|
Rekuperacija zraka u
boravišnom prostoru - OSNOVE (AUTORSKI TEKST)
Današnja novogradnja, sa „debelom“ toplinskom
izolacijom, dobrim prozorima (i do 3 stakla)
koji brtve skoro 100%, rezulat je naše želje
za smanjenjem troškova grijanja/
hlađenja kuće, stana ili sl. Načini dobre gradnje
idu tako daleko da se sve više grade tzv. pasivne
kuće koje imaju vrlo malu godišnju potrebu za
toplinskom energiju (do 15 kWh/m2 prostora).
U svemu ovome pojavljuje se jedan problem.
Ugradnjom vanjske stolarije koja je skoro 100
% zrakonepropusna dovodimo u pitanje kvalitetu
zraka koji je važan čimbenik zdravog i udobnog
življenja. Iz navedenoga slijedi da novogradnjom
nastaju kuće koje možemo poistovjetiti s pojmom
„termos boce“ – toplinu drže, a zrak ne propuštaju.
Svježi zrak u navedene kuće ipak može ulaziti
i to otvaranjem vratiju kod ulaska ili izlaska
iz kuće i otvaranjem prozora zbog potrebe provjetravanja
prostora.
Otvarati prozore zimi/ljeti (ili ih držati poluotvorene)
zbog provjetravanja u direktnoj je suprotnosti
s našim glavnim ciljem – da je svrha gradnje
kuće s dobrom toplinskom izolacijom smanjenje
troškova grijanja/hlađenja.
Koliko nam treba
zraka ?
Ugljični dioksid je plin koji je proizvod našeg
disanja. Prema njemačkom kemičaru i higijeničaru
Maxu von Pettenkoferu određena je max dozvoljena
koncentracija CO2 u sobnom zraku kao mjerilo
zagađenja. Ista iznosi CO2 max = 0,1
vol % ili 1000 ppm (tzv. Pettenkoferov
broj)
Osoba koja se bavi nekom uobičajenom aktivnošću,
disanjem izbaci tijekom jednog sata 0,5 m3 zraka
sa koncentracijom CO2 od 4 vol %. Uz pretpostavku
da se u svježem vanjskom zraku, koji ulazi u
prostoriju, već nalazi CO2 koncentracije 0,035
vol % i da se zrak u prostoru ne sadrži više
od maksimalno dopuštene koncentracije CO2 od
0,1vol % (Pettenkofer) slijedi da je potreban
dotok svježeg zraka oko 30 m3/sat po
osobi. Tijekom spavanja ta količina
može biti 18-20 m3/sat po osobi.
IZVOR: WISSENSWERTES ÜBER DEN LUFTWECHSEL UND
MODERNE LÜFTUNGSMETHODEN, (08 Energiesparinformationenen),
Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie,
Landwirtschaft und Verbraucherschutz, 2004
Mjerene vrijednosti CO2 u spavaćoj sobi
Iz prikaza su vidljive promjene koncentracije
CO2 u jednoj spavaćoj sobi obiteljske kuće moderne
novogradnje, ovisno o prirodnom načinu
ventilacije – otvaranjem prozora (učestalost
otvaranja i vrijeme trajanja otvorenosti prozora).
Previsok sadržaj CO2 u zraku negativno se odražava
na zdravlje ukućana, a posebo na zdrav razvoj
djece. Poremećaji se manifestiraju kao: nemiran
san, noćno znojenje, jutarnja glavobolja, smanjena
koncentracija i sl.
|
Ostali aspekti potreba za izmjenom
zraka
Unošenje vlage u zrak boravišnog prostora
svakodnevno se događa, a najčešći „krivci“ su
kuhanje, tuširanje, peglanje, sušenje rublja
pa i ljudsko znojenje. Stručna literatura navodi
da jedna prosječna obitelj u jednom danu proizvede
5 -12 kg vlage koja se integrira
u boravišni zrak. Prekomjerna vlaga u prostoru
negativno utječe na građevinsku konstrukciju.
Može doći do stvaranja plijesni, razvoja bakerija
i grinji što sve zajedno utječe na naš dišni
sustav.
Kako bi se spriječile navedene negativnosti
potrebno je unosom svježeg zraka osigurati minimalno
0,5 izmjena zraka u jednom satu. Ovisno
o namjeni prostora, broj izmjena je podložan
promjenama.
Npr. prostorija 16 m2 x 2,7 m visine = 43,2
m3
43,2 x 0,5 = potrebno 21,6 m3 u jednom
satu svježeg zraka
Koliko zraka unosimo prirodnim provjetravanjem
?
U navedenim primjerima (u nastavku) prikazano
je koliko je potrebno vremena da se zrak u jednoj
prostoriji u potpunosti izmijeni.
Prikazano vrijeme je orijentacijsko i ovisno
je o više faktora: otvorenosti prozora, veličini
prozora i prostorije, utjecaju vjetra i sl.
Npr. spavaća soba, dvije osobe, prostorija
16 m2 x 2,7 m = 42,3 m3, min. potrebna količina
zraka za dvije odobe = 2 x 20 m3/h = 40 m3/h,
iz čega slijedi da se cjelokupni volumen zraka
u prostoriji treba izmijeniti u cca jednom
satu
Iz dolje navedenih primjera npr. slijedi: prozor
bi trebao biti konstantno otvoren na „kip“ (slika
a)), tijekom cijele noći, da bi u prostoru dobili
dovoljne količine svježeg zraka. Ovo može biti
prihvatljivo zbog dobave zraka, ali nikako zimi
zbog konstantnog gubitka toplinske energije.
Postoji li rješenje ?
RJEŠENJE - SVIH NAVEDENIH PROBLEMA JE
U PRIMJENI SUSTAVA
REKUPERACIJE ZRAKA |
Primjenom sustava s rekuperacijom zraka više
ne postoji potreba za otvaranjem prozora jer
se u tom slučaju kontinuirano osiguravaju dovoljne
količine svježeg zraka.
Što je rekuperacija
zraka ?
Rekuperacija zraka je postupak
izmjene „potrošenog“ boravišnog zraka sa svježim
zrakom iz vanjske okoline u uređaju koji se
naziva - rekuperator zraka, na način da:
zimi |
„potrošeni“ sobni topli zrak
tijekom svog prolaska kroz rekuperator zagrijava
sviježi zrak koji dolazi izvana (grije ga)
i takav dogrijani svježi zrak ulazi u boravišni
prostor.
Rezultat: u prostor smo „ubacili“ topli
svježi zrak, dok bi na klasičan način izmjene
zraka npr. otvranjem prozora u prostor ubacili
svježi zrak – ali hladan. Ovime smanjujemo
potrebnu energiju za grijanjem prostora.
|
ljeti |
potrošeni klimatizirani zrak iz prostora
tijekom svojeg prolaska kroz rekuperator
hladi sviježi topli zrak koji dolazi izvana,
i takav ohlađeni ulazi u boravišni prostor.
Rezultat: u prostor smo „ubacili“ djelomično
ohlađeni svježi zrak, dok bi na klasičan
način izmjene zraka npr. otvaranjem prozora
u prostor ubacili svježi zrak – ali topli.
Ovime smanjujemo potrebnu energiju za
hlađenjem prostora. |
Izvedba i primjena
sustava
Sustav je primarno namijenjen za novogradnju
jer se cijevni razvod zraka izvodi u spušenom
stropu, betonskoj međukatnoj ploči i/ili podnom
estrihu. Zbog promjena u presjeku međukatnih
slojeva, visina i sl. obavezna je suradnja sa
arhitektima.
Rekuperatori (kao vidljivi dio) najčešće se
ugrađuju u: vešeraj, ostave, podrum, potkrovlje
(obavezno grijano).
U već izgrađene prostore rakuperacija
zraka prilično teško se primjenjuje jer je cjelokupni
cijevni razvod potrebno obložiti (npr. knaufom),
potrebno je najčešće pri stropu izraditi mnogo
prodora za prolaske cijevi (problemi s postojećim
razvodom struje i sl.), problem pronalaska odgovarajuće
lokacije za smještaj rekuperatora i sl.
Za ovakve prostore postoji rješenje ugradnje
tzv. MINI rekuperatora. Gdje svaka prostorija
unutar stana dobiva svoj rekuperator. On se
ugrađuje na vanjski zid sobe, na korisniku prihvatljivom
mjestu. Iz rekuperatora je potreno u zidu napraviti
prodor promjera 200-250 mm kako bi se ostvarila
izmjena zraka s okolinom. Na ovaj način izbjegava
se cijevni razvod.
|
|
Klikni na sliku za uvećanje
|
|
Klikni na sliku za uvećanje
Sustav se sastoji od sljedećih elemenata:
- rekuperator,
- kanali za zrak,
- prigušivača buke,
- razdjelnik i sabirnik zraka,
- stropne/zidne zračne kutije i sobni zračni
ventili,
- vanjske rešetke za usis i odsis zraka i
- regulacija sustava.
a) Rekuperator
To je najvažniji dio sustava. Efikasnost rekuperacije
je tim veća što rekuperator ima bolji stupanj
iskoristivosti. Stupnjevi iskoristivosti deklarirani
su od strane proizvođača uređaja i mogu se kretati
od 65% – 90 %. Najvažniji dio rekuperatora je
izmjenjivač topline. On je najčešće izrađen
od: celuloze, polimera, aluminija i dr. Kod
kupnje rekuperatora potrebno je od proizvođača
dobiti informacije o vremenskoj postojanosti
izmjenjivača (trenutak njegove zamjene) i načinu
održavanja.
Rekuperator, ovisno o izvedbi izmjenjivača,
može biti tzv. entalpijski, pri kojem se dio
vlage jedne struje zraka preko membrane izmjenjivača
prenosi na drugu struju zraka. Ovime se dodatno
povečavaju toplinski dobici sustava.
Unutar rekuparatora nalaze se tlačni i odsisni
ventilator. Mogu biti sa standardnim ili tzv.
EC-motorima. EC motori su kvalitetnije rješenje
jer rade s vrlo niskom potrošnjom električne
energije.
Na usisnoj strani svježeg zraka i usisnoj strani
„potrošenog“ zraka ugrađeni su filteri koji
se obavezno mijenjaju 2 -3 puta godišnje.
Pojedini rekuperatori su u izvedbi sa tzv. bypass-om
pri ćemu rekuperator u nekom dijelu svog rada
u osnovi ne radi kao rekuperator već je u funkciji
klasičnog tlačnog i odsisnog ventilatora. Npr,
ljeti noću, svježi vanjski zrak direktno ulazi
u prosotorije (bez rekuperacije) tzv. pasivno
hlađenje.
Rekuperatori nadalje mogu biti:
- zidne izvedbe i
- podstropne izvedbe (mogućnost ugradnje u spušteni
strop)
Sastavni dio rekuperatora je regulacija.
b) Kanali za zrak
Kanalski razvod najčešće se izvodi od:
- polimernih fleksibilnih okruglih cijevi (vanjski
promjer 78 mm ili dr.),
- polimernih ovalnih cijevi (npr 50 x 100 mm
ili dr.),
- pocinčanih tzv. spiro cijevi.
|
|
Klikni na sliku za uvećanje
Cijevni razvod izvodi se do svake boravišne
prostorije, a dijeli se na:
a) tlačni cjevovod (dobava svježeg zraka)
– dnevni boravak, spavača soba, blagovaona,
radna soba,
b) odsisni cjevovod (odvod zraka)
– kupaona, WC, kuhinja, vešeraj, ostava.
Kanalski razvod potrebno je povremeno održavati
putem sredstava za dezinfekciju i eventualno
mehaničkim čišćenjem (poseban pribor).
c) Prigušavači buke
Ugrađuju se na tlačni i odsisni cjevovod odmah
do rekuperatora. Namjena im je dodatno prigušenje
buke rekuperatora – prema boravišnom prostoru.
d) Razdjelnik i sabirnik zraka
Funkcija mu je da „sabire“ sve dolazne cijevi
iz prostorija neposredno prije rekuperatora.
Ima revizijski otvor u svrhu čiščenja cijevi
za zrak.
e) Stropne/zidne zračne kutije i zračni
ventili
Zračne kutije ugrađuju se u zid ili u strop
(nevidljive su iz prostora). Na njih se s jedne
strane spaja cijev za dovod/odvod zraka, a sa
druge strane zračni ventil koji je vidljiv u
prostoru.
Zračni ventili razlikuju se po svoj namjeni:
tlačni i odsisni ventili.
Obično se u svakoj prostoriji ugrađuje 1 do
2 ventila. Kod svakog ventila postoji mogućnost
podešavanja protoka zraka.
f) Vanjske rešetke za usis/odsis zraka
Ugrađuju se na vanjski zid usisnog/odsisnog
cjevovoda.
g) Regulacija
Svaki rekuperator zraka ima svoju upravljačku
jedinicu koja se najčešće ugrađuje na zid u
boravišnom prostoru (poput sobnog termostata).
Jednostave upravljačke jedinice najčešće imaju
samo mogućnost upravljanja brzinom vrtnje ventilatora
(intenzitet provjetravanja), dok su one složenije
najčešće digitalne s mogučnošću vremenskog programiranja
rada sustava, prikazom svih relevantnih parametara
(temperatura, protoka zraka, dojava smtenje
i sl.).
Svaka regulacijska jedinica omogućava korisniku
da promjenom brzine vrtnje ventilatora bira
način provjetravanja:
1. brzina - minimalno provjetravanje (npr.
ako ste duže vrijeme odsutni iz stana/kuće,
a želite spriječiti pojavu plijesni, vlage i
sl.)
2. brzina - smanjeno provjetravanje (npr. noću
ili dok ste na poslu)
3. brzina – normalno ili nazivno provjetravanje
(za vrijeme boravka u kući, dok obavljate normalne
radne aktivnosti)
4. brzina – intenzivno provjetravanje (npr.
previše dima (gosti) i sl.)
Rekuperator zraka u pravilu uvijek radi u nekoj
brzini i ne isključuje se iz pogona. U protivnom
nema dobave sviježeg zraka. Kod pojedinih proizvođača
rekuperatora postoji mogućnost daljnskog upravljanja
sustava putem PC-a, Smartphona i sl.
Dimenzioniranje sustava
Sustav rekuperacije zraka traži sofisticiran
i stručan pristup tvrtke koja izvodi/projektira
sustav.
Proračun se bazira na:
- određivanju protočnih količina zraka za svaku
pojedinačnu prostoriju ovisno o njezinoj namjeni
i broju osoba,
- određivanje/balansiranje dobavne i odsisne
količine zraka za cjelokupni prostor (moraju
biti identićne),
- određivanju broja zračnih ventila i izbora
veličine istog,
- određivanje poprećnog presjeka zračnih kanala,
- određivanje nazivnog protoka zraka rekuperatora
i izbor veličine istog,
- ostalo.
Usluge tvrtke MC Solar d.o.o.
U pogledu sustava rekuperacije zraka tvrtka
MC Solar je stručna i spremna Vam ponuditi:
- dimenzioniranje/projektiranje sustava,
- prodaju,
- ugradnju,
- puštanje u pogon i
- održavanje i servis.
Usluga „ključ
u ruke“
|
|