Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Ograniczenie zużycia energii na wentylację w domach jednorodzinnych

Wentylacja ma w procesie termomodernizacji kluczowe znaczenie
Wentylacja ma w procesie termomodernizacji kluczowe znaczenie
Fot. Redakcja RI

Jedynie kompleksowa termomodernizacja domów jednorodzinnych znacząco ogranicza energochłonność i tym samym niską emisję oraz zwiększa komfort cieplny przy mniejszych kosztach użytkowania. Ocieplenie budynku i wymiana stolarki pociągają za sobą zmiany w systemie wentylacji. W obecnie termomodernizowanych budynkach jednorodzinnych należy odchodzić od wentylacji grawitacyjnej na rzecz wentylacji hybrydowej lub mechanicznej. Zastosowanie wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła w termomodernizowanych domach może skutkować osiągnięciem znaczących oszczędności energii. Daje to również możliwość osiągnięcia standardu niemal zeroenergetycznego.

Książka pt. „Kompleksowa termomodernizacja budynków jednorodzinnych” omawia zagadnienia termomodernizacji – od wyjaśnienia celowości i podstawowych pojęć, przez kwestie prowadzenia termomodernizacji, aż po analizę potencjalnych zysków. Jej celem jest zachęcanie właścicieli budynków jednorodzinnych do podejmowania kompleksowych działań termomodernizacyjnych, a uczestników tego procesu – m.in. projektantów, wykonawców i instalatorów – wyposażenie w niezbędną wiedzę.

Jednym z zagadnień, które omówiono w książce, jest wentylacja w domach jednorodzinnych. Wentylacja ma w procesie termomodernizacji kluczowe znaczenie, gdyż jednym z podstawowych kryteriów komfortu użytkowania jednorodzinnych budynków mieszkalnych są warunki wewnętrzne. O warunkach tych decydują przede wszystkim właściwie zaprojektowane i wykonane przegrody budowlane oraz odpowiednio dobrana i wykonana instalacja grzewcza i wentylacyjna. Wentylacja jest projektowanym, zamierzonym, mniej (grawitacyjna) lub bardziej (mechaniczna) kontrolowanym procesem wymiany powietrza. Prawidłowo zaprojektowana i wykonana powinna zapewniać ciągłą wymianę powietrza wewnątrz budynku.

Przepływ powietrza w budynku powinien mieć charakter ukierunkowany. Świeże powietrze doprowadzane jest bezpośrednio do sypialni, pokojów dziennych, pokojów gościnnych itp. W pomieszczeniach tych powinny być umiejscowione nawiewniki świeżego powietrza. Zanieczyszczone powietrze usuwane jest głównie z kuchni i łazienek, gdzie umieszczone są kratki wywiewne. Przepisy krajowe (wycofana norma PN-B-03430:1983/Az3:2000) wskazują, że minimalny poziom powietrza usuwanego powinien wynosić odpowiednio dla:

  • kuchni z kuchenką gazową: 70 m3/h;
  • kuchni z kuchenką elektryczną: 50 m3/h;
  • łazienki: 50 m3/h;
  • wydzielonej toalety: 30 m3/h;
  • pomieszczenia bez okien: 15 m3/h.

Umożliwia to zapewnienie w budynku ukierunkowanego przepływu powietrza. Świeże powietrze dociera najpierw do głównych pomieszczeń mieszkalnych, następnie przepływa przez strefę pośrednią do pomieszczeń wilgotnych, w których panuje relatywnie wysoka krotność wymian, co pozwala na np. szybkie wysychanie mokrych ręczników. Dzięki zasadzie ukierunkowanego przepływu świeże powietrze jest wykorzystane w optymalny sposób. W celu prawidłowego działania wentylacji niezbędna jest możliwość przepływu powietrza pomiędzy poszczególnymi pomieszczeniami.

Zgodnie z wycofaną normą (nie ma nowej) PN-B-03430:1983/Az3:2000: „Powietrze z pokojów mieszkalnych powinno być odprowadzane przez otwory wyrównawcze umieszczone ponad drzwiami lub w ich górnej części lub przez otwory wywiewne. Dopuszcza się odprowadzanie powietrza przez szczeliny pomiędzy dolną krawędzią drzwi a podłogą. Przekrój netto otworów lub szczelin powinien wynosić co najmniej 80 cm2”. W drzwiach do łazienki powierzchnia otworu lub szczeliny powinna wynosić co najmniej 200 cm2.

Nieprawidłowo zaprojektowana oraz wykonana wentylacja powoduje m.in. występowanie dużej wilgotności względnej powietrza wewnętrznego (sięgającej nawet ponad 80%). Na skutek tak wysokiej wilgotności zachodzi bardzo duże ryzyko wystąpienia powierzchniowej (np. parowanie szyb w oknach) oraz międzywarstwowej kondensacji pary wodnej. Prowadzi to do powstania i rozwoju pleśni, co niekorzystnie wpływa na komfort i bezpieczeństwo mieszkańców [1].

Objawem złej pracy systemu wentylacyjnego mogą być: zmęczenie, podrażnione błony śluzowe, choroby układu oddechowego czy częste bóle głowy. Zapewnienie skutecznej wentylacji to aspekt bardzo istotny również ze względu na duży udział (dochodzący do 68% [2]) strat ciepła na podgrzanie powietrza wentylacyjnego w całkowitych stratach ciepła w budynku.

W budynkach jednorodzinnych stosowany jest najczęściej jeden z trzech dostępnych systemów wentylacji: grawitacyjny, hybrydowy lub mechaniczny.

Czytaj też: Wentylacja budynków edukacyjnych – problemy z jakością powietrza wewnętrznego >>

Wentylacja grawitacyjna

To najczęściej wykorzystywany rodzaj wentylacji w istniejących domach jednorodzinnych. Jej działanie opiera się na zasadzie ruchu powietrza w pionowym przewodzie kominowym wywoływanego przez różnicę temperatur pomiędzy wnętrzem a środowiskiem zewnętrznym oraz różnicy ciśnień wywołanej wiatrem. Do prawidłowego działania wentylacji (rys. 1) konieczne jest zapewnienie stałego dopływu niezbędnej ilości powietrza z zewnątrz (np. przez nawiewniki zamontowane w ramach okiennych). Strumień nawiewanego świeżego powietrza jest niekontrolowany i uzależniony głównie od warunków atmosferycznych (temperatury, prędkości i kierunku wiatru).
Zaletami wentylacji grawitacyjnej są:

  • niski koszt wykonania, jeśli projekt domu pozwala na zgrupowanie kanałów wentylacyjnych w jednym lub dwóch kominach;
  • niski koszt eksploatacji, ze względu na fakt, że nie wykorzystuje ona żadnych urządzeń mechanicznych, które potrzebują energii (niepotrzebna jest energia elektryczna do ich zasilania);
  • brak urządzeń, które mogą się psuć lub hałasować.

Rys. 1. Schemat działania wentylacji grawitacyjnej

Największą jednak wadą wentylacji naturalnej jest brak kontroli strumienia powietrza wentylacyjnego podczas jej działania. Objawia się to:

  • słabym działaniem wentylacji w trakcie lata – jest to skutek niewystarczającej lub odwrotnej różnicy temperatury między wnętrzem budynku a jego otoczeniem;
  • bardzo intensywnym działaniem wentylacji w okresie występowania bardzo niskich temperatur podczas zimy, co może prowadzić do nadmiernego wychładzania pomieszczeń;
  • możliwością występowania odwróconego ciągu w przewodach wywiewnych, co jest zjawiskiem bardzo niebezpiecznym szczególnie w razie stosowania urządzeń z otwartą komorą spalania (kuchenki i podgrzewacze gazowe, kominki, kotły c.o.).

Do najczęściej popełnianych błędów projektowo-wykonawczych oraz użytkowych w przypadku wentylacji grawitacyjnej można zaliczyć:

1. Brak dostatecznego dopływu świeżego powietrza przez nawiewniki. Jest to spowodowane:

  • wykonaniem niedostatecznej liczby lub brakiem nawiewników okiennych niezbędnych do zapewnienia wymaganego strumienia powietrza wentylacyjnego;
  • okresowym zamykaniem przez mieszkańców nawiewników, co znacząco ogranicza przepływ powietrza;
  • zamykaniem w sposób szczelny okien niewyposażonych w nawiewniki;
  • nieświadomym zasłanianiem (np. roletami wewnętrznymi) przez mieszkańców otworów wylotowych nawiewników, co skutkuje brakiem przepływu powietrza.

2. Brak przepływu powietrza pomiędzy pomieszczeniami, do których napływa świeże powietrze, a pomieszczeniami, z których jest ono usuwane. Jest to spowodowane brakiem lub wykonaniem zbyt małych kratek wyrównawczych lub szczelin pod drzwiami wewnętrznymi.

3. Brak odpowiedniego ciągu wentylacyjnego. Do najczęściej występujących błędów można zaliczyć:

  • nieprawidłowo wyprowadzone wyloty kominów, co powoduje powstanie (przy silnym wietrze) turbulencji zaburzających ciąg. Wysokość wyniesienia komina ponad powierzchnię dachu uzależnione jest od typu dachu (dach płaski/skośny) oraz rodzaju jego pokrycia (rys. 2a, b, c). Przy usytuowaniu kominów obok przeszkody, przy dachach wgłębionych (rys. 2d), do prawidłowego ich działania wyloty powinny się znajdować co najmniej 0,3 m nad poziomem górnej krawędzi przeszkody (dla kominów usytuowanych w odległości do 1,5 m od tej przeszkody), w przypadku odległości większej niż 3,0 m wysokość komina może być mniejsza;
  • zbyt małą długość i przekrój kanałów wentylacyjnych wywiewnych. Problem ten dotyczy w szczególności kanałów w pomieszczeniach na ostatniej kondygnacji, np. poddaszu, których długość bardzo często wynosi jedynie kilkadziesiąt centymetrów;
  • prowadzenie odcinków kanałów wentylacyjnych częściowo poziomo (dopuszcza się jedynie odchylenie przewodu od pionu o kąt 30 stopni zgodnie z normą PN-89/B-10425), co powoduje zwiększenie oporów przepływu powietrza;
  • wyposażenie kratek wywiewnych w siatki, na których osadzają się zabrudzenia. Na skutek braku dbałości o ich czystość może to prowadzić do ich całkowitej niedrożności, co uniemożliwia przepływ powietrza (fot. 1);
  • instalowanie, w przypadku gdy tylko jeden kanał wentylacyjny występuje w pomieszczeniu, wentylatorów wywiewnych (działających okresowo) lub podłączanie okapów w kuchni. Działanie to utrudnia usuwanie powietrza w momencie, gdy wentylatory lub okapy nie pracują.

Rys. 2. Prawidłowe usytuowanie wylotów komina wg PN-B-10425-1989 [3]

Występowanie nawet jednego z powyższych warunków może spowodować, że wentylacja grawitacyjna nie będzie działać prawidłowo. W przypadku nieprawidłowo działającej wentylacji grawitacyjnej istnieje możliwość jej usprawnienia na różne sposoby. Do najprostszych rozwiązań można zaliczyć:

  • zwiększenie efektywności istniejącej wentylacji grawitacyjnej poprzez eliminację występujących błędów (wymienionych powyżej), np. montaż odpowiedniej liczby nawiewników okiennych w sytuacji, gdy okna są nowe i ich nie posiadają;
  • zastosowanie wentylacji hybrydowej;
  • wprowadzenie mechanicznej wentylacji wywiewnej.

Fot. 1. Zapchana kratka wentylacyjna w łazience; Fot. A. Miszczuk

Modernizacja wentylacji grawitacyjnej w istniejącym budynku polegająca na zastosowaniu wentylacji mechanicznej może się wiązać z koniecznością wykonania nowych kanałów wywiewnych w już istniejącym budynku ze względu na wyższe wymagania dotyczące szczelności kanałów. Wentylacja mechaniczna pracuje również przy większej różnicy ciśnień niż naturalna, co może wywoływać „wianie z nawiewników”. Zastosowanie wentylacji mechanicznej wiąże się również z dodatkowym zużyciem energii przez wentylatory i ryzykiem wystąpienia hałasów od wentylatorów.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[energooszczędna wentylacja,termomodernizacja,wentylacja hybrydowa,wentylacja grawitacyjna,wentylacja mechaniczna,wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła,opłacalność termomodernizacji]

   01.11.2019

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
10/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Ogrzewanie obiektów przemysłowych
  • - Wentylacja domów jednorodzinnych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl