Człowiek spędza do 90% swojego życia w
pomieszczeniach zamkniętych, z czego ok. 60% we własnym mieszkaniu. Do
utrzymania dobrego samopoczucia i zdrowia konieczna jest odpowiednia
wentylacja zapewniająca wystarczającą ilość świeżego powietrza.
Powinniśmy uzmysłowić sobie, iż ilość świeżego powietrza, jego
wilgotność i temperatura decydują, czy w danym pomieszczeniu istnieją
warunki w których dobrze się nam wypoczywa i pracuje.
Wentylacja naturalna, czyli grawitacyjna, (niestety najczęściej spotykana w budownictwie jednorodzinnym), to nic innego jak wentylacja przypadkowa.
Zależnie od warunków zewnętrznych, siły i kierunku wiatru, w budynkach
przy zamkniętych oknach następuje wymiana powietrza raz za duża, raz za
mała. O rozwiązaniu optymalnym nie może być mowy, nadal instalowana
wentylacja grawitacyjna to przestarzały wytwór, powodujący
niewyobrażalne straty energii oraz wysokie koszty ogrzewania.
Na szczęście dzięki rosnącym standardom
życia zwiększają się także wymagania w odniesieniu do stanu powietrza w
budynkach. Osiągnięcie optymalnych warunków bytowych w pomieszczeniach
możliwe jest tylko z systemem gwarantującym określoną wymianę powietrza,
czyli z zastosowaniem wentylacji mechanicznej. Pewnym jest, iż za 5-8
lat wartość budynku zależała będzie w znaczącym stopniu od tego, czy
jest on wyposażony w instalację wentylacyjną. Podczas budowy niezbędne
już dziś jest przewidzenie skutecznie działającej wentylacji
mechanicznej.
Schemat wentylacji
W domach energooszczędnych jedynym
słusznym rozwiązaniem jest wyposażenie budynku w centralę wentylacyjną z
odzyskiem ciepła i ewentualne doposażenie instalacji w gruntowy
wymiennik ciepła (informacje na temat tego rozwiązania w dalszej części
artykułu).
Mimo, iż przedsięwzięcie pozornie
wydawać może się drogie, jest opłacalne i szybko się zwraca z
oszczędności w wydatkach na ogrzewanie. Rozwiązanie to wykorzystuje
ciepłe, zużyte powietrze do ogrzania świeżego powietrza wpływającego do
budynku, znacząco obniżając koszty ogrzewania.
Instalacja składa się z następujących elementów:
- czerpni i wyrzutni powietrza,
- przewodów wentylacyjnych zakończonych anemostatami,
- rekuperatora, w którym następuje odzysk ciepła – energia z powietrza
usuwanego z pomieszczenia zostaje przekazana do świeżego powietrza
nawiewanego do pomieszczenia.
Tego typu wentylacja gwarantuje
kontrolowany wypływ i napływ powietrza, a co najważniejsze w
rekuperatorze z powietrza wywiewanego następuje odebranie ciepła i
przekazywanie go do powietrza nawiewanego. Rekuperator, czyli centrala
nawiewno-wywiewna z odzyskiem ciepła, to urządzenie składające się z
wymiennika ciepła (krzyżowego lub przeciwprądowego), dwóch wentylatorów
oraz filtrów powietrza. W rozwiązaniu tym nie występuje mieszanie się
powietrza nawiewanego i wywiewanego, uniemożliwiając przedostawanie się
zapachów z powrotem do pomieszczeń. Łatwe w wymianie filtry zdolne są do
oczyszczania powietrza nawet z kurzu, dzięki czemu częstotliwość
czyszczenia mebli czy urządzeń AGD znacząco się zmniejsza. Mając w
szczególności na uwadze alergików, istnieje możliwość zastosowania
elektrofiltrów, które tworzą z domu mekkę o idealnych warunkach
bytowych, usuwając z powietrza najdrobniejsze cząsteczki.
Uzdatnione powietrze przepływa
przewodami nawiewnymi do pomieszczeń mieszkalnych i sypialni. Powietrze
zużyte odpływa z tych pomieszczeń poprzez otwory wyrównawcze w postaci
kratek lub szczelin w drzwiach, a następnie przez przedpokój do kuchni,
łazienki i toalety. W tych pomieszczeniach powietrze zużyte jest
zasysane przez otwory wywiewane i dalej odprowadzane do centrali
nawiewno-wywiewnej.
Ciepło przekazane z powietrza usuwanego
do nawiewanego zmniejsza zapotrzebowanie na energię do ogrzewania domu,
co jest jednoznaczne z dużymi oszczędnościami.
Projekt instalacji
wentylacyjnej powinien zostać wykonany przez specjalistę z
doświadczeniem.
Do obowiązków projektanta należy:
- obliczenie oporów powietrza oraz spadków ciśnień w przewodach, dobranie odpowiednich średnic oraz ich długości,
- zaplanować trasy i odpowiednie rozmieszczenie kanałów wentylacyjnych,
- dobranie średnic przewodów, przepustnic oraz mocy rekuperatora i sposobu regulacji pracy wentylatora,
- rozmieszczenie kanałów tak aby powietrze wywiewane było z łazienek, toalet i kuchni, a nawiewane do pokoi,
- zaplanowanie izolacyjności cieplnej i akustycznej kanałów,
- zapewnienie swobodnej wymiany powietrza pomiędzy pomieszczeniami
poprzez zaznaczenie w opisie otworów wentylacyjnych czy podcięć jakie
należy wykonać w drzwiach.
W czasie budowy najlepszym rozwiązaniem
jest zastosowanie izolowanych przewodów, które przyczynią się do
wytłumienia szumów, a także ograniczą do minimum ryzyko powstawania
skroplin. Należy również unikać firm, które stosują wyłącznie rury
karbowane (najłatwiejsze w montażu), odcinki proste powinny zostać
wykonane z gładkich sztywnych rur minimalizujących opory oraz szum.
Konieczne jest zwrócenie uwagi na
średnice przewodów w
projekcie. Zastosowanie innych średnic niż założył
projektant na pewno spowoduje nieprawidłowe działanie instalacji
wentylacyjnej.
Czerpnie powietrza umieszcza się w
ścianie budynku, podbitce dachowej czy w pobliskim terenie jako część
gruntowego wymiennika ciepła. Wyrzutnię najczęściej montuje się w dachu,
jako gotowy komin lub w ścianie szczytowej budynku.
Rekuperator najczęściej montuje się na
poddaszu nad klatką schodową lub łazienką, minimalizując nawet
najmniejszy szum urządzenia, by nie zakłócał snu domowników. Innym
dobrym miejscem jest garaż lub kotłownia (nie na paliwo stałe, zbyt
brudno).
Koszt budowy wentylacji mechanicznej
Dla domu parterowego 120m2 koszt szacuje się w granicach 7000-13500zł. W domu wielokondygnacyjnym o powierzchni 150m2 za całą instalacje zapłacimy w granicach 15000 – 20000zł. Koszty będą najniższe, jeśli system wentylacji z rekuperatorem
zostanie przewidziany w projekcie domu, a instalację wykona się na tym
samym etapie budowy co instalację grzewczą i wodno-kanalizacyjną.
Koszty eksploatacyjne są oczywiście
przewidziane, ponieważ instalacja pracuje bez przerwy, co oznacza
zużycie energii elektrycznej. Najpopularniejsze centrale z maksymalną
wydajnością zużywają 200W w ciągu godziny, czyli tyle co 3-4 żarówki
60W. Działając przeważnie na niższym biegu, rzeczywiste zużycie spada
minimum o 50%. Pozostałe koszty eksploatacyjne wiążą się z następującymi
czynnościami:
- czyszczenie kanałów wentylacyjnych – raz na 3 - 6 lat,
- wymiana filtrów powietrza – raz na 2 - 4 miesiące,
- kontrola instalacji odprowadzania skroplin – raz w roku,
- czyszczenie instalacji odprowadzania skroplin – raz na 2 lata.
Poprawność wykonania instalacji, czyli
doświadczenie ekipy instalacyjnej oraz nowoczesny i cichobieżny
wentylator daje gwarancję, iż instalacja będzie cicha, a wręcz będzie
ograniczać hałasy z zewnątrz, co ma szczególne znaczenie w przypadku
pobliskiej ruchliwej ulicy.
Gruntowy Wymiennik Ciepła
Rewelacyjne rozwiązanie pozwalające na
znaczne oszczędności energii wykorzystując temperaturę ziemi.
Najczęściej GWC to system rur o średnicy 20-40cm i długości około 50m
ułożonych pod ziemią, najlepiej w linii prostej (również w kształcie
litery U lub S). Rurociąg kończy się czerpnią powietrza wyposażoną w
siatkę oraz filtr zabezpieczający przed insektami i gryzoniami. Ważnym
jest, aby zastosować w budowie rury z powłoką antybakteryjną,
zabezpieczającą instalację przed grzybami i pleśniami, co wiąże się z
zabezpieczeniem przed niemiłymi zapachami w domu.
Rzadziej stosowanym rozwiązaniem GWC
jest warstwa tłucznia lub czystego żwiru płukanego (o gramaturze
50-90mm), ułożona w gruncie na głębokości ok. 1,5-3m. Ze względu na brak
możliwości zabezpieczenia GWC przed wodami gruntowymi jest on znacznie
rzadziej stosowany.
Zasada działania jest niezwykle prosta –
energia z otaczającego gruntu zostaje przekazana do powietrza
zasysanego do pomieszczeń. Nawet największe mrozy czy upały nie mają
wpływu na temperaturę poniżej 1,5m, gdzie w zależności od pory roku
panuje temperatura 4-8°C.
Rozwiązanie to posiada jeszcze jeden
rewelacyjny atut – „darmowe chłodzenie” budynku w okresie letnim. Koszt
chłodzenia to tylko energia zużyta do pracy wentylatorów. Biorąc pod
uwagę koszty klimatyzacji, zwrot budowy GWC jest wręcz natychmiastowy.
Schemat wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła i GWC.
Korzystanie z GWC najbardziej opłacalne
jest, gdy temperatura powietrza zewnętrznego spada poniżej 0°C lub
wzrasta powyżej 20°C. Przełączenie pomiędzy GWC, a czerpnią umieszczoną
na budynku może odbywać się za pomocą przepustnicy sterowanej ręcznie
lub automatycznie. W najzimniejszych miesiącach GWC współpracujący z
rekuperatorem może dostarczyć nawet 50% potrzebnej do ogrzewania
energii, a latem - zapewnić chłodzenie pomieszczeń.
Wykonanie GWC zapewniającego przepływ powietrza wynoszący 400 m3/h to koszt:
- 10 000 - 12 000 zł - wymiennik rurowy wykonany z rur z powłoką antybakteryjną;
- 5000 - 8000 zł - wymiennik żwirowy.
Informacje dotyczące gruntowych
wymienników powietrza są głównym tematem wielu serwisów internetowych,
pozwalając na łatwy wybór. Każde z rozwiązań ma swoje wady i zalety.
Dyskusje na forach czy ogólnodostępne informacje on-line pomogą Państwu w
wyborze odpowiedniego rodzaju.