielu elementów wyposażenia domu, niezbędnych przy wentylacji grawitacyjnej (co znacznie obniży całkowity koszt inwestycji):

– otwieranych okien wszędzie tam, gdzie będzie można je umyć od zewnątrz (w takich miejscach wystarczą tańsze, nieotwierane okna),

– wszystkich kominów wentylacyjnych,

– nawiewników w oknach lub ścianach i mikrorozszczelnienia w oknach (wystarczą tańsze okna wyłącznie zamykane i otwierane).

Wady:
*) koszty inwestycyjne wyższe o 25–50% w stosunku do wentylacji grawitacyjnej,
*) brak odpowiedniej wiedzy fachowej – na polskim rynku jest to produkt nowy, przez co spora część tzw. „fachowców” żeruje na niewiedzy klientów, montując systemy wadliwe, pozbawione jakiejkolwiek dokumentacji technicznej, oparte na urządzeniach o bardzo niskiej jakości lub o fatalnych parametrach odzysku ciepła.

Dobór powinien uwzględniać nie tylko wydajność rekuperatora czy jego odzysk ciepła, ale także spręż (siłę, z jaką rekuperator wpycha powietrze w przewody wentylacyjne oraz zasysa powietrze z zewnątrz; im wielkość ta jest większa, tym silniejsza jest centrala) generowany przez wentylatory.

Należy również zwrócić uwagę na poziom hałasu centrali wentylacyjnej. Jeśli rekuperator będzie pracował zbyt głośno, nie będziemy mogli spać! Warto jest również zauważyć, że szczególnie tańsze rekuperatory są często dużo głośniejsze od tych droż szych, zwykle dużo staranniej wykonanych i zaizolowanych.

Warto zwrócić uwagę również na sprawność odzysku ciepła wymiennika. Tu jednak należy być ostrożnym – zdarza się, że parametr ten jest zawyżany przez producentów lub podawany wyłącznie dla określonej temperatury i wydajności, dla których wysoka sprawność uzyskiwana jest tylko w warunkach laboratoryjnych, w rzeczywistości zaś parametr ten jest znacznie niższy.

Warto więc zapytać instalatora o certyfikat wydany przez niezależne laboratorium, potwierdzający rzeczywiste parametry pracy urządzenia. Już na etapie projektu warto się zastanowić, gdzie umieścić centralę wentylacyjną. Najczęściej montuje się ją na poddaszu, w kotłowni lub w garażu.

Wybierając miejsce na rekuperator, trzeba jednak pamiętać, że powinno ono gwarantować w miarę łatwy dostęp do urządzenia. W każdym rekuperatorze są bowiem filtry, które przynajmniej dwa razy do roku powinno się wyjąć i wyczyścić.

źródło: Buduj Dom