Wentylacja mechaniczna

Wentylacja mechaniczna

Prawidłowa wentylacja jest nieodzownym i bardzo ważnym elementem w naszym domu, biurze oraz w innym miejscu pracy. Niesprawna lub nieskuteczna może mieć zgubne rezultaty dla elementów budowlanych domu oraz samych jej użytkowników.
Źle działający system cyrkulacji powietrza powoduje przede wszystkim zawilgocenie ścian i przegród budowlanych wewnątrz pomieszczenia, a co za tym idzie z czasem pojawiania się pleśni na wewnętrznych elementach budowlanych. To zaś zjawisko negatywnie wpływa nie tylko na części konstrukcyjne budynku, ale też na nasze zdrowie. W domach gdzie stosuje się gaz, piece na paliwa stałe lub płynne, niewydolny system wentylacji może doprowadzić do tzw. zaczadzenia, zatrucia domowników, a w najgorszym wypadku do pożaru.

Problemy z prawidłową wentylacją pomieszczeń są dość powszechnym zjawiskiem ze względu na to, że współczesne budownictwo oferuje coraz bardziej energooszczędne rozwiązania budynków, a tym samym coraz bardziej szczelnych. Tam gdzie chce się jak najbardziej zaoszczędzić na kosztach ogrzewania, zapomina się o wymogach bezpieczeństwa zdrowia i życia.

Rodzaje systemów wentylacji

Wentylacja grawitacyjna (naturalna) jest najprostszym systemem wymiany powietrza w pomieszczeniach. Na skutek naturalnego ruchu powietrza- cieplejsze powietrze pod wpływem siły wyporu wypływa z budynku pionowymi kanałami wentylacyjnymi lub nieszczelnymi elementami konstrukcyjnymi budynku i jest zastępowane przez świeże powietrze z zewnątrz. Na efektywność tego typu wentylacji w głównej mierze wpływają warunki atmosferyczne (wiatr), które mogą wspomóc jej działanie lub ograniczyć. W budynkach starszej generacji, gdzie mieliśmy do czynienia z drewnianymi, często nieszczelnymi oknami, częściami elementów konstrukcyjnych przepuszczającymi powietrze i ciepło na zewnątrz(tzw. mostki termiczne) oraz brakiem dobrego ocieplenia, wymiana powietrza następowała w sposób naturalny, nie tylko przez kanały wentylacyjne, ale też elementy konstrukcyjne budynku. Jednakże wraz ze wzrostem kosztów ogrzewania, a tym samym szukania rozwiązań i sposobów ograniczających dopływ powietrza z zewnątrz (szczelne okna, redukcja mostków termicznych, ocieplanie budynków) wentylacja grawitacyjna przestaje być skutecznym sposobem na tzw. przewietrzanie pomieszczeń. Hermetyczne ściany i okna o niskiej przepuszczalności cieplnej powodują brak naturalnej rotacji powietrza. Co w konsekwencji prowadzi do zaburzenia systemu wymiany powietrza w budynku.

W tym wypadku nieodzowna staje się wentylacja mechaniczna.

Ten typ wentylacji zapewnia stałą rotację powietrza oraz umożliwia jego regulację w dowolnej chwili bez potrzeby otwierania okien. We współczesnym budownictwie stosuje się wentylację mechaniczną: wywiewną lub nawiewno-wywiewną , w tym przypadku najczęściej z odzyskiem ciepła. Odzysk ciepła wynika również z obowiązujących aktów prawnych, a konkretnie ,, Warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie’’ Dz.U. 2002 nr 75 poz. 690 i punkt

§ 151. 1. W instalacjach wentylacji mechanicznej ogólnej nawiewno-wywiewnej lub klimatyzacji komfortowej o wydajności 500 m³/h i więcej należy stosować urządzenia do odzyskiwania ciepła z powietrza wywiewanego o sprawności temperaturowej co najmniej 50% lub recyrkulację, gdy jest to dopuszczalne.
W przypadku zastosowania recyrkulacji strumień powietrza zewnętrznego nie może być mniejszy niż wynika to z wymagań higienicznych. Dla wentylacji technologicznej zastosowanie odzysku ciepła powinno wynikać z uwarunkowań technologicznych i rachunku ekonomicznego.

Na przestrzeni kilku lat możemy zauważyć jaka jest tendencja i nacisk na odzysk ciepła . W pierwotnej wersji był wymóg odzysku powyżej 10 000 m³/h, w kolejnej nowelizacji zmniejszono na 2000 m³/h, a od tego roku jest 500 m³/h. Oczywiście są wyjątki jak np. wentylacja technologiczna gdzie odzysk ciepła ma wynikać z procesu technologii oraz rachunku ekonomicznego. Takim przypadkiem są kuchnie. Gdzie powietrze usuwane jest przez okap a nawiewane przez centrale nawiewne , głównie z nagrzewnicą wodną.
Kolejny paragraf powyższego aktu prawnego mówi nam o wymaganiach koniecznych gdzie wentylacji grawitacyjnej projektować nie można.

§ 148. 1. Wentylację mechaniczną wywiewną lub nawiewno-wywiewną należy stosować w budynkach wysokich i wysokościowych oraz w innych budynkach, w których zapewnienie odpowiedniej jakości środowiska wewnętrznego nie jest możliwe za pomocą wentylacji grawitacyjnej. W pozostałych budynkach może być stosowana wentylacja grawitacyjna lub wentylacja hybrydowa.

Budynki wysokie czyli ponad 25 metrów , wiec na dzień dzisiejszy wentylacja grawitacyjna pod kątem projektowym ma szerokie możliwości w budownictwie do 25 m wysokości. Ale jednocześnie ustawodawca mówi o konieczności stosowania wentylacji mechanicznej o innych budynkach w których ,, zapewnienie odpowiedniej jakości środowiska wewnętrznego nie jest możliwe za pomocą wentylacji grawitacyjnej ‘’ . Można by to interpretować, że w wielu przypadkach. Dotyczy to zwłaszcza poddaszy innych pomieszczeń na ostatniej kondygnacji gdzie z racji małej wysokości komina wentylacyjnego , ciąg grawitacyjny nie powstanie.
Wentylacja wywiewna- powietrze jest wyciągane z pomieszczeń za pomocą wentylatorów. Działanie tychże urządzeń powoduje powstanie podciśnienia w pomieszczeniach wentylowanych. Montowane są w przewodach wentylacyjnych na wylotach powietrze lub na dachu (wentylatory dachowe). Przewody wywiewne wyprowadza się nad dach lub przez ścianę. Wielkość kanałów wentylacyjnych, ilość wentylatorów oraz ich moc przeliczana jest w zależności od kubatury wentylowanych pomieszczeń, a także ich przeznaczenia. Wentylację całego budynku może zapewnić jeden centralny wentylator, do którego doprowadza się przewody ze wszystkich pomieszczeń. Miejsca takie, jak łazienka czy kuchnia wymagają wyciągów o większej mocy, ze względu na dużą ich wilgotność. Często stosuje się też osobne lub dodatkowe wyciągi.

Wentylacja mechaniczna nawiewno-wywiewna z odzyskiem ciepła– ten typ wentylacji stosuje się w budynkach, gdzie zależy nam na jak najmniejszych stratach energii cieplnej. Głównie są to instalacje z centralami wentylacyjnymi, zwanymi rekuperatorami. Rekuperatory wyposażone są w dwa wentylatory (nawiewny, wywiewny) oraz w wymiennik ciepła. W wymienniku ciepła powietrze świeże jest ogrzewane powietrzem wyciągowym. Kanałami wentylacyjnymi zasysane powietrze oraz wyciągane trafiają najpierw do rekuperatora, gdzie następuje wymiana ciepła między ich strumieniami. Do wnętrza dociera powietrze ciepłe, a usuwane jest zimne. Ten typ wentylacji mechanicznej zapewnia skuteczną cyrkulację powietrza w poszczególnych pomieszczeniach bez strat na energii cieplnej budynku.

Zalety wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła

Oszczędność energii cieplnej- za wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła przede wszystkim przemawiają koszty ogrzewania . Systemy z odzyskiem ciepła są bardzo wydajne, bo potrafią odzyskać aż 93% ciepła ze strumienia usuwanego powietrza. Powietrze nawiewane do pomieszczeń może być tylko o 1.5 st. C chłodniejsze od temperatury powietrza panującego wewnątrz.

Wentylacja całego domu, budynku usługowego – system w sposób ciągły usuwa zanieczyszczone powietrze i dostarcza świeże. Filtry umieszczone w rekuperatorze powodują, że powietrze nawiewane jest nie tylko nagrzane, ale i przefiltrowane. Dzięki temu do wnętrza nie trafiają zanieczyszczenia z zewnątrz. Pomaga to w uzyskaniu przyjemnego klimatu dla alergików lub astmatyków. Ciągła cyrkulacja w domu zmniejsza wilgotność, eliminując problemy takie jak kondensacja pary wodnej i pojawiania się pleśni. Rekuperacja daje możliwość nie tylko ogrzewania i oczyszczania powietrza (poprzez system filtrów), ale także jego schładzania (przy zastosowaniu dodatkowych sekcji  ) , a tym samym umożliwiając pełną regulację parametrów komfortu w pomieszczeniach.

Pomimo że wentylacja mechaniczna jest droższa od tradycyjnej grawitacyjnej będzie ją stopniowo zastępować. Wpłynie na to zarówno zmieniające się ustawodawstwo w tym zakresie ale również rosnące koszty energii oraz świadomość architektów a przed wszystkim Inwestorów. Przykładem może być system i warunki dopłat NFOSiGW do budynków energooszczędnych NF 40 i NF 15 . Nie tylko wytyczne odnośnie grubości izolacji, konstrukcji, ale również zauważono wagę wentylacji . Aby budynek spełniał te wymogi musi być wyposażony w rekuperację a sprawność temperaturowa odzysku ciepła dla budynku jednorodzinnego musi spełniać wyśrubowane kryteria odzysku tj min. 85 % dla NF 40 a 90 % dla NF 15.