Brinuti o vazduhu koji udišemo ili saznati sve o ventilaciji

05 April 2008 - Komentari (5)

Izgradnja

Funkcija ventilacije ja da osigura kvalitet vazduha koji udišemo kada boravimo u zatvorenim prostorijama. Sa novogradnjom koja ne "diše" i koja je sve više hermetična, jedini način da bi se obezbedio neophodan svež vazduh je preko ventilacionog sistema. Naravno, skoro uvek je moguće otvoriti prozore ali oni ne mogu obezbediti konstantan priliv svežeg vazduha. U ovom članaku je objašnjeno zašto nam je potrebna ventilacija i koja rešenja su prisutna na tržištu.

Potreba za ventilacijom

Stanovi i kuće su zatvoreni prostori u kojima provodimo veliki deo vremena, posebno u hladnom periodu. Da bi se osigurao kvalitet vazduha u prostorijama neophodno je obezbediti dovod svežeg vazduha i odvod potrošenog. Ovo je važno iz sledećih razloga:

• dovod neophodnog kiseonika
• odstranjivanje mirisa i raznih zagađivača
• odstranjivanje viška vlage u vazduhu
• pružanje osećaja ugodnosti.

Uprkos njene važnosti, ventilacija je veoma često previđena i odbačena sa čestim izgovorom da je uvek moguće otvoriti prozore. Iako je otvaranje prozora odličan način da se brzo i s vremena na vreme obnovi vazduh u prostorijama, ipak nije rešenje koje obezbeđuje konstantan, umereni, izvor svežeg vazduha. U praksi, u hladnom periodu, prozori mogu ostati zatvoreni duži period vremena, a svakako ne mogu biti ostavljeni otvoreni ceo dan jer je jednako važno obezbediti topao i ugodan interijer. Otvaranje prozora zavisi i od dobre volje ljudi koji borave u prostoriji i koji nekada ne shvataju da je i kada je neophodno otvoriti prozore ili ne mogu praktično da to urade kao na primer preko noći. Prozori ne mogu biti zamena za pravi ventilacioni sistem.

Posledice lošeg kvaliteta vazduha

U mnogim zemljama, iskustvo je pokazalo da je nedostatak pravilnog snabdevanja svežim vazduhom jedan od glavnih problema u zgradarstvu. Loš kvalitet vazduha dovodi do :

• povećanja prenosa zaraza vazdušnim putem
• zdravstvenih tegoba kao što su alergije, glavobolje, rhinitis i asthma
• smanjenja cirkulacije vazduha
• kondenzacije i pojave buđi
• nakupljanja radona
• nakupljanja karbon monoksida.

Kondenzacija i pojava buđi biće nadalje aktivirana sa kombinacijom lošeg kvaliteta unutrašnjeg vazduha i postojanjem toplotnih mostova. U glavnim crtama, odsustvo pravilne ventilacije dovešće do lošeg kvaliteta stanovanja u zgradama i pojačaće ostale probleme.

Od nekontrolisanog dovoda vazduha do kontrolisane ventilacije

Ventilacija ranije nije bila glavna briga u stambenim zgradama. Zgrade su bile loše izolavane i manje hermetične tako da je vazduh mogao da prolazi. Održavanje stana toplim u zimskom periodu je bilo teško i koštalo puno novca, ali što se tiče obnove vazduha u prostorijama to se obavljalo prirodim putem, iako na kompletno nekontrolisan način. Priliv vazduha je bio neravnomeran i nekontrolisan. Takav priliv svežeg vazduha, varirao je od vremena i sezone i obično je bio nedovoljan ili ga je bilo previše.

U potrazi za boljim komforom i racionalnim trošenjem energije (posle energetske krize 70tih), počelo se sa poboljšanjem izolacije zgrada. Propusnost vazduha je znatno umanjena i krenula je potraga za što boljom hermetičnosti. Uspešna izgradnja energetski efikasne zgrade zahteva vrhunsku toplotnu izolaciju, bez toplotnih mostova i odličnu hermetičnost. Prirodna ventilacija iz prošlosti, zasnovana na građevinskim defektima, više nije opcija.

Jedini način da se održi zdrav interijer i kontroliše utrošak energije, je preko kontrolisane ventilacije. U modernim zgradama, gde su građevinski defekti minimalni, kontrolisani ventilacioni sistem može obezbediti protok i obnovu vazduha prilagođenu vlažnosti unutrašnjeg vazduha i zauzetosti prostorije ljudima. U stvari, ventilacija je toliko važan sistem da je većina evropskih zemalja uvela propise po kojima je ugradnja ventilacionog sistema u novogradnji obavezna. Srbija još nije na tom nivou.

Principi ventilacije

Osnovni princip ventilacije u zgradarstvu jeste stvaranje cirkulacije vazduha iz prostorija u kojima se boravi do kupatila ili pomoćnih prostorija ("sweeping principle"). Dovodi svežeg vazduha su u spavaćim sobama i dnevnoj sobi, dok je odvod smešten u WC-u, kupatilu i kuhinji. Da bi se obezbedila cirkulacija vazduha u zgradi, rešetke za protok vazduha mogu biti ugrađene na vratima. Vazduh takođe može da cirkuliše ispod vrata gde ima dovoljno prostora između vrata i poda.

Najčešći nedostatak nađen u srpskom zgradarstvu jeste instalacija malog ventilatora u kupatilu koji se uključuje povremeno, po potrebi, bez ijednog dovoda vazduha u prostorijama u kojima se boravi. Nepotrebno je da se kaže da se ovo ne može smatrati ventilacionim sistemom.

Ventilaciona rešenja

Svaki ventilacioni sitem ima dva dela: sa jedne strane, dovod svežeg vazduha i sa druge strane, odvod potrošenog vazduha iz prostorija. Ventilaciono rešenje mora obezbediti dovoljno svežeg vazduha ali ne previše. To bi uzrokovalo gubitke toplotne energije. Zasnovano na ovoj jednostavnoj činjenici, postoji nekoliko sistema koji imaju svoje pozitivne i negativne strane.

Prirodni dovod i odvod (Passive Stack Ventilation)

Ovaj ventilacioni sistem zasnovan je na prirodnom provetravanju kroz zgradu koje je rezultat toplotne razlike u unutrašnjoj i spoljašnjoj temperaturi i vetru stvorenim razlikom pritiska. Temperaturne razlike i razlike u pritisku guraju vlažni vazduh prema otvorima za ventilaciju, dok u isto vreme svež vazduh ulazi kroz dovode ugrađene u zidovima ili na prozorima prostorija u kojima se boravi. Slobodan tok svežeg vazduha od "suvih" do "mokrih" prostorija pravi čitavu kućnu ventilaciju.

Prirodni dovod i odvod (Passive Stack Ventilation). 1. Prirodni sistem dovoda svežeg vazduha, 2. Rešetke za cirkulaciju vazduha (vazduh takođe može da prođe ispod vrata), 3. Otvor za odvod istrošenog vazduha, 4. Prirodni odvod istrošenog vazduha. (izvor Architecture et Climat, Université catholique de Louvain)

Činjenica da ova ventilacija (passive stack ventilation) ovisi o prirodnom termičkom uzgonu, ima veliku prednost: ušteda energije (nema ventilatora), nema buke (niska brzina strujanja i nema ventilatora) i jednostavnost održavanja. To je jedan od najjednostavnijih ventilacionih sistema i kada je moguća njegova instalacija, je veoma dobro rešenje. Njegov glavni nedostatak takođe leži u činjenici da je zanovan na prirodnom termičkom uzgonu. Ovaj sistem ventilacije (passive stack ventilation) se teško reguliše pošto spoljašnja temperatura, pritisak i nivo vlage može veoma da varira. Može se poboljšati korišćenjem dovoda za svež vazduh i odvodnih rešetaka sa ugrađenim senzorima za vlažnost vazduha.

Odvod istrošenog vazduha sa prirodnom ventilacijom na termički uzgon u Amadeu (foto Beodom)

Dovod svežeg vazduha na prozorima u sistemu prirodne ventilacije na termički uzgon u Amadeu (foto Beodom)

Prirodni dovod / Mehanički odvod

Ovo rešenje je slično predhodnom zvanom "passive stack ventilation" gde je odvod istrošenog vazduha upotpunjen sa mehaničkim odvodom koji bolje reguliše protok vazduha. Svež vazduh dolazi kroz dovode smeštene na prozorima ili zidovima u spavaćim sobama i dnevnom boravku, dok je odvod istrošenog vazduha urađen u "mokrim" prostorijama kao na primer u kupatilu i u kuhinji.

Prirodni dovod, konstantni mehanički odvod. 1. Prirodni sistem dovoda svežeg vazduha, 2. Rešetke za cirkulaciju vazduha (vazduh takođe može da prođe ispod vrata), 3. Otvor za odvod istrošenog vazduha, 4. Odvod istrošenog vazduha, 5. Ventilator, 6. Zvučni izolacioni sistem, 7. Elektronski sistem upravljanja, 8. Ventilacione cevi za dovod i odvod vazduha. (izvor Architecture et Climat, Université catholique de Louvain)

Glavna prednost ovakvog tipa ventilacije jeste kontrola odvoda istrošenog vazduha iz zgrada. Ovaj sistem se može udružiti sa savremenim regulacionim sistemom sa senzorom na vlagu koji može prilagoditi protok vazduha preko ventilatora prema potrebama svake "vlažne" prostorije. Neki sistemi čak mogu otkriti prisustvo ljudi u prostoriji i prema tome regulisati protok vazduha.

Pojedinačna ili kolektivna ventilacija u stambenim zgradama. (izvor Aereco)

U stambenim zgradama, ovo može biti izvedeno kroz pojedinačni odvodni sistem u svakom stanu ili sa jednim zajedničkim sistemom za celu zgradu.

Mehanički dovod / Prirodni odvod

U ovoj varijanti, svež vazduh se dovodi uz pomoć ventilatora dok je odvod istrošenog vazduha na prirodni termički uzgon. Kod ovog rešenja je moguće filtrirati ili pre-zagrejati vazduh pre njegovog ubacivanja u zgradu. Uzimanje vazduha može biti smešteno bilo gde (kao na primer na krovu), što može rešiti problem ulaska zagađenog vazduha i buke kroz otvore na prozorima, koji su kod ovog rešenja nepotrebni, pogotovo ako je zgrada smeštena u veoma prometnoj ulici.

Neprekidni mehanički dovod, prirodni odvod. 1. Sistem snabdevanja svežeg vazduha, 2. Rešetke za cirkulaciju vazduha (vazduh takođe može da prođe ispod vrata), 3. Otvor za odvod istrošenog vazduha, 4. Prirodni odvod istrošenog vazduha, 5. Dovod svežeg vazduha, 6. Filteri, 7. Pre-zagrevanje svežeg vazduha (opcionalno), 8. Ventilator, 9. Zvučni izolacioni sistem, 10. Elektronski sistem upravljanja, 11. Ventilacione cevi za dovod i odvod vazduha. (izvor Architecture et Climat, Université catholique de Louvain)

Budući da je neophodno dovesti svež vazduh u sve prostorije, ovo rešenje zahteva više ventilacionih cevi i više posla. Predstavlja dobro kompromisno rešenje ukoliko je prečišćavanje ulaznog vazduha neophodno.

Mehanički dovod i odvod

Ovo je najsloženiji i najskuplji sistem u kome su i dovod i odvod vazduha kontrolisani i regulisani koristeći ventilator. Glavna prednost ovakvog sistema je što može biti opremljen sa uređajem za rekuperaciju toplote.

Neprekidni mehanički dovod i odvod. 1. Sistem snabdevanja svežeg vazduha, 2. Rešetke za cirkulaciju vazduha (vazduh takođe može da prođe ispod vrata), 3. Izvlačenje istrošenog vazduha, 4. Odvod istrošenog vazduha, 5. Dovod svežeg vazduha, 6. Filteri, 7. Pre-zagrevanje svežeg vazduha(opcionalno), 8. Ventilator, 9. Zvučni izolacioni sistem, 10. Sistem za upravljenje protokom vazduha (sa senzorom na vlagu), 11. Ventilacione cevi za dovod i odvod vazduha. (izvor Architecture et Climat, Université catholique de Louvain)

Uređaj za rekuperaciju toplote izmenjuje toplotu ustajalog vazduha uzetog iz zgrade za zagrevanje svežeg vazduha koji ulazi u zgradu. Zavisno od samog sistema, čak 95% toplote sadržane u ustajalom vazduhu može biti iskorišćeno, smanjujući na minimum gubitke energije uzrokovane samim ventilacionim sistemom.

Ventilaciono rešenje sa rekuperacijom toplote (izvor Genvex)

Ovo rešenje je bolje prilagođeno individualnim kućama nego zgradama.

Zaključak

Ventilacija je neophodna u modernim kvalitetnim zgradama da bi se obezbedio komforan i zdrav interijer. Međutim, u Srbiji, veoma često je previđena ili nepropisno urađena sa jednim ventilatorom u kupatilu bez dovoda svežeg vazduha. Postoje različita rešenja implementacije propisne ventilacije i najbolje rešenje zavisi od specifičnosti samog projekta. Prema svemu tome, pravi izbor mora da izbalansira trošak, složenost, održavanje i potrošnju energije. Kada je to moguće, provetravanje na termički uzgon (Passive Stack Ventilation) nudi jednostavno i ekonomično rešenje i njega smo odlučili da primenimo u Amadeu.

Druga poboljšanja kao što su "earth cooling tubes", cevi u kojima se vazduh zagreva ili hladi u zemlji, ili solarni dimnjaci su moguća i mogu biti korišćena uz druga rešenja opisana u ovom članku.