Porady

Dlaczego wentylacja hybrydowa

Turbowent hybrydowy

Dlaczego wentylacja hybrydowa

13-09-2011

Temat wentylacji hybrydowej coraz częściej gości na łamach czasopism branżowych, gdyż z jednej strony - ograniczanie kosztów eksploatacji budynków jest wyraźną i nieodwracalną tendencją, z drugiej potrzeba skutecznie działającej wentylacji jest oczywista. Koszty ogrzewania i poboru energii muszą być minimalizowane z uwagi na rosnący koszt jej pozyskania oraz chęć ograniczenia negatywnego wpływu na środowisko. Ponadto, najlepiej, gdy zastosowanie instalacji proekologicznych i energooszczędnych nie idzie w parze z pogorszeniem komfortu, czy efektywności ich funkcjonowania. Zagadnienia te dotyczą ogrzewania (nowoczesne, wysokosprawne piece), poboru energii elektrycznej (żarówki energooszczędne, urządzenia domowe wysokiej klasy), izolacji cieplnej, czy zużycia wody. Najnowsze trendy dotyczą także zagadnienia wentylacji, która do niedawna uważana była, zwłaszcza w budownictwie jednorodzinnym, za problem drugorzędny (na pierwszym miejscu zawsze stawiana była kwestia ogrzewania i strat cieplnych). Na szczęście dziś problematyka wentylacji znajduje należne sobie miejsce w oczach projektantów, prawodawców, jak i zwykłych użytkowników... zwłaszcza, gdy w dobie omawianych wcześniej dążeń do uszczelniania mieszkań, izolacji i oszczędności energii, wentylacja grawitacyjna, może po prostu nie działać. Alternatywa dla wentylacji naturalnej - wentylacja wymuszona, choć coraz popularniejsza, bardziej przystępna cenowo, wciąż jednak jest droga w instalacji i eksploatacji, do tego praktycznie niemożliwa do zastosowania w przypadku już istniejących budynków. Dlatego też pojęcie wentylacji hybrydowej coraz częściej pojawia się jako swoisty złoty środek .Wentylacja hybrydowa stanowi połączenie prostoty wentylacji grawitacyjnej ze stabilnością wentylacji mechanicznej. Ma za zadanie zagwarantować użytkownikowi stałą, pożądaną wydajność wentylacji, przy maksymalnym ograniczeniu kosztów jej użytkowania.

Wentylacja hybrydowa łączy system grawitacyjny z wymuszonym, "przełączając" się na tryb "mechaniczny" dopiero wtedy, gdy warunki do zaistnienia wentylacji naturalnej nie są wystarczające. Wentylacja grawitacyjna to naturalny ruch powietrza spowodowany tzw. wyporem termicznym powietrza, wynikającym z różnic temperatur, ciepłe powietrze wewnątrz budynku ma mniejszą gęstość niż zimne na zewnątrz. Gaz lżejszy unosi się ponad gaz cięższy, co powoduje "uciekanie" ciepłego powietrza przez wentylacyjny przewód kominowy na zewnątrz budynku. Oczywiście, w niektórych okresach w roku, gdy występują znaczne różnice temperatur (w zimie) ten sposób wentylowania jest znacznie skuteczniejszy niż w innych okresach (małe różnice temperatur).

Dla zapewnienia właściwego funkcjonowania wentylacji naturalnej musi być zapewniony właściwy nawiew powietrza, oraz jego odprowadzenie (ciąg kominowy jest wprost proporcjonalny do pola poprzecznego przekroju przewodu i wysokości komina). Częstą przyczyną problemów z właściwym ciągiem kominowym jest zbyt krótki przewód kominowy (lub zbyt mała powierzchnia przekroju poprzecznego), usytuowanie budynku w terenach gdzie występują niekorzystne warunki atmosferyczne (częste wiatry opadające). Kolejną, istotną wadą wentylacji naturalnej, jest fakt, iż właściwie nie można nią sterować. Zdarza się, że w zimie ciąg w kanałach wentylacyjnych jest za duży. Często wtedy przysłania się wylot, ograniczając wymianę powietrza, w lecie natomiast temperatura wewnątrz i na zewnątrz budynku jest taka sama, więc wentylacja grawitacyjna praktycznie nie działa.

Najczęstszą przyczyną problemów z zapewnieniem właściwego nawiewu powietrza do pomieszczeń jest wymiana stolarki zewnętrznej na szczelną. Powodem bardzo pieczołowitego uszczelniania mieszkań i budynków jest chęć zapewnienia jak najlepszej izolacyjności budynków, co samo w sobie jest rzeczą jak najbardziej słuszną. Jednakże izolowanie budynków nie może mieć na celu hermetycznego zamknięcia budynku, nawet, jeśli decydujemy się na wentylację mechaniczną (na przykład z odzyskiem ciepła), gdzie nawiew i wywiew powietrza będzie zapewniony poprzez centralę wentylacyjną. Jeśli nie przewidujemy zastosowania wentylacji mechanicznej, niezbędne jest zapewnienie prawidłowej wielkości napływu powietrza do mieszkania. Kwestia ta często spotyka się z oporem użytkowników, obawiających się nadmiernego wychłodzenia pomieszczeń (co ma jednoznaczne przełożenie na wysokość rachunków za ogrzewanie). Rozwiązanie DARCO - nawietrzak z grzałką elektryczną - jest odpowiedzią na ten problem, gdyż zapewnia właściwy dopływ powietrza z zewnątrz, bez obawy o wychłodzenie domu, dodatkowo, minimalizując zużycie energii.

Grawitacyjną wentylację wywiewną często w skuteczny sposób wspomaga wiatr. Zastosowanie odpowiedniej nasady kominowej na zakończenie przewodu kominowego może (poprzez wytworzenie podciśnienia po zawietrznej stronie nasady, które wywołuje ruch powietrza w przewodzie kominowym) dodatkowo ten efekt wzmocnić. Największą wydajność uzyskamy poprzez zastosowanie nasad obrotowych, współczynnik podciśnienia (określający wykorzystanie siły wiatru dla wytworzenia ciągu kominowego) w kanale wentylacyjnym jest dla nich najwyższy, a dodatkowo ich działanie jest całkowicie niezależne od kierunku natarcia wiatru, co jest bardzo ważne, gdyż silny wiatr opadający (fenowy) może, zamiast pomóc, skutecznie zablokować wentylację naturalną.

Zastosowanie nasad kominowych może być bardzo skutecznym sposobem wspomagania wentylacji naturalnej, nie zawsze jednak jest w stanie zapewnić stabilność i niezawodność takiej instalacji. Gwarancję stabilności daje zastosowanie wentylacji mechanicznej, zapewniającej stałą i pożądaną wydajność. Jest ona powszechna w przypadku budownictwa przemysłowego, gdzie wydajność procesów wentylacyjnych musi być ściśle określona i utrzymywana. Rozwiązanie takie w przypadku budownictwa jednorodzinnego często może wydawać się zbyt kosztowne, droga jest zarówno instalacja wentylatorów, jak i ich eksploatacja (zużycie prądu), a do tego często emitują one nieprzyjemny, monotonny hałas i wibracje.


Najlepszym rozwiązaniem tych dylematów wydaje się być wentylacja hybrydowa,
która, gdy są ku temu warunki, pozwala działać naturalnym prawom fizyki, a gdy nie ma sprzyjających warunków dla zaistnienia prawidłowej wentylacji grawitacyjnej, wspomaga ją za pomocą energii elektrycznej.