Metody czyszczenia instalacji klimatyzacyjnych (cz. 1)

Czyszczenie kanału klimatyzacyjnego
www.ventmax.pl
Po przeprowadzeniu kontroli stanu higienicznego instalacji wentylacyjnej lub klimatyzacyjnej i stwierdzeniu konieczności czyszczenia instalacji, całej lub jej fragmentów (odpowiednie procedury zostały omówione w artykułach zamieszczonych w „Rynku Instalacyjnym” nr 7–8 i 9/2009), wybrać należy odpowiedni sposób usunięcia zanieczyszczeń z wewnętrznych powierzchni przewodów wentylacyjnych i z powierzchni urządzeń przygotowujących oraz transportujących powietrze wentylacyjne. W artykule przedstawiono zalecenia dotyczące czyszczenia instalacji zawarte w wersji roboczej normy europejskiej prEN 15780:2008 i amerykańskim standardzie ARC 2006 oraz pokrótce omówiono stosowane obecnie metody czyszczenia.
Zobacz także
PRO-VENT SYSTEMY WENTYLACYJNE Komfortowa wentylacja dla budynku z czystym powietrzem

Komfortowa wentylacja pozwala ograniczyć koszty ogrzewania, a latem naturalnie i zdrowo schłodzić powietrze. Co więcej, pomaga zapobiegać uczuciu duszności w okresie upałów, a zimą dowilżać suche powietrze...
Komfortowa wentylacja pozwala ograniczyć koszty ogrzewania, a latem naturalnie i zdrowo schłodzić powietrze. Co więcej, pomaga zapobiegać uczuciu duszności w okresie upałów, a zimą dowilżać suche powietrze w budynku. Dobrze, jeśli działa także prozdrowotnie, redukując stężenie bakterii i grzybów w powietrzu wentylacyjnym.
Wilo Polska Sp. z o.o. Oferta dla chłodnictwa

Oferta Wilo dla chłodnictwa to nie tylko popularne, wysokosprawne pompy bezdławnicowe, które mogą również pracować z mieszaniną woda-glikol w stężeniu do 50%, ale także cała gama pomp, które doskonale...
Oferta Wilo dla chłodnictwa to nie tylko popularne, wysokosprawne pompy bezdławnicowe, które mogą również pracować z mieszaniną woda-glikol w stężeniu do 50%, ale także cała gama pomp, które doskonale sprawdzają się w obiegach chłodniczych pierwotnych i wtórnych wodnych i wodno-glikolowych. Coraz częściej w w/w układach stosuje się również jako medium mrówczan potasu, który przy pewnych zastrzeżeniach może być przetłaczany za pomocą pomp Wilo.
Energoterm Generatory jonów ujemnych w instalacjach wentylacyjnych

Jesteśmy firmą zajmującą się prefabrykacją oraz montażem instalacji wentylacyjnych. Nasze wieloletnie doświadczenie w realizacjach wielu projektów skłania nas do szukania nowych rozwiązań w dziedzinie...
Jesteśmy firmą zajmującą się prefabrykacją oraz montażem instalacji wentylacyjnych. Nasze wieloletnie doświadczenie w realizacjach wielu projektów skłania nas do szukania nowych rozwiązań w dziedzinie wentylacji. Wychodząc naprzeciw polepszaniu warunków bytowych ludzi przebywających w pomieszczeniach z wentylacją i rekuperacją, wprowadziliśmy w tych instalacjach montaż generatorów emitujących jony ujemne nazywane aerojonami.
Wybór metody czyszczenia zgodnie z prEN 15780: 2008
Najogólniej rozróżnić można metody czyszczenia suche i mokre.Sposoby suchego czyszczenia instalacji podane w normie prEN 15780:2008 (E) [7] jako przykładowe (autorzy normy w taki właśnie sposób rozpoczynają wymienianie metod czyszczenia, zapewne chcąc w ten sposób zostawić „furtkę” dla innych, obecnie niestosowanych metod) to:
- usuwanie zanieczyszczeń w wyniku wytworzenia podciśnienia (vacuum cleaning),
- czyszczenie z wykorzystaniem powietrza sprężonego,
- czyszczenie za pomocą szczotek.
Odrywaniu warstwy zanieczyszczeń za pomocą powietrza sprężonego lub szczotkowania towarzyszy wymuszony przepływ powietrza wewnątrz instalacji, przenoszący uwolnione zanieczyszczenia do urządzenia, w którym pył może być zatrzymany bezpiecznie dla środowiska otaczającego i dla wykonujących te czynności pracowników (np. zespoły wyciągowo-filtracyjne).Przykładowe metody czyszczenia instalacji „na mokro” to zastosowanie:
- pary wodnej,
- środków chemicznych,
- dezynfekcji.
Zazwyczaj metody suche są wystarczające dla systemów nawiewu powietrza i w większości przypadków dla sieci wywiewnych.
Metody mokre (lub kombinacja metody mokrej i suchej) mogą być potrzebne podczas czyszczenia instalacji wyciągowych z profesjonalnych kuchni oraz instalacji, w których powietrze usuwane zawiera dym, tłuszcz oraz podobne zanieczyszczenia. Tam, gdzie system został zaprojektowany pod kątem czyszczenia na mokro, należy zwrócić uwagę na warunki i ograniczenia wynikającego z przyjętej metody. Przykładowo, metodę mokrą można stosować jedynie w wypadku przewodów o wystarczającej szczelności, gładkiej powierzchni wewnętrznej i odpowiednim nachyleniu oraz wyposażonych w system odwadniający służący do odprowadzenia cieczy wraz z uwolnionymi zanieczyszczeniami [7].
Niezależnie od wybranej metody czyszczenia w przewodach należy przewidzieć wystarczającą liczbę otworów wyczystnych. Ze szczególną uwagą należy rozpatrzyć dostęp do zainstalowanych w przewodach „przeszkód”, które mogą skomplikować proces czyszczenia, takich jak przepustnice, nagrzewnice kanałowe i tłumiki hałasu. W wielu przypadkach niezbędne będą dodatkowe otwory przed i za takimi urządzeniami, ułatwiające ostrożne ich czyszczenie. Wymagania dotyczące lokalizacji i odległości pomiędzy otworami zapisane zostały w normach EN 12097 i EN 13779 (w Polsce wymagania te, opracowane na podstawie wymienionych norm europejskich, zamieszczono w „Warunkach technicznych wykonania i odbioru instalacji wentylacyjnych”[8], a wymienione normy są obecnie, po przetłumaczeniu, normami polskimi o numerach: PN-EN 12097:2007 [5] i PN-EN 13779:2008 [6]).
Czyszczenie przewodów powinno odbywać się zgodnie z kierunkiem przepływu powietrza podczas normalnej pracy instalacji. Elementy wyposażenia instalacji zamontowane w przewodach wentylacyjnych, np. łuki, kolanka lub przepustnice, powinny być czyszczone z obydwu stron. Wynika to z konieczności ich dokładnego oczyszczenia, oczywiście z zachowaniem koniecznej ostrożności, bez spowodowania uszkodzeń.Po zakończonym czyszczeniu niezbędna jest kontrola oceniająca skuteczność wykonanych czynności (zazwyczaj wystarcza metoda wizualna) oraz kontrola poprawności działania instalacji i jej regulacja, jeśli okaże się niezbędna. Jeśli metoda wizualna kontroli nie jest w danym przypadku wystarczająca, ocena czystości może być przeprowadzona z wykorzystaniem obiektywnych pomiarów ilościowych [7]. Kontrola powinna być przeprowadzona we wszystkich czyszczonych częściach instalacji. Niezbędne jest wykonanie raportu po przeprowadzeniu czyszczenia.
W tabeli 1 i 2, na podstawie informacji zawartych w Załączniku B do omawianej propozycji normy europejskiej, zamieszczono przykładowy plan czyszczenia centrali wentylacyjnej lub klimatyzacyjnej albo innej jednostki uzdatniającej powietrze oraz sieci przewodów wentylacyjnych wraz z nawiewnikami i wywiewnikami. Został on opracowany w oparciu o normę hiszpańską UNE 100012 Higienización de sistemas de climatización z 2005 r. (Cleaning of Ventilation and Air Conditioning Systems). Proponowane rozwiązanie dotyczy tylko suchych zanieczyszczeń. Wymienione metody nie powinny być stosowane w zatłuszczonych przewodach w kuchniach.

Tabela 1. Przykładowy plan czyszczenia centrali wentylacyjnej lub klimatyzacyjnej albo innej jednostki uzdatniającej powietrze zamieszczony w propozycji normy prEN 15780 [7]

Tabela 2. Przykładowy plan czyszczenia sieci przewodów wentylacyjnych wraz z nawiewnikami i wywiewnikami zamieszczony w propozycji normy prEN 15780 [7]
Czyszczone wyposażenie instalacji
Zgodnie z zapisami zawartymi w normie ARC 2006 [1] kontroli czystości podlegają centrale, przewody nawiewne, wywiewne oraz recyrkulacyjne. Podczas kontroli stanu czystości instalacji sprawdza się czystość centrali oraz reprezentacyjnych obszarów instalacji. W centrali klimatyzacyjnej lub innej jednostce uzdatniającej powietrze należy poddać kontroli, a po stwierdzeniu nadmiernego zabrudzenia – jeśli jest to możliwe – oczyścić wszystkie znajdujące się w niej elementy, uwzględniając:
- filtry powietrza,
- obejścia powietrza,
- nagrzewnice i chłodnice,
- zbiornik kondensatu,
- przewody odprowadzające kondensat,
- systemy nawilżania,
- izolację akustyczną,
- tłumiki hałasu,
- wentylator,
- obudowę wentylatora (sekcję wentylatorową),
- przepustnice,
- uszczelki w drzwiczkach central,
- ogólnie szczelność centrali.
Zgodnie z zaleceniami amerykańskiego stowarzyszenia NADCA [1] w instalacji bezwzględnie należy:
- przewody wentylacyjne,
- wymienniki ciepła,
- tace ociekowe,
- nawiewniki i wywiewniki,
- plenum powietrzne,
- silniki wentylatorów oraz sekcję wentylatorową,
- filtry powietrza (wymienić na nowe lub czyścić, gdy jest to dopuszczone przez producenta),
- urządzenia oczyszczające powietrze (inne niż filtry).
Metody czyszczenia wyposażenia instalacji
Podstawowe założenia
Poniżej przedstawiono najważniejsze zalecenia zawarte w standardzie ARC 2006 dotyczące czyszczenia wyposażenia instalacji. Zgodnie z tą normą należy zastosować taką metodę czyszczenia wyposażenia i urządzeń uzdatniających powietrze, aby pozytywnie przeszły one wizualny test czystości [1].
W standardzie ARC 2006 zaleca się, aby wewnętrzne powierzchnie jednostki uzdatniającej powietrze, tace ociekowe i zbiorniki kondensatu czyścić za pomocą mechanicznego szczotkowania „na mokro”. System odwadniający o wystarczającej pojemności powinien zostać przetestowany przed rozpoczęciem czyszczenia „na mokro”. Wszystkie urządzenia zainstalowane w centrali, takie jak wymienniki ciepła, wirnik wentylatora, sekcja wentylatorowa, oraz związane z nimi elementy muszą być czyszczone.
Podczas czyszczenia „na mokro” należy zwrócić uwagę, aby materiały izolacyjne, filtracyjne, tłumiki hałasu oraz inne materiały porowate nie zostały zawilgocone. W przypadku wymienników ciepła, przepustnic, sekcji wentylatorowej, tac ociekowych najprawdopodobniej konieczne będzie parokrotne czyszczenie (szczególnie gdy jego celem jest usunięcie grzybów pleśniowych).
Do miejsc, które na ogół wymagają czyszczenia, należą: przepustnice, obudowa wentylatora, plenum (wyjąwszy strop nawiewny oraz otwarte plenum wywiewne), przekładnie śrubowe, łopatki wirników, szyby wentylacyjne, kierownice i przepustnice. Szczególnie zaleca się, aby wszystkie widocznie osady i zanieczyszczenia zostały usunięte z zastosowaniem procedur zamieszczonych w omawianym standardzie.
Czyszczenie powierzchni nagrzewnic i chłodnic
W standardzie ACR 2006 [1] zaleca się, by czyścić wymienniki ciepła wtedy, gdy spadek ciśnienia statycznego mierzony za i przed takim urządzeniem wzrośnie o 10% w stosunku do wartości nominalnej. Jednakże podobne wyniki pomiaru można uzyskać na skutek wystąpienia innych czynników niż zanieczyszczenie, takich jak np. nieszczelności i związane z tym przecieki powietrza, uszkodzenie łopatek wirnika, trwałe zablokowanie wymienników (których całkowite oczyszczenie nie jest możliwe), wpływających na spadek ciśnienia statycznego oraz późniejszą pracę systemu klimatyzacyjnego.
W omawianej normie z dużym naciskiem zaleca się, aby wszystkie części każdego wymiennika zostały starannie oczyszczone. Obie strony wymienników, od strony powietrza napływającego i wypływającego, muszą być dostępne do czyszczenia. Jeśli przewidziano w centrali ograniczony dostęp do wymienników, w trakcie czyszczenia konieczne będzie ich wyjęcie i/lub wymiana.W standardzie zdefiniowano i opisano dwie metody czyszczenia wymienników ciepła:
- I metoda – stosowana do usuwania luźno osadzonego pyłu lub innych stałych zanieczyszczeń osadzonych na powierzchniach wymienników,
- II metoda – stosowana do usuwania przywartych cząstek zanieczyszczeń na całej powierzchni wymienników, tacy ociekowej i przewodu spustowego; metodę II wykorzystuje się po usunięciu nieprzyklejonych zanieczyszczeń za pomocą metody I.
W trakcie stosowania I metody czyszczenia wymiennika możliwe jest wykorzystanie licznych rozwiązań, wśród których można wymienić [1]:
- odkurzanie powierzchni wymiennika z zastosowaniem urządzenia podciśnieniowego zawierającego wysokoskuteczny filtr z grupy filtrów HEPA, wytwarzającego minimalne pod- ciśnienie o wartości około 10 kPa (dokładnie: 40 cali H2O),
- podczas stosowania do usuwania zanieczyszczeń urządzenia podciśnieniowego może być konieczne wykorzystanie szczotek,
- szczotki mogą być używane do wyczyszczenia wolnych przestrzeni pomiędzy lamelami wymienników, oczywiście w taki sposób, aby nie spowodować ich uszkodzenia,
- pistolety ze sprężonym powietrzem można wykorzystywać do usunięcia (przemieszczenia) zanieczyszczeń znajdujących się pomiędzy elementami wymiennika, bez jego zniszczenia,
- stosowanie specjalnych przyrządów (tzw. grzebieni) do prawidłowego ustawienia (wyprostowania) lameli wymienników po wstępnym czyszczeniu.
W trakcie stosowania II metody czyszczenia można wykorzystać następujące rozwiązania:
- wszystkie procedury czyszczenia podane w metodzie I,
- zastosowanie środków przeznaczonych do czyszczenia wymienników (muszą odpowiadać wymaganiom przedstawionym przez producenta),
- zastosowanie zasilanego elektrycznie urządzenia czyszczącego z wykorzystaniem środków chemicznych,
- mycie wodą wodociągową pod normalnym ciśnieniem,
- zastosowanie urządzeń do mycia wodą pod ciśnieniem,
- czyszczenie gorącą wodą lub parą wodną,
- zastosowanie czyszczącego na mokro urządzenia podciśnieniowego (odkurzacza) z filtrem HEPA,
- podczas czyszczenia chemicznego zastosowanie tymczasowego systemu odprowadzenia cieczy o odpowiedniej efektywności wychwycenia i odprowadzenia ścieków powstałych podczas czyszczenia,
- wykonanie tymczasowych osłon ochronnych w celu zabezpieczenia materiałów izolacyjnych i innych materiałów porowatych przed zawilgoceniem i/lub kontaktem ze środkami chemicznymi. Żaden materiał porowaty znajdujący się w pobliżu czyszczonego wymiennika ciepła nie może zostać nasycony cieczą, chemikaliami lub wodą,
- taca ociekowa i przewód spustowy muszą być czyszczone, odświeżone i dokładnie opłukane,
- wszystkie metody czyszczenia oraz stosowane produkty muszą być przetestowane w celu stwierdzenia, czy nie spowodują uszkodzenia lub erozji powierzchni wymienników oraz lamel; muszą też odpowiadać wymaganiom przedstawionym przez producentów wymienników. W celu ograniczenia możliwości spowodowania uszkodzeń zaleca się, aby do czyszczenia wymienników stosować środki o neutralnym pH. Zaleca się także, aby wymienniki były gruntownie opłukane czystą wodą w celu usunięcia pozostałych na ich powierzchni cząstek środków czyszczących.
Zalecenia producentów
Poniżej przedstawiono przykładowe zalecenia producenta urządzeń wentylacyjnych dotyczące czyszczenia urządzeń uzdatniających i wprawiających w ruch powietrze w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych [2].
Wentylator. Ogólny stan wentylatora należy kontrolować co 6 miesięcy, natomiast wyważenie wirnika nie rzadziej niż raz do roku. W przypadku gdy przetłaczane powietrze jest zanieczyszczone (kurz, mgła olejowa itp.), częstotliwość kontroli musi być odpowiednio większa. W razie zabrudzenia wirnik należy wyczyścić.
Silnik. Mimo tego, że silniki elektryczne są w zasadzie bezobsługowe, ich regularna kontrola jest jednak wymagana. Pozwala to rozpoznać z wyprzedzeniem ewentualne usterki i zapobiec awariom. Silnik należy regularnie czyścić, gdyż zabrudzenie obudowy utrudnia jego chłodzenie, co może prowadzić do uszkodzenia uzwojenia.
Przekładnia pasowa – pasy. W przypadku zabrudzenia pasów można je czyścić mieszanką glicerynowo-spirytusową w stosunku 1:10, jednak bez użycia ostrych przedmiotów.Nagrzewnice wodne. Stan zabrudzenia nagrzewnicy należy kontrolować raz na kwartał. W razie potrzeby nagrzewnicę należy wyczyścić za pomocą sprężonego powietrza (kierując jego strumień przeciwnie do normalnego kierunku przepływu powietrza i równolegle do lamel), odkurzaczem z miękką ssawką lub wodą z detergentem. Dopuszczalne jest stosowanie wyłącznie detergentów niepowodujących korozji miedzi i aluminium.
Chłodnice. Częstotliwość i zakres kontroli oraz sposoby czyszczenia są analogiczne jak dla nagrzewnic, jednak temperatura wody stosowanej do czyszczenia chłodnic freonowych nie może przekraczać 40°C. Należy skontrolować m.in.:
- czy syfon jest drożny i zalany wodą,
- czy w wannie na kondensat nie ma zanieczyszczeń,
- stan zabrudzenia odkraplacza.
Nagrzewnice elektryczne. Częstotliwość kontroli i czyszczenia nagrzewnic elektrycznych jest analogiczna jak w przypadku nagrzewnic wodnych. Czynności te można wykonywać jedynie po odłączeniu zasilania i sterowania od nagrzewnicy. Do czyszczenia można używać sprężone powietrze lub odkurzacz.
Wymiennik rotacyjny. Stan zabrudzenia koła rotacyjnego wymiennika należy kontrolować przynajmniej dwa razy w roku. W razie potrzeby wymiennik można czyścić takimi samymi metodami jak nagrzewnice i chłodnice. W czasie kontroli należy również sprawdzić stan i napięcie paska klinowego.
Wymiennik krzyżowy. Stan wymiennika należy kontrolować raz na pół roku. W razie potrzeby wymiennik należy wyczyścić sprężonym powietrzem lub za pomocą odkurzacza. Należy również m.in. skontrolować stan zabrudzenia wanny na kondensat i odkraplacza oraz sprawdzić, czy syfon wodny jest drożny i zalany wodą.Wymiennik glikolowy. Podobnie jak w przypadku nagrzewnic i chłodnic raz na kwartał należy skontrolować stan zabrudzenia wymienników, wanny na kondensat i odkraplacza oraz sprawdzić, czy syfon wodny jest drożny i zalany wodą.
Filtry działkowe i kieszeniowe. Stan zabrudzenia filtrów kontroluje się poprzez pomiar oporu przepływu powietrza. Wkłady filtracyjne należy wymienić, gdy przekroczony został podany przez producenta końcowy spadek ciśnienia. W przypadku filtrów wyposażonych w presostaty konieczność ich wymiany będzie sygnalizowana przez układ automatyki. W przypadku filtrów bez presostatów ich stan należy kontrolować z częstotliwością zależną od zabrudzenia powietrza atmosferycznego, jednak nie rzadziej niż raz na miesiąc. W trakcie kontroli należy sprawdzić, czy któryś z wkładów filtracyjnych nie został rozerwany (np. z powodu nadmiernego zabrudzenia). W razie rozerwania filtra presostat lub manometr mogą nie wykazać przekroczenia dopuszczalnego spadku ciśnienia.Tłumik akustyczny. Kulisy tłumika nie wymagają obsługi eksploatacyjnej. Jedynie w trakcie ogólnego przeglądu okresowego należy sprawdzić ich stan zabrudzenia i w razie potrzeby wyczyścić. Tłumiki można czyścić na sucho, zwracając jednak szczególną uwagę, aby nie uszkodzić powłoki ochronnej materiału wypełniającego kulisy.
Przepustnice. Zasadniczo nie wymagają obsługi. W czasie ogólnego przeglądu okresowego należy jedynie sprawdzić, czy istnieje możliwość ich swobodnego obrotu w pełnym zakresie. W razie potrzeby przepustnice należy wyczyścić.
Czerpnie powietrza zewnętrznego. Stan zabrudzenia czerpni należy kontrolować raz na miesiąc. W trakcie kontroli należy usunąć zanieczyszczenia, takie jak liście, papier, szmaty itp.
Literatura
- 1. ARC 2006 Assessment, Cleaning and Restoration of HVAC Systems, Standard the National Air Duct Cleaners Association, Waszyngton, NADCA 2006.
- Centrale wentylacyjno-klimatyzacyjne AF. Dokumentacja techniczno-ruchowa, katalog firmy Frapol, luty 2008, http://www.frapol.com.pl/instrukcje/caf.pdf.
- http://www.easyspares.co.uk.
- http://www.jcwhitney.com.
- PN-EN 12097:2007 Wentylacja budynków – Sieć przewodów – Wymagania dotyczące elementów składowych sieci przewodów ułatwiających konserwację sieci przewodów.
- PN-EN 13779:2008 Wentylacja budynków niemieszkalnych – Wymagania dotyczące właściwości instalacji wentylacji i klimatyzacji.
- prEN 15780: 2008 (E) Ventilation for buildings – Ductwork – Cleanliness of ventilation systems.
- Pykacz S., Buczyńska-Tytz E., Warunki techniczne wykonania i odbioru instalacji wentylacyjnych, Wymagania techniczne COBRTI INSTAL, Zeszyt 5, COBRTI INSTAL, Warszawa 2002.