Вентилация с възстановяване на топлината: чист въздух без загуба на топлина

Преди десетина години проблеми с вентилацията бяха доста редки. Къщите дължаха добра вентилация на това, с което сега успешно се борят: пропускливи прозорци и врати и различни течове в обвивката на сградата. Чрез тези течове свежият въздух може постоянно да тече във вътрешността и често използваният въздух може да излиза навън. Освен това обменът на въздух се засилва от вентилационните комини. Така че проблемът беше не толкова в липсата на вентилация, колкото в излишъка.
Сега домовете ни са се променили много. Съвременните строителни технологии донесоха много ползи, но за съжаление допринесоха и за функционирането на естествената вентилация. Монтирането на херметически затворени прозорци и врати, както и цялостна изолация на сгради, означава, че къщите вече не са в състояние да се „проветряват“. Стана необходимо да се инсталират допълнителни елементи, принуждаващи обмяната на въздух.
Как трябва да работи
В еднофамилна къща може да се използва един от трите вида вентилация:
- естествена - известна още като гравитация,
- механична отработена газ,
- механична всмукателна и изпускателна система.
Независимо от вида, вентилацията е ефективна само ако осигурява непрекъснат обмен на използван въздух с чист въздух, който тече отвън. За да е възможно това, трябва да бъдат изпълнени три условия: безпрепятствено подаване на въздух, ефективен отработен въздух и свободен въздушен поток между отделните помещения.
Естествена вентилация
Той е най-простият и най-широко използван, но в същото време и най-ненадеждният, защото зависи от природните сили. Неговата движеща сила е разликата в плътността на студения въздух (извън къщата) и топлия въздух (на закрито). Топъл въздух, когато запалката се издига нагоре и излиза навън през вентилационните комини, водени над покрива, към които в мръсните помещения са разположени входове (завършени с решетки). Мястото му трябва да бъде заменено от чист въздух отвън.
Естествената вентилация работи добре само когато външната температура е много по-ниска, отколкото в сградата. В онези сезони, когато температурата се изравнява, силата на тягата във вентилационните канали става твърде ниска, за да отстрани ефективно въздуха от помещенията. Ето защо през лятото естествената вентилация най-често спира да работи.
Но още по-често причината за лошата естествена вентилация е лошият приток на чист въздух. Това важи особено за домове с нови, плътни прозорци. В такива къщи, за да се осигури ефективна вентилация, е необходимо да се инсталират прозорци или стенни вентилатори. Тези елементи не само заместват старите течове на прозорци, но също така ви позволяват да регулирате количеството въздух, постъпващо в сградата, в зависимост от търсенето на тях и преобладаващите условия навън. Благодарение на това е възможно да се намали интензивността на въздушния обмен, когато не е необходимо, и по този начин да се намалят топлинните загуби чрез вентилация.
Сред различните видове дифузори най-добре познати са хигроскопичните дифузори. Как работят те? Полиамидната лента, инсталирана в тях, променя дължината си в резултат на промени в съдържанието на водни пари във въздуха, което от своя страна причинява по-голямо или по-малко отваряне на амортисьора и по този начин - внасяне на по-голям или по-малък въздушен поток в помещението. Ако влажността в помещението е ниска, отдушникът е затворен и в стаята се влива само много малка въздушна струя. Когато влажността се увеличи - и това се случва, например, по време на готвене, миене, къпане или дори тогава,когато в къщата има много гости (всеки човек издишва значителни количества водна пара) - отдушникът остава отворен, докато стаята не се проветри и влажният въздух не се отстрани от нея.
Внимание! Необходимостта от дифузори се отнася за къщи с гравитационна и механична изпускателна вентилация. Те обаче не се използват в къщи с механична захранваща и изпускателна вентилация, в които чист въздух се засмуква отвън от вентилатор и се подава в помещенията през всмукателните канали.
Вентилация с рекуператор
Недостатъците на естествената вентилация не са механичната захранваща и изпускателна вентилация. Характеризира се с факта, че както притокът на чист въздух, така и извеждането на използвания въздух навън са принудителни и контролирани. Това прави възможно приспособяването на интензивността на този обмен към действителните нужди. Най-важният елемент на захранващата и изпускателната вентилация е вентилационният блок с рекуперация на топлина, известен като рекуператор. Рекуператорът има вграден топлообменник, в който се осъществява топлообмен между двата въздушни потока. Когато навън е по-хладно, отколкото у дома, топлият въздух, който се отстранява от стаите, загрява по-хладния въздух - постъпвайки отвън.По този начин е възможно да се възстановят до 80% от загубената топлина при правилно функционираща естествена вентилация.
Също така не без значение е, че когато решавате за захранваща и изпускателна вентилация с рекуператор, можете да се откажете от следното домашно оборудване, необходимо за гравитационната вентилация:
- отваряеми прозорци навсякъде, където могат да се мият отвън, без да се отварят (в такива защото на места са достатъчни по-евтини, постоянно инсталирани корекции);
- вентилационен комин - комин за димни газове с вентилационен щранг е достатъчен за евентуално котелно помещение;
- отделни вентилационни камини от таванските стаи;
- вентилационни отвори в прозорци или стени и микро-течове в прозорци (достатъчни са само по-евтини прозорци, които могат да се затварят и отварят).
Благодарение на всички тези промени общите инвестиционни разходи ще бъдат малко по-високи, отколкото в случай на къща с гравитационна вентилация, а спестяванията от оползотворяване на топлината със сигурност ще бъдат значителни.
В системата за захранваща и изпускателна вентилация с рекуператор се използва мрежа от вентилационни канали за подаване на чист въздух и отстраняване на използвания въздух. Те могат да бъдат скрити в стени и тавани, а в сгради с неизползвано таванско помещение най-често се поставят в това неизползвано пространство.
Първо, проектът
Механичната вентилационна система, за разлика от естествената вентилация, изисква подробен дизайн. Това е така, защото в тази система както притокът на свеж въздух, така и отвеждането на използвания въздух навън трябва да бъдат принудени и контролирани. Това позволява интензивността на въздушния обмен да бъде приспособена към действителните нужди. Има обаче много фактори, които могат да го направят трудно или дори невъзможно. Ето защо е много важно не само да изберете правилния рекуператор, но и да изчислите съпротивлението на потока, което възниква в инсталацията, да изберете правилните диаметри на вентилационните канали и да подредите амортисьорите, с помощта на които инсталацията ще бъде регулирана в последната фаза на монтажа.
Дизайнът трябва да включва не само разположението на вентилационните канали, но и оценката на цялата инсталация, включително монтаж. Най-добре е проектът да бъде възложен на компания, специализирана в обслужването на индивидуални инвеститори и познаваща проблемите на еднофамилните жилища. Специалист без такъв опит би могъл да проектира система, която може да работи добре в производствена зала, но не и в нашия дом. Също така може да е много рисковано да използвате услугите на компании или инсталатори, които се занимават с „всички инсталации“. Днешните технологии изискват много специализирани знания и ако някой твърди, че може да направи всичко, по-добре е да подходи с известен резерв.
Къде да поставите рекуператора
Още на етапа на проектиране си струва да помислите къде да поставите климатика. С прикрепените към него вентилационни канали това не е устройство за „витрина“. Следователно за предпочитане е скрит на тавана, понякога и в котелното помещение или в гаража. Когато избирате място за рекуператор обаче, не забравяйте, че той трябва да гарантира относително лесен достъп до устройството. Всеки рекуператор има филтри, които трябва да се отстраняват и почистват поне два пъти годишно.
Нещо повече, когато решавате да поставите рекуператор на нежизнено таванско помещение, трябва абсолютно да помните, за да предпазите устройството от замръзване - то трябва да е вътре в изолираното пространство на сградата! Поставянето му извън изолацията, т.е. фактическо излагане на замръзване, може да доведе до устройства:
- оборудвани със система против замръзване - изключване на захранващия вентилатор през зимата, което е еквивалентно на изключване на част от вентилацията, или
- оборудвано с нагревател - често включване на отоплението, което ще доведе до значителна консумация на енергия и следователно много по-високи оперативни разходи.
и къде са въздухозаборникът и стартерът
Ако е решено, че къщата ще има захранваща и изпускателна вентилация, е необходимо предварително да планирате откъде ще се взема външният въздух и къде ще се отстранява. Приемът се използва за извличане, а стартера за отстраняване. Приемът може да се постави в стената на къщата, софита или в градината (обикновено след това се свързва със земния топлообменник). Ракетата-носител обикновено се поставя на покрива под формата на готов комин или в фронтонната стена на сградата.
Използването на въздухозаборник и изход за стена определено е най-простото и евтино решение за изпълнение. При вземането на решение за тях обаче трябва да вземем предвид местоположението на сградата и най-често срещаните посоки на вятъра. Защо? За да се предотврати поставянето на стартера на място, от което често духащият вятър би принудил отработения въздух през въздухозаборника да се върне обратно в инсталацията.
Ако въздухозаборникът трябва да бъде монтиран на стена, той не може да бъде разположен отстрани на оживена улица, защото по този начин ще трябва да дишаме изгорелите газове. Също така не забравяйте да спазвате необходимото разстояние между въздухозаборника и изхода. Според стандартите между тях трябва да има минимално разстояние:
- 8 м - ако са на едната стена на сградата,
- 5 м - ако всмукателната и изпускателната тръби са на съседните стени („зад ъгъла“).
Също така не забравяйте да спазвате минимално разстояние от прозорците 2 м.
Много по-изгоден, но за съжаление по-скъп е въздухозаборник със наземен топлообменник (наречен накратко GHE), който охлажда въздуха през лятото и го затопля през зимата. Но тъй като такъв обменник е направен извън дома, е необходимо да се пусне дълъг канал, който ще свързва GHE с рекуператора. Най-добре е да помислите за това на етапа на изливане на основата. След това, в точката, където каналът води от сградата навън, в основата трябва да се вкара тръба с подходящ диаметър. Също така трябва да помислите къде да пуснете такъв канал вътре в къщата.
Можете също така да инсталирате два входа едновременно: стена и земя, а освен това - специална дроселна клапа, която ви позволява да пускате тези входове последователно. В зависимост от температурата на външния въздух може да се избере по-благоприятен вариант.
Тръби за транспортиране на въздух
Кои тръби могат да се използват за направата на вентилационни канали? Най-евтиният - от неизолирани кабели, но това решение има два съществени недостатъка: първо, кабелите от този тип пренасят звука много ефективно, често дори го усилват (резонанс), и второ, те са склонни към кондензация. Водните пари от влажен въздух ще кондензират по стените им, щом студеният външен въздух охлади стените им до т.нар. Точка на оросяване. Кондензиращата вода ще тече по повърхността на канала и ще се събира в най-ниските точки или просто ще проникне през стените, топлоизолацията и гипсовите плоскости, които могат да инициират гниене и дори растеж на гъбички. Евтин монтаж,на неизолираните тръби могат да си отмъстят буквално след няколко месеца - разходите за ремонт на стени са в пъти по-високи от разликата в цената на неизолираните и изолираните тръби.
Така че е по-добре да изберете изолирани проводници. Трябва обаче да знаете, че има над дузина от тях на пазара. Не си струва да купувате най-евтините, тъй като те често са склонни да се разслояват или да се напукват по фугите, което води до плъзгане на изолацията от вътрешния проводник. Качествените изолирани кабели, също с акустична изолация, струват от 17 до 30 PLN на метър.
Идеалното решение - но за съжаление най-скъпото (също изискващо големи грижи и опит от монтажника) - е използването на канали, изработени от специални изолирани плочи от полиуретанова пяна, изрязани и залепени директно на строителната площадка.
Внимание! Нашите наблюдения показват, че някои псевдоинсталатори, за да минимизират разходите, се опитват да използват канализационни тръби и дори перфорирани дренажни тръби за вентилационни инсталации! Това е сериозна грешка: такава инсталация обикновено не иска да работи и инвеститорът трябва да плати повече за нейния ремонт, отколкото за нов, направен професионално от началото до края.
Настройка на вентилационната система
Последният етап от внедряването на вентилационната система с регенериране на топлина трябва да бъде извършването на прецизни измервания на цялата инсталация и представянето на подходящ протокол за измерване от изпълнителя. Защо този етап е толкова важен? Тъй като само добре регулирана система може да работи правилно, а протоколът за измерване, издаден от изпълнителя, е гаранция за нейната надеждност.
Фирма с подходящ опит е в състояние да настрои предварително вентилационната система още по време на монтажа, така че последващата настройка на амортисьорите и дифузорите за насочване на точното количество въздух към отделни помещения не изисква разглобяване и повторно сглобяване на инсталацията.
Внимание! Най-евтиното измервателно устройство за управление на вентилационни системи, заедно с необходимото оборудване, струва няколко или дори няколко хиляди. Не трябва да се вярва на монтажниците, които вместо да правят измервания с такова устройство, ни очароват с демонстрация с помощта на вентилатори или запалка, за да демонстрират, че инсталацията работи. Може би работи, но не е известно дали трябва да е правилно.