Priverstinio patalpų vėdinimo sistemos veikimo principas

Šiuolaikiniai statiniai pasižymi sandarumu, tačiau nei langais, nei sienomis nebecirkuliuoja oras, o tai reikalauja ieškoti naujų sprendimo būdų, priešingai nei senos statybos būstai.

Rekuperacinės vėdinimo sistemos

Sparčiai augant vėdinimo sistemų poreikiams, rinka siūlo skirtingų tipų inovatyvias priverstinio vėdinimo sistemas. Dažnai sulaukiame įvairių klientų užklausų apie tai kuo skiriasi vėdinimo sistemos, koks rekuperatorius efektyviausias ir pan.

Rekuperacija - pakartotiniam vartojamui grąžinama energijos dalis. Tokios sistemos veikimo principas yra ganėtinai paprastas, tačiau pasižymi ekonomišku ir efektyviu veikimu - sistemoje integruotas rekuperatorius šalina iš patalpos orą jį keisdamas šviežiu lauko oru. Vykstant tokiai oro kaitai, šilumokaičio dėka gaunama energija yra skirta šviežio oro pašildymui, o toks veikimo principas išsaugo net iki 95% patalpos šilumos, taip sutaupydamas elektros energijos sąnaudas.

Galima sakyti, kad rekuperacinė vėdinimo sistema būtų viena iš protingiausių investicijų į nuosavą namą, daugiabučio butą ar komercinės paskirties patalpą, kadangi išsprendžia ne tik vėdinimo problemą, bet ir sutaupo net iki 95% patalpos šilumos, išvalo orą nuo dulkių ir žiedadulkių, naikina kvapus bei sumažina pelėsio atsiradimo tikimybę. Sveikam patalpų klimatui užtikrinti, oras patalpose turėtų pasikeisti bent 12-16 kartų per parą, tačiau daugelis gyventojų tiek kartų neatveria langų, kad įsileisti gryną orą.

Dažniausiai komercinėse ir pramoninėse gamybos patalpose montuojama rekuperacinė vėdinimo sistema, kuri ne tik ištraukia užterštą orą ir tiekia šviežią, bet ir grąžina patalpų šildymui panaudotą šilumą. Kartu, jei reikia, ištraukiamas oras gali būti filtruojamas, o tiekiamas oras - drėkinamas ar sausinamas.

LUNOS vėdinimo sistemos - tai efektyvus ir paprastas sprendimas gyvenamųjų patalpų vėdinimui. Šių sistemų pagrindinė išskirtina savybė - kad organizuoti oro kaitą patalpų viduje nereikalingi ortakiai. Sistema veikia paprastai, bet efektyviai - tarp įrengtų sistemos komponentų sudaromas slėgių skirtumas ir oras juoda iš patalpos, kurioje didesnis slėgis į patalpą, kurioje jis mažesnis. LUNOS siūlo dviejų tipų vėdinimo sistemas: decentralizuotą mechaninę priverstinio vėdinimo sistemą, bei decentralizuotą rekuperaciją.

Niekam nesinori gyventi ar dirbti pastate, kuriame ilgiau pabuvus ima skaudėti galvą, ji svaigsta, apima mieguistumas. Tai ryškiausi šviežio oro trūkumo požymiai, liudijantys, kad patalpos nepakankamai vėdinamos.

Rekuperatorius vienu metu veikia dviem kryptimis - patalpose esantį panaudotą orą ištraukia iš patalpų, tuo pačiu metu į patalpas įpučia šviežią orą iš lauko. Į patalpas tiekiamas oras keliaudamas per rekuperatoriuje esantį šilumokaitį yra pašildomas ar atvėsinamas (priklausomai nuo temperatūros poreikio). Rekuperatoriaus pagalba oras taip pat filtruojamas - sulaikomos nepageidaujamos kietosios dalelės, palaikomas geram mikroklimatui tinkamas oro drėgmės lygis.

Pagrindiniai parametrai, charakterizuojantys rekuperatorių, yra šilumokaičio tipas, šilumos atgavimo efektyvumas, elektros energijos suvartojimas, triukšmo lygis.

Gyvenamosios paskirties patalpoms daugiausia naudojami rotaciniai arba plokšteliniai rekuperatoriai. Kiekvieno jų gamintojai turi argumentų, kodėl rinktis vieną ar kitą, tačiau svarbiausi yra šilumos grąžinimo procentas ir drėgmės atgavimas. Šilumos atgavimo požiūriu efektyvesni yra plokšteliniai rekuperatoriai, tačiau jie gali turėti problemų dėl užšalimo. Plokštelinio tipo rekuperatoriai su ledo atitirpinimu ir kondensato nuvedimu daugiau naudojami dideliuose pramoniniuose, gamybos objektuose.

Rotaciniai rekuperatoriai neišsausina patalpų oro, juose nesimaišo išmetamo ir tiekiamo oro srautai. Projektinis Systemair rotacinių rekuperatorių efektyvumas yra 85 proc., jie veikia esant iki -20 laipsnių C lauko oro temperatūrai. Nereikalingas kondensato nuvedimas, apsauga nuo užšalimo žiemą. Vasarą vyksta priešingas procesas: šiltą lauko orą vėsina vėsesnis išmetamas oras, o šiluma lieka lauke.

Visi Systemair rekuperaciniai įrenginiai valdomi automatiškai. Buitiniams rekuperatoriams dažniausiai naudojama patogi SAVE Touch Auto valdymo plokštė su daug funkcijų, kurios reguliuoja oro srautą pagal anglies dvideginio duomenis, drėgmę, laiką ir t.t. Įspėjamieji simboliai rodo galimus gedimus ir siunčia signalą, jei ką nors reikia taisyti.

Triukšmo lygis, kurį skleidžia vėdinimo sistema, gyvenamosiose patalpose turi siekti ne daugiau kaip 40 dBA dieną ir 30 dbA naktį.

Tačiau lazda turi du galus. Itin didelis sandarumas praktiškai neleidžia patekti šviežiam orui į mūsų namus. Sandariame name natūrali oro apykaita praktiškai nevyksta, o įrengus paprastą priverstinį vėdinimą ar vėdinant per langus neišvengsime energijos praradimo. Teoriškai galima naudoti ir kitus mechaninius priverstinio vėdinimo įrenginius, pavyzdžiui, oro tiekimo ir ištraukimo ventiliatorius su elektriniais šildytuvais, tačiau tai nėra tinkamas sprendimas Lietuvos klimatui. Tik vėdinimo sistemos su rekuperatoriais leidžia ir iš dalies išsaugoti šilumą būste, ir sukurti tinkamą patalpų mikroklimatą.

Vienas iš pagrindinių A++ energinio efektyvumo klasės skirtumų nuo A+ klasės yra tas, kad 50 proc. Rekuperatorius yra tarsi šiuolaikinės vėdinimo sistemos širdis - tai vėdinimo prietaisas, kuris panaudoja iš patalpos ištraukiamąjį šiltą orą į patalpą tiekiamajam šaltam orui sušildyti. Tokiu būdu sukuriama vidaus patalpų oro apykaita (tiekiamas šviežias oras ir pašalinamas blogas oras) neprarandant arba beveik neprarandant vidaus oro temperatūros.

Šiuolaikiniai automatizuoti vėdinimo sistemų sprendimai leidžia pasiekti tinkamiausius žmogaus sveikatai patalpų oro rodiklius, juos pritaikyti individualiems poreikiams - sistemos darbą galima programuoti pagal žmonių gyvenimo režimą ir poreikius, o pažangesnės sistemos pačios įsimena šeimininkų įpročius ir vėliau veikia pagal juos.

Pavyzdžiui, žiemą esant -10 °C, lauko oras jau savaime sausėja. Be to, jis papildomai pašildomas elektros šildytuvu ir dar sušyla šilumokaityje. Susidėjus šiems veiksniams, oras patalpoje gali išsausėti iki 18-20 proc. drėgnumo, o esant tokiam sausam orui net mediniai baldai pradeda trūkinėti, ką jau kalbėti apie žmogaus nosies gleivinę ir odą. Tokiu atveju belieka papildomai drėkinti namus oro drėkintuvais, bet didžioji dauguma drėkintuvų naudoja itin daug elektros energijos. Tiesa, entalpinio plokštelinio šilumokaičio naudingumo koeficientas yra maždaug 10 proc. mažesnis nei paprasto plokštelinio šilumokaičio - jis svyruoja nuo 82 iki 86 proc.

Pavyzdžiui, naujausios kartos reguliuojamų oro srautų rekuperatoriai gali veikti be pašildymo iki -19 °C, o tai reiškia gerokai mažesnes energijos sąnaudas. Galima sakyti, tai yra savotiškas plokštelinio ir rotacinio šilumokaičio hibridas. Jo naudingumo koeficientas yra kaip plokštelinio, o neužšąla jis panašiai kaip rotacinis.

„Zoninis valdymas - dar viena labai naudinga funkcija, kuri gali labai padidinti vėdinimo sistemos efektyvumą. Esame įsitikinę, kad per artimiausią dešimtmetį visi rekuperatorių gamintojai pasuks būtent šita kryptimi“, - mano A. Įrenginys, turintis zoninio valdymo funkciją, stebi informaciją, gaunamą iš CO2, temperatūros ir drėgmės daviklių, sumontuotų visuose namo kambariuose. Vėdinimo įrenginys analizuoja informaciją iš daviklių ir, pavyzdžiui, pajutęs, kad viename kambaryje padidėjo CO2 koncentracija, į jį pradeda tiekti daugiau oro.

Dirbtinis intelektas taip pat analizuoja CO2 judėjimo kreivę, pagal kurią gali nuspėti, kurį kambarį kuriuo laiku vėdinti. Pavyzdžiui, naktį toks įrenginys vėdins tik jūsų miegamąjį, bet pristabdys vėdinimą kituose kambariuose. Be to, miegamąjį jis pradės vėdinti šiek tiek anksčiau, nei jūs einate miegoti. Dieną, kai nieko nėra namuose, sistema dirbs minimaliu režimu, bet tuo metu, kai jūs paprastai grįžtate iš darbo, įsijungs vėdinimas svetainėje.

Systemair Save VSR buitiniai rekuperatoriai

Naujausios kartos vėdinimo įrenginiai taip pat yra patogiai valdomi - gali būti valdomi tiek pulteliu, tiek mobiliąja programėle. Pavyzdžiui, atsidaręs programėlę gali matyti, kur ir kokio stiprumo oro srautai šiuo metu nukreipti, juos reguliuoti, nustatyti pageidaujamą oro drėgmę, kurti įvairias programas. Kartais, kai reikia tiesiog greitai išvėdinti šias patalpas, tai daug patogiau, nei knaisiotis programėlėje“, - sako specialistas.

Garso lygis. Jis matuojamas decibelais - kuo mažiau decibelų, tuo tyliau įrenginys veiks. Tačiau garso lygis neturėtų būti pagrindinis kriterijus renkantis rekuperatorių, nes tylus prietaisas nebūtinai bus našus. Siekiant išvengti triukšmo namuose, rekuperatoriai paprastai montuojami šildomose techninėse patalpose: katilinėse, drabužinėse, sandėliukuose ir pan.

Našumas. Parametras matuojamas m³/val. ir nusako, kiek šviežio ir pašildyto reikiamo slėgio oro prietaisas galės patiekti. Todėl prietaiso aprašyme paprastai nurodomas ir slėgis paskaliais (Pa).

Naudingumo koeficientas. Šis parametras nurodo, kokį procentą šilumos įrenginys sugebės grąžinti iš ištraukiamojo patalpų oro. Skirtingų rekuperatorių naudingumo koeficientas gali skirti dešimtimis procentų. Kuo didesnis naudingumo koeficientas, tuo mažiau šilumos įrenginys praras tiekdamas orą į vidų ir tuo rečiau ir trumpiau jam reikės jungti papildomus šildytuvus.

Papildomų elektrinių šildytuvų galia. Tai svarbus parametras, nes nuo jo priklausys, kiek elektros energijos rekuperatorius suvartos.

Vėdinimo sistemos projektavimas ir montavimas

Vėdinimo sistemą projektuoja specialistai, apskaičiuodami reikiamus oro kiekius ir srautus. Pagrindiniai duomenys, kurie reikalingi ŠVOK (šildymo, vėdinimo, oro kondicionavimo) specialistui, rengiančiam vėdinimo projektą - patalpų paskirtis, veiklos pobūdis ir žmonių skaičius, pastato tūris, plotas, taip pat vertinama pastato padėtis, šiluminės, orinio sandarumo, architektūrinės ir konstrukcinės ypatybės, šilumos, drėgmės, teršalų išsiskyrimas bei kiti faktoriai.

Gyvenamojo pastato, buto patalpų oro kiekio projektinės reikšmės:

Mikroklimato ir oro kokybės parametrų palaikymo tikslumas nustatomas pagal aplinkos kokybės patalpoje kategoriją, kuri gali būti aukšta (A), vidutinė (B) arba pakankama (C). Šios kategorijos gali skirtis šiltuoju ir šaltuoju metų laiku.

Komfortinės poilsio ir lengvo darbo sąlygos:

Oro judrumo charakteristika gyvenamosiose patalpose patalpoms, išskyrus tualetą, turi būti 2. Kad įsivaizduotume, ką tai reiškia praktiškai, pavyzdžiui, oro judrumas sporto salėse turi būti 4.

Komercinės, gamybos, biurų paskirties pastatams taikomi kiti vėdinimo sistemos reikalavimai, projektuotojai turi atsižvelgti į patalpų paskirtį ir veiklos pobūdį jose, kitaip nei gyvenamosios patalpose skaičiuojami oro srautai, parenkami galingesni vėdinimo įrenginiai.

Ventiliacijos projekte patalpos suskirstomos į oro tiekimo ir šalinimo zonas. Šviežias oras visada turi būti tiekiamas į gyvenamąsias zonas (svetainė, darbo, vaikų kambariai, miegamieji). Iš šių zonų oras turi tekėti per pratekėjimo zonas (koridoriai, laiptinės, holai, tambūrai) į labiau užterštas, drėgnas zonas (virtuvė, vonia, WC), iš kurių oras yra pašalinamas. Rekomenduojama, kad tiekimo bei šalinimo ortakiai į šias zonas būtų kiek įmanoma trumpesni.

Geriausiai vėdinimo sistemos ortakių sistemą planuoti dar projektuojant pastatą. Tokiu atveju ortakiai gali būti paslepiami virš lubų, kuriose patogu įrengti ir difuzorius šviežiam orui tiekti ir ištraukti. Ortakiai gali būti plieniniai arba plastikiniai, apvalūs arba stačiakampiai, vientisi lankstūs plastikiniai arba aliumininiai.

„Šiuo metu populiariausias sprendimas - lankstūs plastikiniai ortakiai. Jie yra mažesnio skersmens, virš lubų jų galima išvedžioti daugiau. Taip sutaupomas ir lubų aukštis, be to, per juos mažiau nei per skardinius ortakius sklinda garsas“, - sako A. Naumovas.

Pasak specialisto, paprastai gyvenamajame name ortakių sistema projektuojama tokiu principu, kad šviežias oras tiekiamas ten, kur jis turi būti švariausias - į miegamuosius ir svetainę, o šalinamas iš tų zonų, kur oras yra drėgniausias ir gali būti užterštas kvapais - iš sanitarinių mazgų, sandėliukų, tambūro ir virtuvės. Ventiliaciniai plyšiai paprastai paliekami po durimis, o prireikus, pavyzdžiui, jei durys yra su poslenksčiais, gali būti įrengiamos garso nepraleidžiančios ventiliacijos angos po durimis arba sienose.

Cinkuoto plieno skardos ortakiai palubėje

Kai kuriais atvejais gartraukis jungiamas į bendrą rekuperacijos sistemą, tačiau tokiu atveju jame turi būti ir riebalų surinkimo filtras, ir dar vienas papildomas filtras, apsaugantis ortakių vamzdyną nuo užteršimo riebalais ir dulkėmis. Gartraukiai turi aktyviosios anglies filtrą, kuris surenka visus kvapus ir išfiltruotą orą tuoj pat sugrąžina į patalpą.

Kartu su ortakiais taip pat turi būti montuojami triukšmo slopintuvai, ortakių sistemos filtrai, ventiliaciniai kaminėliai ir difuzoriai. Vėdinimo sistemos difuzorius galima rinktis įvairaus dizaino, nes jie bus matomi namų interjere - būtent per šiuos įrenginius bus tiekiamas ir šalinamas oras. Reguliuojamais difuzoriais taip pat galima reguliuoti tiekiamojo oro srautus.

Filtrai

Filtrai - dar viena svarbi vėdinimo sistemos dalis. Pirmiausia filtrai apsaugo rekuperatorių nuo šilumokaičio užteršimo. Filtrai iš išorės patenkančio šviežio oro pašalina įvairius teršalus, kietąsias daleles ir kvapus.

Tai, kaip dažnai teks keisti rekuperatoriaus filtrus, priklauso nuo aplinkos oro užterštumo ir filtro tankumo. Pavyzdžiui, gyvenant šalia judrių kelių ar transporto mazgų, filtrus teks keisti mažiausiai du kartus per metus. Gyvenant užterštose gyvenvietėse, ypač tankius filtrus gali tekti keisti ir kas du mėnesius.

Pasak A. Naumovo, jeigu filtrai visada keičiami laiku, tai rekuperatoriaus šilumokaitis ir po 20 metų atrodys kaip naujas. Išskirtiniais atvejais, pavyzdžiui, jei žmogus serga kvėpavimo takų ligomis, gali būti naudojami smulkiųjų dalelių filtrai HEPA. Šių klasių filtrai, atsižvelgiant į konkrečias sąlygas, gali būti komplektuojami skirtingomis kombinacijomis.

Kuo mažesnės kietosios dalelės, tuo jos pavojingesnės žmogaus sveikatai. Žymėjimas simboliais PM ant oro filtro reiškia, kokio dydžio kietąsias daleles filtras gali sugauti. Skaičius prie PM žymi dalelių dydį mikronais: PM10 - 10 μm, PM2,5 - 2,5 μm ir PM1 - 1 μm.

Pramoninis vėdinimas

Pramoninių patalpų vėdinimas skiriasi nuo gyvenamųjų patalpų vėdinimo oro kiekiais, įranga. Pramoninių patalpų įvairovė didelė, dažniausiai jose reikalingas priverstinis mechaninis vėdinimas, netgi jei oro užterštumas nedidelis ar jo visai nėra.

Kadangi pramonės patalpose vykdomi įvairūs procesai, labai dažnai oras jose būna užterštas dulkėmis, cheminėmis medžiagomis, garais, dujomis. Sunku įsivaizduoti šiuolaikinės gamybos vietą ar cechą be priverstinio mechaninio vėdinimo, jis įrengiamas net ir steriliose laboratorijose. Projektuojant vėdinimą atsižvelgiama į daugybę veiksnių, pramoninių patalpų vėdinimo projekto pagrindas yra darbo pobūdis.

Gamybinių patalpų vėdinimas projektuojamas vadovaujantis technologine dalimi. Vėdinimo intensyvumą ir oro kokybę apibrėžia procesai, vykstantys patalpose: šlapi ar sausi, teršalų, šilumos, drėgmės išsiskyrimai ir pan. Darbo pobūdis lemia projektuojamus oro kiekius, oro švarą, vėdinimo sistemos sudėtingumą, veikimo trukmę, įvairius reikalavimus susijusius su gaisrine sauga ir t.t.

Gamybos paskirties patalpose, jei nėra specialių reikalavimų, oro kokybės kategorija IDA 4 tenkina higienos normos HN 23:2007 „Cheminių medžiagų profesinio poveikio ribiniai dydžiai. Šiluminio komforto ir pakankamos šiluminės aplinkos parametrus darbo patalpose nustato Higienos norma HN 69:2003 „Šiluminis komfortas ir pakankama šiluminė aplinka darbo patalpose. Parametrų norminės vertės ir matavimo reikalavimai".

Joje nurodoma temperatūra, santykinis drėgnis ir oro judėjimo greitis, priklausomai nuo darbo sunkumo, pobūdžio. Vadovaujantis šia norma paprastai ir priimami vidaus oro parametrai projektuojant ŠVOK (šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo) sistemas.

Vėdinimo intensyvumas tiesiogiai priklauso technologinių procesų: medienos pramonei bus vienoks, tekstilės pramonei kitoks ir pan.

Gamybinės ar sandėlių patalpos paprastai būda didelio ploto ir aukštomis lubomis, todėl jose gerai organizuoti vėdinimą ne taip paprasta. Oras turi būti tiekiamas taip, kad nebūtų juntamas pūtimas. Jeigu patalpoje yra dulkių, oras turi padėti joms nusėsti, švarus oras turi judėti iš viršaus žemyn. Jeigu gamybos patalpose išsiskiria kenksmingos medžiagos, oro tiekimą reikia organizuoti apribotomis srovėmis į viršutinę patalpų dalį.

Mechaninio vėdinimo sistemoje yra naudojami ventiliatoriai, ortakiai ir jų fasoninės dalys, oro skirstytuvai, oro srautų reguliavimo ir paskirstymo įtaisai, filtrai, triukšmo ir vibracijų slopinimo įranga, oro šildytuvai, šilumos atgavimo įrenginiai ir kt.

Svarbiausi ventiliatoriaus charakteristikos rodikliai yra galia, oro srauto kiekis, ventiliatoriaus dydis, montavimo galimybės, IP saugumo klasė. Be to, dirbdami ventiliatoriai kelia triukšmą ir vibracijas.

Pramoniniai vėdinimo sistemos ventiliatoriai yra įvairių tipų, pritaikyti skirtingiems tikslams: oro cirkuliacijai, dūmų, dulkių, garų šalinimui. Pagal veikimo pobūdį ventiliatoriai klasifikuojami į išcentrinius (radialinius) ir ašinius.

UAB „Ivalta" gamina nestandartinius stačiakampius ortakius ir visas fasonines dalis. Ortakiai ir fasoninės dalys gaminami iš cinkuoto lakštinio plieno. Kadangi pramoninio vėdinimo sistemose oro srautai dideli, oro transportavimui naudojami didelio skersmens stačiakampiai ortakiai.

Jei vėdinimo sistemoje cirkuliuoja šaltesnis oras nei patalpose, ortakiai turi būti izoliuoti, kad nesusidarytų kondensatas. Visa tai reikia numatyti projekte ir sumontuoti objekte.

Tiekiamo oro filtrai valo į patalpas patenkantį orą ir apsaugo vėdinimo įrangą (šilumokaičius) nuo užsiteršimo dulkėmis. Patalpose, kurioms keliami ypatingi švaros reikalavimai, naudojami vadinamieji superfiltrai - itin aukšto valymo filtrai.

Kiekviena pramonės, sandėlio, gamybos cecho ar laboratorijos, netgi paprasčiausios bibliotekos vėdinimo sistema - unikali. Todėl tiek vėdinimo projektavimas, tiek įrangos parinkimas yra individualūs.

tags: #priverstinis #patalpu #vedinimo #sistema