docPraktický průvodce větráním a klimatizací
download 
Stížnost Transkript
Praktický průvodce větráním a klimatizací
Praktický průvodce větráním a klimatizací Milí čtenáři, v uplynulých dvou letech jsme vydali dva různé Průvodce – publikace, které se zabývají rekonstrukcí kuchyně a koupelny s přihlédnutím k možnostem dosahování úspor energie v domácnosti. Téma, s nímž přicházíme nyní, je aktuální obzvláště poslední dobou – letní teploty šplhají do rekordních výšek a kruté zimní mrazy nejsou výjimkou. Proto se zvyšuje poptávka po technologiích, které by nám pomohly se s tím vypořádat bez přehnaně vysokých nákladů. Tato publikace si neklade za cíl být příručkou, podle které si dokážete sami nainstalovat chladicí nebo rekuperační jednotku – jedná se o komplikované technologie, které je potřeba dobře vyprojektovat a dát nainstalovat odbornou firmou. V každém případě je ale vždy dobré mít základní přehled o možnostech a řešeních, které se v současné době nabízejí, a ty bychom vám v našem Průvodci rádi představili. Vzhledem k tomu, že se často jedná o nemalou investici, je potřeba vybírat opravdu pečlivě a vyvarovat se zbytečných chyb. Například nesprávně používaná klimatizace tak může být zbytečným „žroutem“ elektřiny. Zateplení domu a výměna oken zase mohou přinést na jedné straně úsporu při vytápění, ale na straně druhé, při nesprávném větrání, i mnoho nepříjemných efektů pro vnitřní životní prostředí. Proč je důležité větrat a jak to dělat co nejefektivněji – i to se dozvíte na následujících stránkách. Naše Centrum energetického poradenství v Jungmannově 28 v Praze 1 letos v září oslavilo první výročí od otevření v nových prostorách. Ve stálých expozicích se můžete seznámit s možnostmi úspor elektřiny v nejrůznějších oblastech, krátkodobé výstavy představují nejnovější trendy v oborech větrání, klimatizace a tepelné ztráty. Naši odborní poradci jsou připraveni odpovídat na vaše otázky a poradit s výběrem nebo například s výpočtem potřebného chladicího výkonu zařízení. Věříme, že společně s námi naleznete způsob, jak se vyvarovat zbytečného plýtvání elektřinou a zároveň si využíváním moderních technologií zpříjemnit život. Pražská energetika, a. s., váš dodavatel elektrické energie 1 Obsah Úvodní slovo .................................................................................................................................................................. 1 01 Větrání a zdravý domov .............................................................................................................................. 3 Jaký vzduch dýcháme? Proč je důležité větrat a jakým způsobem lze dosáhnout výměny starého vzduchu za čerstvý? 02 Když se řekne větrání ................................................................................................................................ 12 Oblast větrání a klimatizace je složitý obor, v němž vyznat se není jednoduché. Přinášíme slovníček základních pojmů a definicí a zároveň přehled platných norem, které se k bytovému větrání vztahují. 03 Jak větrat – systémy větrání a jejich regulace ................................................................. 20 Časy, kdy se rámy oken panelákových domů proháněl průvan podle libosti, jsou na ústupu. . Naše příbytky se uzavírají do hermetických obálek, výměna vzduchu je však nutná a žádoucí. . Jak správně postupovat? 04 Chlazení a klimatizace .............................................................................................................................. 31 Ochlazování interiéru lze řešit mnoha způsoby – vyberte si ten nejvhodnější přímo pro svoji domácnost. 05 Co dokáže klimatizace .............................................................................................................................. 39 Klimatizace neslouží jen k ochlazení interiéru v parném létu – naopak, měla by umět mnohem víc. „Vyprat“ vzduch, poradit si s vlhkostí i jinak obohatit naše vnitřní klima. 06 Kolik stojí čistý vzduch ............................................................................................................................ 47 Jakou cenu jsme ochotni platit za lepší prostředí? Co je rekuperace a jak jí využít? Vše záleží na zvoleném systému a naší schopnosti správně jej ovládat. Literatura ........................................................................................................................................................................ 56 2 Praktický průvodce větráním a klimatizací Větrání a zdravý domov Větrání a zdravý domov Slova používaná v různých světových jazycích (včetně češtiny a angličtiny) pro větrání vycházejí většinou z latinského vý razu „ventilare“, což lze volně přeložit jako „vystavit účinku větru“. Po staletí jsme si pracně budovali domy, které nás před tímto účinkem větru (a nejen před ním) více a více ochraňují, až jsme se dostali do situace, kdy jsme tak chráněni, že je třeba řešit alespoň minimální přísun ven kovního vzduchu. Bez čerstvého vzduchu se totiž nedá dýchat ani žít. Komfortní prostředí je takové, ve kterém se cítíme dobře, není nám teplo ani zima, nepociťujeme průvan, neobtěžuje nás nadměrný hluk, osvětlení nám vyhovu je s ohledem na naši činnost a vzduch pociťujeme jako příjemný, bez nežádou cích odérů a pachů. Komfortní prostředí zároveň musí být zdravé, což znamená, že přítomným osobám nezpůsobuje žád né negativní dopady na jejich zdraví, a to v krátkodobém i dlouhodobém horizontu. Tento požadavek je obtížné nejen defino vat, ale i hodnotit jeho dodržení, neboť na 3 Větrání a zdravý domov naše zdraví působí kromě vnitřního pro středí celá řada jiných faktorů (životní styl, stravovací návyky, genetické faktory). Ze jména v dlouhodobém měřítku je pak vel mi těžké určit souvislost mezi jednotlivými vlivy a jejich účinky na zdraví člověka. Tento problém se týká mnoha jednotlivých škodlivin, které se ve vnitřním prostředí mohou vyskytovat. U některých jsou jejich škodlivé účinky dobře známy (cigaretový kouř, formaldehyd, radon), u jiných látek je teprve upřesňován jejich popis (některé těkavé organické sloučeniny) a jejich vliv na zdraví přítomných osob nebude znám ještě mnoho let. Jde například o látky, které se uvolňují do prostoru ze staveb ních konstrukcí, izolací, vybavení interié ru a také látky, které ve vnitřním prostředí vznikají při chemických reakcích různých jiných látek (například při výskytu ozónu při venkovním znečištění dopravou, po užívání osvěžovačů vzduchu či leštidel). Nejjednodušším řešením je samozřej mě vyloučení zdrojů škodlivin z prostoru nebo alespoň omezení jejich produkce. Ne všechny zdroje škodlivin však může me z vnitřního prostředí vyloučit a omezit. Znečišťující látky produkujeme i my sami – dýcháním a běžnými činnostmi v do mácnosti, jako je vaření, praní prádla, sprchování atd. Pokud tedy nemůžeme všechny škodliviny z vnitřního prostředí vyloučit, je větrání jediným řešením, jak zajistit odvod znečištěného vzduchu a vy tvořit zdravé vnitřní mikroklima. Důvody, proč v domovech větrat, může me pomyslně rozdělit na dvě skupiny: důvody zdravotní a komfortní. Základem je vždy zabezpečení dostatečného pří vodu čistého vzduchu pro dýchání všech přítomných osob. Jde sice o minimální množství ve srovnání s ostatními parame try, ovšem při současných požadavcích na vzduchotěsnost budov kvůli úsporám energie může být někdy problém zajistit i toto minimální množství. Ohled na naše zdraví bychom měli brát i při posuzová ní odvodu škodlivin. Některé znečišťující látky jsou natolik nebezpečné, že jejich nárůst v místnosti může dokonce ohrozit život. Typickým příkladem je oxid uhelnatý (CO), který vzniká při všech spalovacích procesech a je velmi jedovatý. Vedle zdravotních hledisek však větrání nabízí i nástroje na zvýšení kvality vnitř ního prostředí – tepelnou pohodu a pocit čistoty ovzduší. Vzhledem k tomu, že jde o náš domov – místo, kde se chceme cítit bezpečně a pohodlně, jsou i tyto důvody důležité. Pět důvodů proč větrat + přívod vzduchu potřebného pro dý chání přítomných osob + odvod škodlivin z vnitřního prostředí (produkty našeho dýchání, metabo lismu i naší činnosti) + vytvoření příjemného prostředí (pocit čistého vzduchu) + úprava tepelného prostředí (změna teploty v místnosti) + úprava vlhkosti (odvod nežádoucí vlhkosti, ale i případné vlhčení vzdu chu v zimě) 4 Praktický průvodce větráním a klimatizací Větrání a zdravý domov Větrání má zásadní význam nejen z hlediska odvodu škodlivin, ale i pro samotný přívod venkovního vzduchu, který je nezbytný pro dýchání pří tomných osob a také pro bezpečnost provozu spalovacích zařízení (plyno vých kotlů, ohřívačů vody, plynových sporáků a podobně). V případě, že se sejde několik nevhodných faktorů najednou – nedostatečný přívod vzdu chu a zároveň zapnutý odvod spalin – dochází k nedokonalému spalování paliva a vznikající oxid uhelnatý může způsobit i smrtelnou otravu. Mohlo by se zdát, že v dnešní moderní době jsou tyto případy již velmi výjimečné, statis tiky bohužel mluví o opaku. Jednodu chou ochranu před tímto nebezpečím zajistí například čidlo pro měření oxidu uhelnatého s alarmem, který upozorní na případné nebezpečí. Znečišťující látky a škodliviny Při návrhu větrání je třeba mít podrobné informace o přítomných znečišťujících látkách, aby mohlo být účinně dosaženo jejich kontroly a odvádění. Za znečišťující látku se považuje každá látka, která pů sobí negativně na kvalitu vzduchu – svojí přítomností ve vzduchu způsobuje jeho znečištění. Škodlivina je taková znečišťu Znečišťující látky pocházející z vnitřního prostředí • • • • • • vlhkost oxid uhličitý odéry (pachy) oxid uhelnatý cigaretový kouř těkavé organické látky (čisticí pro středky, leštidla) jící látka, u které jsou popsány její škod livé účinky – zejména zdravotní. Oba poj my se v praxi často překrývají, obecně je vhodnější mluvit o znečišťujících látkách, neboť u některých je otázka škodlivosti diskutabilní (například vlhkost). Vlhkost Vlhkost je ve vnitřním prostředí považová na za znečišťující látku, přestože v určitém množství je pro pocit komfortu přítomných osob nezbytná. V obytném prostředí je však produkována ve velkém množství a při nedostatečném odvodu může do cházet k její kondenzaci v chladnějších místech obvodových zdí (oblasti tepelných mostů). Kondenzace vlhkosti je prokaza telně spojována s nepříznivými vlivy na vnitřní prostředí – vznikají plísně a v kraj ním případě může vlhnutí konstrukce vést Znečišťující látky z vnějšího prostředí • vesnické/zemědělské (houbové a plísňové zárodky, pyl, prach) • průmyslové (oxidy dusíku a síry, ozon, těžké kovy, VOC – těkavé organické látky, uhlovodíky, aerosol ve formě kouře, částic) • z dopravy (oxid uhelnatý, uhelný prach, olovo, oxidy dusíku, aditiva z paliva a neshořelé palivo) • znečišťující látky ze země (z půdy, respektive ze zemského podloží – radon, metan, vlhkost) Škodliviny působící na člověka v interiéru mají původ uvnitř domu i ve venkovním prostředí. 5 Větrání a zdravý domov až k narušení pevnosti zdí a konstrukce domu. Jako maximální hodnota je většinou doporučována hranice relativní vlhkosti 70 %. Protože však negativní působení vlhkosti závisí také na teplotě okolních povrchů, někdy se doporučují spíše nižší hodnoty – okolo 50 %. Vlhkost je ve vnitřním prostředí obytných budov spojena s přítomností lidí a jejich činnostmi. Vodní pára vzniká již dýcháním přítomných osob, mnohem větší množ ství je však produkováno při vaření, mytí nádobí, sprchování a sušení prádla. Čtyř členná rodina průměrně produkuje 10 až 13 kg vody za den. Oxid uhličitý Oxid uhličitý je neorganický plyn, běžně se vyskytující ve vzduchu. Venkovní koncen trace závisí na stupni urbanizace v dané oblasti a případně i na denní době. V lite ratuře najdeme rozmezí 300 až 450 ppm (ppm = parts per million, tedy „počet částic na milion“) vyšší hodnoty se týkají znečiš těnějších oblastí. Měření z poslední doby však ukazují, že hodnoty pod 380 ppm se již na Zemi nevyskytují ani v nejčistších oblastech. Venkovní koncentrace v Praze se pohybuje okolo 400 ppm. Zdrojem oxidu uhličitého jsou především spalovací a metabolické procesy (dýchání). Produkce CO2 lidmi závisí na výšce, váze a stupni fyzické aktivity osoby. Podle těch to parametrů se množství produkovaného CO2 mění od cca 4 do 26 litrů CO2 za hodi nu na osobu. Nejmenší hodnota odpovídá produkci spícího dítěte, nejvyšší dospělé osobě a vysokému stupni fyzické aktivity. Při dostatečném větrání koncentrace CO2 v obytném prostředí nepřekračují Přibližná produkce vodní páry při různých činnostech v domácnosti • • • • • sprcha (trvající 6 minut) – 300 g dýchaní člověka v bdělém stavu – 55 g/h dýchání spící osoby – 40 g/h příprava oběda (jedna porce) – 300 g praní a sušení prádla (jeden cyklus) – 1 200 g 6 Praktický průvodce větráním a klimatizací Větrání a zdravý domov 2 000 ppm a plyn můžeme považovat za netoxický. Negativní vliv na vnímání osob a výskyt syndromu nemocných bu dov byl pozorován při koncentracích nad 5 000 ppm, nad 10 000 ppm již byly pro kázány zdravotní problémy u přítomných osob. Koncentrace nad 40 000 ppm jsou považovány za životu nebezpečné i při krátkodobém působení. Při dostatečném přívodu venkovního vzduchu se koncent race ve vnitřním prostředí pohybuje v roz mezí 1 000 až 1 500 ppm. Vzduch, který lidé vydechují, obsahuje CO2 o koncen traci přibližně 40 000 ppm. Pro udržení koncentrace 1 000 ppm, která se obecně pro vnitřní prostředí doporučuje, je tedy nutné tuto koncentraci 40krát snížit. Oxid uhličitý je považován za dobrý uka zatel míry znečištění prostoru obývaného lidmi, proto je někdy používán jako indi kátor znečištění vnitřního prostředí. Ně které vzduchotechnické systémy v sobě mají integrované čidlo CO2 a podle mě řené koncentrace je průběžně regulováno množství přiváděného vzduchu. Oxid uhelnatý Oxid uhelnatý je vysoce toxický plyn, bezbarvý a bez zápachu, ve vnitřním pro středí vzniká jako produkt nedokonalého spalování. Plyn může vznikat při spalo vání všech typů paliva – plynu, topného oleje, uhlí i dřeva. Jeho vznik ovlivňuje především nedostatečný přívod kyslíku a špatné odvětrávání místnosti, ve které spalování probíhá. Pro zvýšení bezpeč nosti je vhodné v prostoru s možností vzniku tohoto problému instalovat čidla CO s alarmem, který upozorní na případ né nebezpečí. Pachy Nepříjemné pachy v obytných budovách jsou produkovány lidmi a jejich meta 7 Větrání a zdravý domov Kompaktní jednotka pro větrání a klimatizaci bolismem, významné však může být jejich uvolňování z vnitřního zařízení místností a textilií. Pachy vyvolávají u pří tomných osob nepříjemné pocity a někdy mohou být i hlavním důvodem větrání. Formaldehyd Formaldehyd je dráždivý plyn, který má negativní vliv na lidské zdraví – je spo jován i se zvýšeným rizikem rakoviny. Formaldehyd se používá při výrobě dře votřískových produktů a pěnové izolace. V některých zemích byla z tohoto důvodu zavedena kontrola emisí formaldehydu z potenciálně nebezpečných výrobků. V důsledku tohoto kroku se během po sledních let významně snížil výskyt této škodliviny v obytném prostředí. Vyšší kon centrace se tak vyskytují již pouze v no vostavbách, v nichž nebyly kontrolovány použité materiály a zařízení. Cigaretový kouř Při kouření se do okolního prostoru uvol ňují jak škodlivé plynné látky, tak částice. V domácnosti, kde se ve vnitřním prostře dí pravidelně kouří, bývá cigaretový kouř hlavní znečišťující látkou. Škodlivé účinky nejen aktivního, ale i pasivního kouření jsou dnes již dobře známy. Byla také zjiš 8 Základní faktory při rozhodování mezi přirozeným a nuceným systémem vět rání jsou: • kvalita venkovního prostředí (čistota, hluk), • dispozice bytu nebo domu (velikost, propojení jednotlivých místností, dispozice bytu vzhledem k fasádě domu a orientace vůči světovým stranám), • stavební konstrukce a typ oken, dveří, • požadavky majitelů domu na komfort. Znečištění venkovního vzduchu a ne únosný hluk ve větších městech, kde bytové domy často stojí přímo u rušné silnice, může přirozené větrání přímo vylučovat. Pro obyvatele těchto domů je téměř nemožné si během dne okna otevřít, prašnost i nadměrný hluk bývají neúnosné a o negativních účincích na zdraví je v tomto případě zbytečné vést delší debaty. těna souvislost mezi kouřením v domo vech a zvýšeným rizikem výskytu alergií a astmatu u dětí. Těkavé organické látky Jde o organické sloučeniny, které mají bod varu v rozmezí 50 až 260 °C. Tyto lát ky jsou charakteristické svým výrazným Praktický průvodce větráním a klimatizací Větrání a zdravý domov zápachem a u některých byl prokázán je jich toxický účinek. Protože však je těch to látek velké množství, u většiny z nich není jejich zdravotní účinek znám. Těkavé organické látky se ve vnitřním prostředí vyskytují často a v mnoha druzích. Jsou emitovány z vnitřního zařízení a chemic kých látek používaných v domácnostech (čisticí prostředky, leštidla a podobně). Při definování vnitřního prostředí se řeší základní otázka, zda koncentraci škodli viny ředit a odvádět z prostoru, nebo se zaměřit na jejich omezení. V předpisech je většinou obsažena kombinace obojího – u některých je omezen jejich výskyt (ra don), u jiných se řeší způsob jejich odvodu (zejména pokud jejich výskytu nemůžeme zabránit – vlhkost způsobená činností oby vatel, CO2 produkovaný lidmi a podobně). Přirozeně, nebo nuceně? Při volbě větracího systému máme na vý běr ze dvou základních možností – větrat buď přirozeně (netěsnostmi v obvodovém plášti budovy, otevíráním oken a dveří), nebo k rozpohybování vzduchu využít ventilátor, a zvolit tedy systém nuceného větrání (někdy bývá také nazýváno vět rání mechanické či umělé). Oba systémy mají svoje výhody i nevýhody, univerzální doporučení pro jejich výběr neexistuje. Vždy je třeba zhodnotit konkrétní situaci a podle toho se rozhodnout, který systém bude pro nás vhodnější. Přirozené větrání je pro většinu lidí tradič ní způsob, který při výběru upřednostňují. Bez otevřených oken si většinou svůj do mov neumíme představit. Zároveň si však dnes již neumíme představit ani kuchyň bez účinné digestoře, která je ve většině případů řešena s odvodem vzduchu ven tilátorem, a tudíž představuje místní nu cené větrání. V současných existujících budovách jsou většinou kombinovány oba typy – přívod vzduchu zajišťují okna, pří padně netěsnosti v plášti budovy, odvod vzduchu je zajišťován nárazově z míst, kde vzniká nejvýraznější znečištění. – v kuchyni a hygienickém zázemí bytu. Máme také možnost volit větrání hyb ridní, které v sobě kombinuje prvky jak přirozeného, tak nuceného větrání, proti předchozímu systému jde však o sofisti kovaný systém, kdy přívod vzduchu okny není nahodilý a lze jej regulovat. Když okna nestačí Vzhledem k masivnímu zateplování budov a snižování energetické náročnosti však přibývá domů, kde je přirozený způsob větrání nevyhovující. Infiltrace je v nových těsných (nebo rekonstruovaných, zateple ných) budovách téměř nulová a nárazové větrání okny vyžaduje od obyvatel bytu dů slednost a systematičnost, kterou v praxi málokdo dodržuje. V létě a teplejším obdo bí během roku samozřejmě nebývá trvalé otevření oken problém, avšak v zimě často převáží potřeba tepelného komfortu a kva lita vzduchu jde stranou. Přirozené větrání nám v tomto směru nabízí jen omezené 9 Větrání a zdravý domov možnosti – plné otevření oken v zimě poci ťujeme jako nepříjemné vzhledem k nízké teplotě venkovního vzduchu a trvalé po otevření oken se velmi výrazně projeví ve vyúčtování spotřeby energie na vytápění. Navíc pokud nemáme k dispozici žádné doplňkové možnosti pro regulaci přivá děného vzduchu (větrací štěrbiny v rá mu okna, v obvodové zdi či jiné speciální větrací otvory), je těžké udržovat vhodné pootevření a neustálé regulování polohy oken může být pro obyvatele domu natolik obtěžující, že větrat přestanou úplně. Nuceně a účelně Z hlediska uživatelského komfortu předsta vuje pohodlnější systém celkové nucené větrání. Vzduch je trvale přiváděn do poby tových místností (ložnice, obývacího a dět ského pokoje) v požadovaném množství. Pro dosažení optimálního pohybu vzduchu v bytě je odpadní vzduch odváděn z míst blízko zdrojů znečištění (kuchyň, WC), aby nedocházelo ke znehodnocení vzduchu v ostatních místnostech. Nucené větrání je stále ještě spojeno s některými mýty, které často vycháze jí ze špatné zkušenosti lidí s klimatizací 10 v kanceláři nebo jiných nebytových budo vách. Pokud je však systém větrání dobře navržen, instalován a provozován, dokáže nám v domově zajistit velmi kvalitní vnitř ní prostředí. Není pravda, že při nuceném větrání nelze otevírat okna, jak se někdy lidé mylně domnívají. Otevírání oken může snižovat efektivitu větrání a během zimy zvyšovat spotřebu energie, rozhodně však není při nuceném větrání vyloučeno nebo zakázáno. Pravidelná údržba řeší i problém s čistotou přiváděného vzduchu – výměna filtrů a pravidelné čištění rozvodů vzduchu a komponentů systému zajistí vysokou kvalitu přiváděného vzduchu, který má proti venkovnímu vzduchu nižší prašnost i obsah alergenů (pylů, mikroorganismů). Správně navržený větrací systém nezatě žuje vnitřní prostředí nadměrným hlukem – tlumiče, vhodné koncové prvky a dimen zování systému zajistí bezhlučný provoz bez průvanu. Nejen venkovní, ale i upravený vzduch Nucené větrání nám dává možnost ne jen regulovat množství přiváděného ven kovního vzduchu, ale také jej upravovat podle našich požadavků a přání. Základní úpravou je filtrace vzduchu, která bývá do systému zařazena i kvůli ochraně zařízení samotného. V zimním období je nezbytné přiváděný vzduch ohřívat, protože ven kovní vzduch o nízké teplotě nelze přímo vést do místností. Pokud k těmto úpravám přidáme ještě chlazení a úpravu vlhkosti, dostáváme se již do oblasti klimatizace, která v přesném pojetí představuje kom pletní úpravu a přívod vzduchu do míst nosti. Během posledních desetiletí tento pojem postupně zlidověl a dnes se s ním běžně setkáme i u systémů, které zajišťují pouze chlazení (přesněji se jedná o dílčí klimatizaci). Praktický průvodce větráním a klimatizací Analyzujte spotřebu v domácnosti a podívejte se pod omítku Sady na měření spotřeby elektřiny: • zapůjčte si zdarma základní nebo profesionální sadu • změřte si Vaše domácí spotřebiče • s profi sadou můžete využít až 3 zásuvkové moduly najednou, vyhodnotit data v reálném čase v počítači nebo je uložit pro pozdější analýzu • naměřené hodnoty Vám pomůžeme vyhodnotit Detekční sada umožňuje: • vyhledávání objektů ve stěnách, stropech a podlahách • rozpoznání kovových objektů, dřevěných trámů, plastových trubek, rozvodů a kabelů Rezervace všech měřicích přístrojů on-line na www.energetickyporadce.cz Centrum energetického poradenství PRE Jungmannova 747/28 (palác TeTa), Praha 1 Otevírací doba: Po – Pá 10.00 – 18.00 tel.: 840 550 055, e-mail: [email protected] www.energetickyporadce.cz www.facebook.com/energetickyporadce Když se řekne větrání Když se řekne větrání V oblasti bytového větrání a klimatizace se můžete setkat s mnoha různými pojmy, kte ré se používají pro popis systémů, přístrojů i pro definování požadavků. Pokud uvažu jete o pořízení podobného zařízení, je dob ré se s nejčastějšími pojmy seznámit. Čistič (čistička) vzduchu – přístroj pro čištění oběhového vzduchu v místnosti, využívá většinou vícenásobnou filtra ci vzduchu, ultrafialové záření, uhlíkové nebo fotokatalytické filtry a ionizaci. Foto katalytický filtr obsahuje dva klíčové kom ponenty – UV lampu a chemicky uprave ný filtr. Kombinací ultrafialového záření a chemické reakce čistí filtr vzduch od mikroorganismů včetně hub, bakterií, virů a také zbavuje vzduch zápachu. 12 Dávka čerstvého venkovního vzduchu – průtok čerstvého venkovního vzduchu přiváděný do větraného prostoru na osobu. Infiltrace – samovolné vnikání venkov ního vzduchu do budovy netěsnostmi v obvodovém plášti a spárami kolem oken a dveří vlivem přirozeného podtla ku v budově. Intenzita větrání (někdy také takzvaná násobnost výměny) – poměr přiváděného venkovního vzduchu k objemu větrané místnosti, jednotkou je 1/h. Udává, kolikrát za hodinu se znečištěný vzduch v místnosti nahradí venkovním vzduchem. Praktický průvodce větráním a klimatizací čerem. pro ými ých vací rovje, ního evu ody aticním ých ivní níku chu čně Když se řekne větrání Intenzita výměny vzduchu – poměr při váděného vzduchu (nerozlišuje se, zda Á P Ě N Í A Zvenkovní, D R O J E T E P Loběhový, A jde Vo Y T vzduch nebo o vzduch z okolních místností) k objemu vě Popisuje, s jakou intenzitou vysokátrané na to, místnosti. aby obsažená energie mohla být využita pomocí miniaturního se vzduch v místnostitepelného vyměňuje bez ohledu čerpadla (TČ) (obr. 4.8). Získaná energie se na to, odkud vzduch proudí (udává se počet přednostně odevzdává do zásobníku teplé výměn za hodinu – jednotkou vody, proto je činnosti TČ zapotřebí pouze je 1/h). několik hodin denně. Pokud má vzduch zastat i funkci teplovzdušného vytápění, Kombinace větrání a teplovzdušnéspíná v některých typech agregátů trojcesthoTČvytápění (případně chlazení) – jde ný ventil na hydraulicky zásobený registr dohřevu vzduchu (obr. 4.9)systém [35]. Tepelný o kombinovaný s nuceným přívo výkon malého TČ v některých přístrojích dem venkovního vzduchu ohřátého (chla nestačí zcela v zimě na pokrytí ohřevu vody zeného) ve výměníku vzduchotechnické ani vytápění. Špičkový tepelný příkon se potomjednotky. pokrývá elektrickým Systémohřevem může nikoli zahrnovat zpětné v zásobníku, nýbrž v přívodním potrubí získávání tepla. vzduchu nebo přímo v místnostech [137]. V zájmu nízké hodnoty primární energie by se tento podíl měl udržovat v rozpětí (agregát) 5 až Kompaktní jednotka – za 10 % [106]. Většina zásoby tepla v zásobřízení, které v sobě kombinuje funkci níku je k dispozici pro teplovzdušné vytávzduchotechnické jednotky, klimatizace pění. Při častém duálním provozu (příprava teplé a někdy vody + vytápění) využívá tzv. i ohřev se vody a vytápění. U nízko 2 1 5 7 energetických a pasivních domů může kompaktní jednotka zajišťovat všechny zmiňované funkce a plně pokrývat potře bu energie na vytápění a přípravu teplé vody. Jednotka většinou obsahuje reku perační výměník tepla, ventilátory (pro odvod i přívod vzduchu), filtry, výměníky tepla, regulaci a případně i zásobník tep lé vody. Jako zdroj tepla bývá často použi to tepelné čerpadlo, solární panely nebo i kotel na biomasu. 3 4 6 Klimatizace – úprava teploty, vlhkosti, čistoty a proudění vzduchu uvnitř budov. Zpravidla je zajišťována celoročně klimatizační jednotkou s automatickou regulací. Dílčí klimatizace zajišťuje pouze částečnou úpravu parametrů prostředí – například jenom úpravu teploty (jednotky split) nebo vlhkosti. Komfortní klimatizace zajišťuje úpravu parametrů prostředí pro dodržení hygienických podmínek pro pobyt osob a je vždy spojená s přívodem venkovního vzduchu. Schematický řez kompaktní jednotkou 1 – větrací jednotka 2 – registr dohřevu vzduchu 3 – oběhové čerpadlo solárního okruhu 4 – spirálový kompresor 5 – regulace 6 – zásobník tepla (250 litrů) 7 – výměník tepla solárního fototermického systému zdu- Obr. 4.9 Schematický řez kompaktním agregátem [35] miče 1 – větrací jednotka, 2 – registr dohřevu vzduchu, 3 – obě- Koncentrace škodliviny – uvádí se buď hmotnostní (μg/m3, mg/m3), nebo obje mová koncentrace. U některých plynů (jako například u CO2) se často používá jednotka ppm (parts per milion), která vy jadřuje miliontinu z celku (1 ppm je jedna miliontina celku, a tedy jedna desetitisíci na procenta). Odsávání – nucený odvod vzduchu z ur čeného místa. V kuchyních jej tradičně za jišťuje digestoř z oblasti varného centra. Operativní teplota – teplota, která v so bě kombinuje vliv teploty vzduchu, střední radiační teploty (vyjadřuje vliv sálání stěn v místnosti na osoby), povrchové teploty a rychlosti proudění vzduchu. 13 Když se řekne větrání Regulace – řízení určité veličiny (průtoku vzduchu, teploty, vlhkosti) podle daných podmínek a na základě měření její hodnoty. Obsahuje zpětnou vazbu – výstup systému (například teplota v místnosti) ovlivňuje zpětně jeho vstup (například teplotu přiváděného vzduchu). Podtlakové větrání – množství odvádě ného vzduchu je vyšší než přiváděného, větrané místnosti jsou trvale v mírném podtlaku. Přívod i odvod vzduchu může být zajištěn přirozeně nebo ventilátorem. Bývá realizováno jako kombinovaný sys tém, kdy je vzduch přiváděn infiltrací nebo upravenými větracími otvory (prvky pro pří vod vzduchu, štěrbiny), odvod vzduchu je zabezpečen šachtou nebo vzduchovodem a ventilátorem. Provětrávání – druh přirozeného větrání – občasné otevírání oken. Průvzdušnost – průtok vzduchu spárami výplní otvorů (oken, dveří) při daném roz dílu tlaků vzduchu vně a uvnitř větraného prostoru. Split a multisplit – jednotky používané pro dílčí klimatizaci (upravuje se pouze teplo ta v místnosti, jednotka nezajišťuje přívod a odvod vzduchu). V přesném rozdělení jde o klimatizační systémy s chladivovým okru hem – chladivo v systému mění svoje sku penství, přičemž dochází k výměně energie s okolím (při chlazení se ve výměníku vnitřní jednotky vypařuje chladivo – pro vypařování 14 je potřeba teplo, které se odebírá ze vzdu chu proudícího vnitřní jednotkou). Hlavní mi součástmi systému jsou dvě jednotky (venkovní a vnitřní) propojené potrubím pro vedení chladiva (v jedné trubce teče chladivo v kapalném skupenství, ve druhé jsou transportovány páry chladiva v plyn ném skupenství). Systém může zajišťovat nejen chlazení v letním období, ale i ohřev v zimě (kompresorové chladicí zařízení pak pracuje ve funkci tepelného čerpadla). Sys tém split zahrnuje jednu venkovní a jednu vnitřní jednotku, systém mustisplit je slože ný z jedné venkovní jednotky, na kterou je připojeno několik vnitřních jednotek. Tepelná pohoda – subjektivní pocit, při kterém je zachována tepelná rovnováha mezi člověkem a jeho okolím (tok tepla produkovaný tělem je stejný jako tok tepla odebíraného tělu okolím). Nepociťujeme ani teplo, ani chlad, ale tepelnou rovnováhu. Tepelná ztráta – tok tepla z budovy (místnosti) do okolního (vnějšího) pro středí, který musí být v zimním období kompenzován systémem vytápění. Zahr nuje tepelnou ztrátu prostupem a tepel nou ztrátu větráním. Praktický průvodce větráním a klimatizací Když se řekne větrání Tepelné čerpadlo – stroj, který čerpá tep lo z jednoho místa (prostoru) na jiné místo vynaložením energie přivedené do systé mu zvenku (elektřina pro pohon kompre soru). Princip se využívá jak pro chlazení vnitřního prostoru, tak pro vytápění. Větrací hlavice – zakončení vzduchovo du nad střechou domu. Hlavice zabraňu jí vnikání deště, případně využívají vítr k zvýšení podtlaku ve vzduchovodu od padního vzduchu. Větrání – výměna vzduchu vnitřního, znečištěného uvnitř budov za vzduch čerstvý, venkovní. U přirozeného větrání je proudění vzduchu ve větraném prostoru vyvoláno rozdílem hustot (teplot) vzduchu vně a uvnitř větraného prostoru a účinkem větru. Proudění vzduchu ve větraném prostoru při nuceném větrání je způsobeno nuceným (mechanickým) účinkem ventilátoru. Větrání hybridní představuje kombinaci přirozeného a nuceného větrání. Větrání podle potřeby (DCV – Demand Control Ventilation) – řízení průtoku venkov ního vzduchu podle kvality vzduchu ve vnitř ním prostředí. V praxi bývá regulováno podle koncentrace CO2 nebo relativní vlhkosti. Větrací systém – technické zařízení zajišťující přívod čerstvého venkovního vzduchu do větraného prostoru a odvod vzduchu znečištěného. Rozlišujeme při rozené a nucené systémy větrání. Větrání šachtové – přirozený odvod vzduchu větrací šachtou, způsobený rozdílem husto ty venkovního vzduchu a hustoty vzduchu v šachtě, případně i účinkem větru působící ho na větrací hlavici na konci vzduchovodu. Vyústka (výusť) – prvek zakončující přívod nebo odvod vzduchu ve větraném prostoru. Zdroj znečišťující látky – složka prostře dí i člověk produkující znečišťující látky do vnitřního ovzduší (venkovní prostředí, stavební materiály, nábytek, spalovací za řízení, lidé a jejich činnosti – vaření, praní, uklízení, kutilská činnost). Vzduch • oběhový: část odváděného vzduchu, která se vrací do větraného prostoru • odpadní: odváděný vzduch, který se odvádí do venkovního prostředí mimo byt (dům) • odváděný: znečištěný vzduch odvá děný z větraného prostoru (může se využít buď ke zpětnému získávání tepla, nebo se částečně vrací zpět do bytu jako vzduch oběhový) • přiváděný: vzduch přiváděný do větraného prostoru (vzduch venkovní a případně vzduch oběhový) • venkovní (čerstvý, větrací): čerstvý venkovní vzduch přiváděný do vnitř ního prostoru za účelem větrání 15 Když se řekne větrání Předpisy a technické normy – obsahují přesné informace o návrhu, instalaci, provozu a údržbě vzduchotechnických a klimatizačních zařízeních. Před investicí do těchto poměrně nákladných zařízení se informujte nejen o všech důležitých parametrech zařízení, ale i o zajištění odborné montáže a požadavcích na údržbu. Studie týkající se bytového větrání v různých zemích Evropy ukazují, že pokud se při používání systému nuceného větrání vyskytnou problémy, uživatelé si většinou stěžují většinou na: • nepřijatelnou hlučnost, • vznik nepříjemného průvanu, • vysokou spotřebu energie, • přenos zápachu, • vadnou instalaci zařízení, • nedostatečné instrukce pro uživatele, • omezený přístup pro uživatele. Znečišťující látka, škodlivina – látka znečišťující vnitřní prostředí, působící ne gativně na zdraví člověka. Zpětné získávání tepla – využití tepla z odváděného vzduchu k ohřevu přivádě ného vzduchu venkovního. Regenerace tepla je přenos tepla z odváděného vzdu chu do akumulační hmoty a z ní následně do vzduchu přiváděného, venkovního. Re kuperace tepla je přenos tepla z odvádě ného vzduchu prostupem přes pevnou stě nu do přiváděného (venkovního) vzduchu. 16 Větrací jednotka s rekuperací Normy a předpisy Závazné požadavky jsou takové, které jsou uvedeny v platných zákonech a pro váděcích předpisech (vyhláškách, naří zeních vlády atd.). V technické praxi se často používají státní nebo evropské nor my, případně technické informace, sešity projektanta nebo oborové směrnice, které však neobsahují požadavky závazné, ale pouze doporučené. V minulosti se u nás normy rozdělovaly na normy závazné a doporučené. Platnost byla určena příslušným datovým údajem na normě a skončila datem nahrazením této normy normou novou. V současnosti se podle zvyklostí Evropské unie určuje pouze platnost normy, závaznost normy není ur čena z normy samé, ale může být stanove na jiným předpisem. Obecně proto platí, že technické normy jsou nezávazné, zákony a prováděcí předpisy je však mohou v kon krétních případech vyhlásit jako závazné. V současnosti existuje v oboru větrání a klimatizace nepřeberné množství norem Praktický průvodce větráním a klimatizací Když se řekne větrání Požadavky na větrání bývají definovány různými způsoby. Buď jako množství přivá děného vzduchu v m3/h, anebo jako obje mový průtok vzduchu vztažený na osobu (m3/(h . os.), případně podlahovou plochu (m3/(h . m2)). Dalším způsobem je intenzita výměny vzduchu (intenzita větrání), která se nevztahuje na počet osob v prostoru a udává informace o tom, kolikrát za hodinu se vymění vzduch v dané zóně (místnosti). platných u nás i v zahraničí. Na interne tu si lze dohledat i zakoupit technickou normu, která se přesně týká požadované problematiky. V normách jsou uváděny požadavky na větrací i klimatizační jed notky, na jednotlivé komponenty systému (vzduchovody, vyústky, ventilátory, filtry) i na kontrolu jeho funkčnosti a výkonnos ti. Normy se týkají také hluku, a to nejen z hlediska požadavků na akustickou po hodu v obytném prostředí, ale i z hlediska komponentů systémů. Firmy často dekla rují splnění různých certifikátů a norem, ve kterých jsou většinou uvedeny požadavky akustický výkon zařízení (pozor na uvá egantní na design dění akustického tlaku, který se mění se ndardní oplechování Roto Designo R8 je vzdáleností od zdroje). a střešních oken? no Roto Designo střecha Roto Sunroof. Technické normy nám mohou pomoci jak při výběru systému a zařízení, tak při případném problému s jeho funkč ností nebo provozem obecně. V předpi sech jsou uvedeny přesné požadavky, které musejí různá zařízení i součásti systému splňovat, včetně toho, jak jejich splnění ověřovat. V případě potřeby zde najdete přesný postup, jak má zkouše ní systému (zařízení) probíhat a jaké parametry musejí být dodrženy. Tech nické normy jsou zpoplatněny a obec ně nejsou volně přístupné – pokud tedy výrobce nebo dodavatel systému INZERCE deklaruje jejich dodržování, požádejte o nahlédnutí do této normy přímo u něj. Větrací systémy i jejich komponenty musejí splňovat stejné požadavky jako ostatní prodávané výrobky. Při jejich zakoupení platí standardní záruční lhůta . ���������������������� 24 měsíců, někteří výrobci poskytují i prodloužené garance. V případě problé mů nebo pochybností je vhodné se obrá tit na Českou obchodní inspekci nebo na různá sdružení na ochranu spotřebitelů. barvě Antracit Metallic, na přání v mědi bo titanzinku anebo vnajakékoliv Požadavky větrání barvě ze ály RAL. Požadavky na větrání můžeme rozdělit do dvou základních skupin: hygienické (přívod zajišťuje požadované množství raktivní vzduchu a efektivní sestavy vzduchu pro dýchání o vytváření okenních sestav jeosob proa odvod kom- škod livin) a tepelné. Větrací systém může čás naci s výklopně-kyvným oknem Designo tečně odvádět tepelnou zátěž v létě, a to k dispozici také model R6 (kyvné okno), zvýšením množství přiváděného vzduchu, ré v provedení R6 RotoTronic disponujevytápění nebo naopak v zimě zajišťovat mfortním domu dálkovým ovládáním a elek(teplovzdušné vytápění je využí kým pohonem. váno v pasivních a nízkoenergetických domech). Větrací systém má omezené ná stroje pro úpravu vnitřního vzduchu – po zkoenergetická a aktivní střecha kud máme přísnější požadavky na vnitřní to Sunroof je první systém, který prostředí (chlazení, úpravu vlhkosti) je hrannou funkci střechy přeměňuje ve nkci energeticky aktivní. Všechny prvky 17 Když se řekne větrání vhodné volit systém komfortní klimatizace, který zajistí dostatečný přívod venkovního vzduchu i tepelnou úpravu prostředí. Každý z udávaných parametrů má svo je výhody a nevýhody, v předpisech se často setkáme s kombinací obou – do poručení se týkají jak výměny vzduchu v prostoru, tak přívodu venkovního vzduchu na osobu. Obecně lze říci, že v každé budově s trvalým pobytem lidí by měla být dodržena určitá minimál ní intenzita větrání (většinou se uvádí. 0,3 1/h), při vyšším počtu osob je vhod né uvážit i splnění dávky venkovního vzduchu na osobu. Jako základní požadavek na větrání je často citován a přebírán požada vek stanovený von Pettenkoferem již v roce 1877: dávka venkovního vzduchu v místnostech, kde pobývají lidé, byla stanovena z podmínky, aby koncentrace oxidu uhličitého ve vnitřním vzduchu nepřekročila 0,1 obj. % (1 000 ppm); odpovídající dávka vzduchu pro běžnou činnost dospělého člověka pak vychází 25 až 30 m3/(h . os). 18 České předpisy a normy V České republice prakticky neexistu je žádný dokument týkající se větrání obytných budov, který by jednoznačně definoval požadavky na množství přivá děného venkovního vzduchu a správný návrh větracího systému. Požadavek na minimální výměnu vzduchu v době poby tu lidí je uveden ve vyhlášce č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stav by, a vychází z Pettenkoferova normati vu (požaduje se 25 m3/h na osobu nebo intenzita výměny vzduchu 0,5 1/h). Tento požadavek sice vychází z vhodného krité ria, bohužel je však uveden v souvislosti Kromě pocitového vnímání kvality vzduchu nás o nedostatečném větrá ní mohou informovat i jiné ukazatele, především problémy s vlhkostí, vý skyt plísní (pozor na plísně skryté za tapetami, obložením stěn atd.). Vlhkost kondenzující na oknech nebo i stěnách svědčí nejen o problému s větráním, ale i o nedostatečné tepelné izolaci (tepelné mosty). Nedostatečné větrání je také spojová no s výskytem syndromu nemocných budov, který se již zdaleka netýká jenom kancelářských budov. Bývají pociťovány příznaky jako bolest hlavy, malátnost, únava, otupělost, problémy s koncen trací, podráždění sliznic nebo i různé alergické reakce. Praktický průvodce větráním a klimatizací Když se řekne větrání Průtoky odváděného vzduchu požadované . ve vyhlášce MZ č. 6/2003 Sb. . a v ČSN 74 7110: 1987 Bytová jádra Místnost Odvod vzduchu (m3/h) umývárny 30 (na 1 umyvadlo) sprchy 35 až 110 (na 1 sprchu) WC 25 až 50 kuchyň 100 s akustickými požadavky na výplně ot vorů, nikoli na větrání v bytovém prosto ru jako takovém. Situaci by měla změnit národní příloha k normě ČSN EN 15665, která má zmíněné požadavky na větrání v obytných budovách obsahovat. Příloha by měla být vydána do konce roku 2010, případně začátkem roku příštího. Protože naše předpisy doposud přesné požadavky nedefinovaly, jsou často cito vány a uplatňovány požadavky ze zahra ničních předpisů. Ve většině evropských zemích se požaduje minimální intenzita větrání alespoň 0,3 1/h, doporučené hod noty se potom pohybují od 0,5 do 1 1/h. Při nuceném větrání se uvádějí většinou požadavky vyšší než při větrání přiro zeném, jehož použití je často omezeno jen na přesně definované podmínky. Na příklad v USA se u většiny nově posta vených domů vyžaduje nucené větrání s rekuperací, stejně je tomu i v některých státech v severní Evropě. V českých předpisech najdeme požadav ky na odvod vzduchu z hygienického zá zemí bytu a z kuchyně (viz tabulka). Jak poznat, zda větráme dostatečně? V předpisech a normách je doporučeno určité množství venkovního vzduchu, kte rý by měl zajistit příjemné a zdravé vnitř ní prostředí. V konečném důsledku však záleží na uživatelích domu, jak budou větrat. Obytné prostředí je v rukou maji telů domu a právo na soukromí fakticky znemožňuje kontroly a zásahy, které jsou například v pracovním prostředí běžné. I při instalaci systému nuceného větrání po majitelích bytu nemůže nikdo vyžado vat konkrétní způsob provozu systému. Při výskytu problémů proto majitelé často volí nejrychlejší řešení – vypnutí systému, i když jednoduchá údržba nebo seřízení by problém mohly okamžitě vyřešit. Zda větráme dostatečně, lze zjistit něko lika způsoby – nejspolehlivější i nejlev nější nástroj pro hodnocení je náš nos. Vydýchaný vzduch nebo jeho zatuchlost žádný nástroj neodhalí tak spolehlivě jako právě náš čich. Pro posouzení je však potřeba z bytu (domu) na chvíli ode jít – při pobytu ve znečištěném prostředí se totiž člověk na prostředí adaptuje a při trvalém pobytu v něm není schopen kva litu vzduchu posoudit. 19 Jak větrat Jak větrat – systémy větrání a jejich regulace Význam dostatečného přívodu vzduchu byl popsán v předchozích kapitolách. Vět rání bylo dříve tradičně řešeno otevíráním oken, významné množství vzduchu do místností vstupovalo i netěsnostmi v ob vodovém plášti budovy a spárami kolem oken a venkovních dveří. V současnosti je v dobře izolovaných a těsných budovách vstup vzduchu netěsnostmi snížen téměř na nulu a čím dál častěji je větrání řešeno systémem s nuceným odvodem a přívo dem vzduchu. Dělení větracích systémů Základní dělení vychází z typu hnací síly zajišťující proudění vzduchu. Rozlišujeme tyto typy větrání: přirozené větrání, nuce né větrání (celkové nucené větrání, odsá vání) a hybridní větrání. Řešíme-li problematiku bytového větrání, může se hodit i další dělení, obvyklé v od 20 borné literatuře – podle tlakových poměrů ve větraném prostoru můžeme systémy dě lit na rovnotlaké, podtlakové a přetlakové. Dělení je určeno poměrem množství při váděného a odváděného vzduchu. Jestliže do prostoru přivádíme i odvádíme stejné množství vzduchu, jsou tlakové poměry ve větraném prostoru (i ve větracím sys tému – při nuceném větrání) vyrovnané a jde o větrání rovnotlaké. Pokud proudění vzduchu v prostoru zajišťuje nucený odvod vzduchu a přiváděného vzduchu je méně, je ve větraných místnostech trvale udr žován podtlak a mluvíme o podtlakovém větrání. Přetlakové větrání se v obytném prostředí téměř nepoužívá, svoje místo má spíše v průmyslu, kdy je například přetla kem udržována čistota v místnosti, kde je z technologických důvodů nutné dodržovat přísné podmínky a omezit přisávání vzdu chu z okolních místností (prostor). Praktický průvodce větráním a klimatizací Jak větrat Podle intenzity větrání (z hlediska kvan tity) můžeme rozlišovat větrání trvalé a nárazové (intenzivní). Trvalé větrání zajišťuje minimální požadované množ ství přiváděného vzduchu a může za hrnovat i více režimů – například mi nimální režim (v době bez přítomnosti osob) a normální režim (v době, kdy jsou obyvatelé bytu doma a systém zajišťuje doporučené hodnoty intenzity větrání). Nárazové větrání se používá v místech s intenzivní produkcí škodlivin – v kuchy ni a koupelně. Rychlého odvodu škodli vin se dosahuje intenzivním odvodem vzduchu – výkonnou digestoří v kuchyni a ventilátorem v koupelně. Odvod škodlivin z místa jejich vzniku je příkladem lokálního (místního) větrání. Při kompletním řešení větrání v prostoru – rovnoměrném přívodu i odvodu vzdu chu a řešení větrání ve všech místnos tech v domě – mluvíme o celkovém vět rání. U celkového větrání se předpokládá nucený přívod i odvod vzduchu. Odsávací zákryt v kuchyni – digestoř – má v současnosti v obytném prostředí nezastupitelné místo. Odvod škodliviny v místě jejího vzniku splňuje zásady efektivního větrání. Při vaření vzniká především velké množství vodní páry, ale také pachy, aerosoly z použitých tuků a v případě plynového sporáku také produkty spalování (mimo jiné jedovatý oxid uhelnatý). Moderní digestoře jsou většinou vybaveny omyvatelnými tukovými filtry, osvětlením a regulací výkonu. Protože je kuchyň často součástí obytného prostoru, nabízejí výrobci různé designy a provedení, aby digestoř obytný prostor nenarušovala, ale naopak vhodně doplňovala. Vzduch by měl být pokud možno odváděn přímo do venkovního prostře dí – digestoře s recirkulací vzduchu a uhlíkovými filtry jsou doporučeny pouze v případě, že je zcela vyloučen odvod vzduchu ven a kuchyň je používána spíše k občasnému vaření. Pozor na hlučnost digestoře – při výběru se ptejte na akus tický výkon nejen při minimálním provozu, ale i při provozu středním a maximálním. Pro nárazové odsávání se doporučuje výměna vzduchu 10krát za hodinu a více, pro větší kuchyně jsou k dostání digesto ře s výkonem vyšším než 600 m3/h. 21 Jak větrat Přirozené větrání U přirozeného větrání je průtok vzduchu vyvolán přirozeným rozdílem tlaků vně a uvnitř větraného prostoru. Rozdíl tlaků vzniká ze dvou příčin – rozdílem teploty mezi vnitřním a venkovním prostředím a účinkem větru. Rozdíl teplot způsobuje rozdílnou hustotou vzduchu (teplý vzduch je lehčí než chlad ný), což vyvolává pohyb vzduchu a jeho pronikání do vnitřního prostoru budovy. Jev lze pozorovat v plně otevřeném okně, kdy ve spodní části proudí chladný vzduch dovnitř místnosti a v horní části okna od chází ven vzduch teplý (znečištěný). Účinek větru si umíme představit snadno – úměrně rychlosti a směru větru vyvolává vítr dopadající na fasádu určitý tlak, který umocňuje proudění venkovního vzduchu do budovy, ať už okny nebo větracími ot vory (mřížky, štěrbiny). Vliv větru i teploty se sčítá dohromady, přičemž při nízkých rychlostech větru (méně než 3 m/s) má rozhodující vliv rozdíl teplot, při vyšších rychlostech větru pak již záleží téměř vý hradně na tomto parametru a rozdíl teplot téměř nemá na intenzitu větrání významný vliv. Rychlost větru je obecně hlavní faktor – při vyšších rychlostech větru je možno 22 docílit intenzity větrání až do výše 2 1/h. Vlivem rozdílu teplot lze i při extrémních venkovních teplotách v zimě dosáhnout pouze 0,3 až 0,5 1/h. Při přirozeném větrání obytných budov se většinou uplatňuje infiltrace/exfiltra ce a provětrávání, případně lze do ven kovních zdí instalovat doplňkové větrací otvory. Funkčnost přirozeného větrání je omezená – trvalého přívodu vzduchu v požadovaném množství může být do saženo, pouze pokud je trvale zajištěn potřebný tlakový rozdíl v celém požado vaném období, což ale vzhledem k ven kovním podmínkám nelze zaručit. Teplot ní rozdíl se mění během roku a v letním období je teplotní rozdíl vně a uvnitř domu minimální, někdy i nulový. Tlako vý účinek větru není rovněž trvalý, ne boť rychlost větru i jeho směr jsou velmi proměnlivé. V městské zástavbě navíc některé domy nejsou účinku větru téměř vůbec vystaveny, protože domy často stojí v zákrytu. Vedle omezené funkčnosti je nevýhodou přirozeného větrání i to, že venkovní při váděný vzduch většinou nelze filtrovat, ohřívat ani využívat zpětné získávání tepla. Praktický průvodce větráním a klimatizací Jak větrat Provětrávání Provětrávání je přirozené větrání prostoru otevíráním oken, případně i dveří (napří klad byt s okny vedoucími na protilehlé fasády lze intenzivně provětrat otevřením oken a interiérových dveří). Je to nejběž nější způsob větrání většiny obytných bu dov. Z důvodu úspor energie se doporu čuje větrat krátce, často a velkými průřezy (intenzivně – plným otevřením oken). Ote vřením okna je možné dosáhnout téměř jakékoliv intenzity větrání – od minimálních hodnot v létě (teplotní rozdíl je nulový a při bezvětří vzduch oknem téměř neproudí) až po vysoké intenzity při větších rychlos tech větru v zimě, kdy lze tímto způsobem větrat i intenzitou 3 až 5 1/h. Upravené větrací otvory Infiltrace Infiltrace je nekontrolovaný tok venkovní ho vzduchu do vnitřního prostředí spárami kolem oken, dveří a netěsnostmi v obvo dovém plášti. Přívod venkovního vzduchu infiltrací do místností je nejintenzivnější v zimě, kdy zvyšuje tepelné ztráty. Infiltrace je ve velké míře závislá na prů vzdušnosti oken, která se udává součini telem spárové průvzdušnosti. V minulosti byla ve většině obytných budov v České re publice okna netěsná, takže i bez otevření oken mohlo být dosaženo výměny vzduchu až 1 1/h. Okna vyráběná v současné době mají průvzdušnost o celý řád nižší a bez otevření neumožňují téměř žádné prou dění vzduchu. Některé konstrukce oken proto mají větrací štěrbiny, kterými lze pří vod venkovního vzduchu regulovat. Vyšší přívod vzduchu umožňuje i takzvaná čtvrtá poloha otevření okna (mikroventilace), kte rá v zimních podmínkách umožní intenzitu větrání přibližně 0,1 až 0,3 1/h. Problema tika oken je podrobně popsána v naší bro žuře Výměna oken – rady, tipy, informace. Proudění vzduchu může být umocněno instalací dodatečných otvorů. Známým příkladem je například větrání šachtové, které můžeme ještě dnes vidět v mnoha panelových domech. Základem je svislá odváděcí šachta, která může mít různé podoby. Dříve byla řešena i jako světlík o větším průřezu, v pozdějších letech byl průřez výrazně zmenšován nebo byla šachta rozdělena do několika nepropoje ných částí tak, aby nedocházelo k proni kání pachů mezi byty navzájem. Šachtové větrání se používá v obytných budovách do pěti pater a je třeba mít na paměti, že funguje jen za příznivých klimatických podmínek. V dnešní době se již od instalace podob ných prvků ustupuje. Hlavními důvody jsou již zmíněné přenášení pachů a nízká účinnost, nespolehlivost systému. Svou roli také hrají vysoké nároky na využití za stavěné plochy, estetiku v interiéru i od dělení soukromí od sousedních jednotek. Pro zvýšení proudění se na střechy domů osazují větrací hlavice, jejichž účinnost je 23 Jak větrat však malá a za určitých podmínek naopak mohou proudění i snižovat, jejich instala ce se proto nedoporučuje. Při dodatečné instalaci ventilátoru do šachty se systém mění v podtlakové nucené větrání. Přívodní prvky Kromě oken, jejichž postavení je v při rozeném větrání nezastupitelné, máme v současnosti k dispozici i různě uprave né přívodní otvory, které eliminují některé nevýhody přirozeného větrání. K dispozici jsou jednoduché větrací štěr biny u oken či prvky vhodné k instalaci do obvodové zdi domu. Mohou být osa zeny jednoduchou mřížkou a záklopkou a umožňují částečnou regulaci nebo i jiné funkce (filtraci, případně i částečné tlu mení přenosu hluku z vnějšího prostředí). Při instalaci složitějšího přívodního prvku je vhodné zajistit odvod vzduchu ventilá torem a využít výhod podtlakového nuce ného větrání. Nucené větrání Nucené větrání využívá k dopravě vzdu chu ventilátor. Vzduch se dopravuje potru bím a do prostoru se přivádí koncovými prvky, které mohou být různé konstrukce Vzduchový filtr jako součást vzduchovodu 24 Rozbočky a potrubní prvky (nahoře); . otvory pro vstup a výstup vzduchu do skříně větrací jednotky (dole) a mohou v místnosti zajišťovat různé ob razy proudění vzduchu. Odvod vzduchu je řešen obdobně – vzduch je z místnosti odváděn vyústkami pro odvod vzduchu, jež jsou potrubím spojeny s ventiláto rem, který odpadní vzduch odvádí mimo budovu. Základní částí systému je vzdu chotechnická jednotka, v níž se vzduch upravuje (čistí, ohřívá) a ve které bývají umístěny i ventilátory, případně výměník pro zpětné získávání tepla. Záleží vždy na možnostech (nebo spíše na omezeních) v prostoru, kde systém a koncové prvky instalujeme. V ideálním případě se instalace systému připraví již při stavbě domu a není třeba násled ně řešit vedení potrubí a umístění vyús tek. Podle toho, zda vzduchotechnické zařízení obsluhuje více místností (nebo bytových jednotek), anebo pouze jednu místnost (jeden byt), rozlišujeme větrání s centrální větrací jednotkou a místní (lo kální) jednotkou. Praktický průvodce větráním a klimatizací Jak větrat Podtlakové nucené větrání Podtlakové větrání je ze systémů nuce ného větrání nejjednodušší. Základním prvkem je ventilátor, který zajišťuje od vod vzduchu. V prostoru vzniká podtlak, množství vzduchu odebrané z místnosti tímto ventilátorem musí být nahrazeno vzduchem venkovním nebo vzduchem z okolních místností. Podtlakové větrání je dodnes zastoupeno ve většině panelových domů. Přívod vzdu chu je zajišťován infiltrací a otevíráním oken, vzduch je odváděn v případě zvý šené potřeby z exponovaných míst – WC, koupelny, kuchyně. Hlavním problémem ve stávající starší panelové zástavbě je způsob, respektive kvalita odvádění vzdu chu ventilátorem. Ten je často již zastara Podtlakové větrání s prvky pro přívod vzduchu řeší problém s nedostateč nou průvzdušností budovy přívodními prvky, zabudovanými v obvodových zdech budovy. Do každé obytné míst nosti je vzduch přiváděn tímto prvkem, který může být osazen i kvalitním filtrem a tlumičem hluku. Trvalé větrání zajišťují radiální ventilátory při nízkých otáčkách, které nepřekračují stanovené hladiny akustického tlaku v obytných místnostech. Přívodní prvky se osazují nad či za zdroj tepla (například za radiátory ústředního vytápění), a to do místností, kde se nejčastěji zdržují obyvatelé bytů a kde jsou nejvyšší požadavky na kvalitu (ložnice, dětské pokoje atd.). V místě za otopným těle sem lze dosáhnout optimálního mísení přicházejícího čerstvého vzduchu s cirkulujícím vzduchem v místnosti, aniž by přítomné osoby byly obtěžová ny průvanem. V bytech s podlahovým či stěnovým vytápěním by měly být prvky pro přívod vzduchu osazeny nad okny větrané místnosti. Prvky pro přívod vzduchu opatřené mřížkou, filtrem a tlumičem hluku lý a málo funkční, takže problémem bývá velká hlučnost a málo výkonné odsávání v případě potřeby. Náhrada ventilátoru za nový, moderní ventilátor se může zdát jako jednoduché řešení. Ani po ní však často problémy nekončí – při současné výměně oken za těsná chybí přívod vzdu chu, který byl dříve zajišťován infiltrací, a také vzájemné ovlivňování jednotlivých bytů při současném zapnutí, přeslechy šachtou a malá účinnost nejsou výměnou ventilátoru vyřešeny. Výhodou tohoto systému je, že vzhledem k jednoduchosti zařízení jej lze bez nutnos ti náročných zásahů instalovat i do stávají cích budov při jejich modernizaci či rekon strukci. Představují zajímavou alternativu i pro obyvatele domů v oblasti se zvýše ným hlukovým zatížením z okolí – v blíz kosti rušných silnic, železnice či letiště. Konstrukčně se jedná o jakýsi tunel ob délníkového či kruhového průřezu. Z vněj šku je opatřený mřížkou, která mimo jiné chrání soustavu před vniknutím nevíta ných návštěvníků (hmyz, drobná zvířata). Následuje přechodová část a vlastní obal, ukrývající jednotlivé „vrstvy“ tělesa: tlumiče hluku, ochranu proti hmyzu, regulační část s pojistkou proti tlaku větru, filtr a vnitřní 25 Jak větrat uzávěr. Právě pojistka způsobí, že v přípa dě nárůstu tlaku se zařízení automaticky uzavře a v místnosti nevznikne průvan. Rovnotlaké nucené větrání Tento systém je z výše zmíněných nej dokonalejší, ale také nejdražší. Zajišťuje kaskádové větrání obytných i hygienic kých místností. Z důvodu energetické ná ročnosti bývá zpravidla spojen se zpětným získáváním tepla (nejčastěji rekuperací, ale je možné i využití principu tepelného čerpadla). Rovnotlaké větrání zajišťuje nejvyšší kom fort, jeho nevýhodou kromě již zmíněné ceny jsou také vyšší nároky na prostor a instalaci vzduchotechnických rozvodů. Z hlediska energetických úspor je to však nejúčinnější řešení, proto se s tímto sys témem setkáváme v nízkoenergetických a pasivních domech. Větráním se upravuje čistota ovzduší ve větraném prostoru (odvodem škodlivin), dílčím způsobem i tepelný stav prostředí (odvod tepelné zátěže). Přívod venkovního vzduchu slouží i k vyrovnání vzduchové bilance u od sávacích systémů a je nezbytný při spalování v plynových spotřebičích. Axiální ventilátor Z hlediska distribuce vzduchu rozlišujeme tři druhy místností: místnosti s přívodem vzduchu (obývací pokoje, ložnice, dětské pokoje, pokoje pro hosty a pracovny), místnosti s odvodem vzduchu (kuchyně, koupelny, WC), mezi nimi situované míst nosti (chodby). Je vhodné zachovávat do poručený směr proudění vzduchu z „čis tých místností“ do oblastí se znečištěním – tedy přivádět vzduch do pobytových místností a odvádět jej z místností s výraz nou produkcí škodlivin (kuchyň, koupelna). Je třeba umožnit proudění vzduchu uvnitř bytu mřížkami ve dveřích, mezerou pode dveřmi nebo speciálními průchozími větra cími prvky. Odvětrání z WC, kuchyní a kou pelen (v prostoru sprchového koutu či nad vanou) by mělo být umístěno pod stropem. Nejjednodušší systémy, zajišťující pouze odvod vzduchu z místa znečištění, jsou technologicky i finančně nenáročné. Hybridní větrání U hybridního systému je čerstvý vzduch přiváděn do objektu speciálními přívod ními prvky popsanými výše, které jsou umístěny v obvodových stěnách obytných místností v počtu podmíněném plochou (objemem) dané místnosti. Pokud chceme mít opravdu dobře vyvět ráno, měly by přívodní a odváděcí prvky 26 Praktický průvodce větráním a klimatizací Jak větrat (například dveře do další zóny bytu) být co nejdál od sebe. Myšlenka spojit výhody přirozeného a nuceného větrání vyústila v systém, který je označován jako hybrid ní. Tvoří jej vlastně dva oddělené, nezá vislé systémy, které mohou pracovat sa mostatně i společně. Nejvýhodnější však je, pokud se vzájemně doplňují. Systémy mohou pracovat s konstantním přívodem vzduchu nebo mohou být řízeny – do místnosti se přivede jen tolik vzduchu, kolik je opravdu potřeba. Efektivní a ob líbený je i systém, kdy větrání v běžném režimu probíhá jako přirozené – na zákla dě rozdílů teplot či účinku vzduchu. Pouze pokud je výměna nedostatečná, přichází na řadu pomocný ventilátor, jenž systém „rozhýbe“ a zvýší intenzitu větrání na po třebnou úroveň. V současné době proto vznikají i systémy, které již automaticky a efektivně regulují množství vzduchu na základě objektivně stanovené potřeby v místě a čase. Průtok přijímaného vzduchu se může řídit různými kritérii – kupříkladu hodnotou vlh kosti nebo obsahu CO2 v interiéru. Každé zařízení ale kromě automatického spuš tění přednastaveného výrobcem dovolu je i manuální zásah uživatele. Nejčastěji se realizuje prostřednictvím dálkového ovládání, které otevírá přiváděcí vyústky podle přání. Kolik vzduchu potřebujeme Aby byl systém opravdu efektivní, musíme už na začátku jeho návrhu znát odpovědi na základní otázky. • Kolik osob se bude pohybovat ve větraném prostoru? • Má přiváděný vzduch sloužit také k vytápění či chlazení? • Má systém i upravovat vlhkost vzduchu a jeho čistotu (obsah alergenů)? • Jaké jsou hlavní zdroje škodlivin v daném prostoru? • Je možné použít prvky pro zpětné získávání tepla? 27 Jak větrat Odvodní prvky umístěné v kuchyni, kou pelně či na WC ústí do svislé šachty, kte rá je vybavena ventilátorem zajišťujícím podtlak potřebný pro funkci systému. V půdním prostoru nebo ve sklepě in stalovaná vzduchová jednotka zajišťují cí konstantní podtlak pomocí řízeného ventilátoru je opatřena akustickou izolací proti šíření vlastního hluku i hluku prou dícího vzduchu do okolního prostoru. Průtok vzduchu přitom ovlivňují prvky odváděného vzduchu i ventilátor – bez podtlaku by systém nefungoval. I když je systém na první pohled jednodušší než celkové nucené větrání, pro jeho správ né fungování je nutná konzultace s od borníky, kteří pokud možno zajistí i in stalaci a správné nastavení ventilátoru (případně vzduchotechnické jednotky). Nastavení závisí na počtu vzduchových elementů, délce šachty, počtu a délce vodorovných rozvodů. opt imá 28 lní klim a Ovládací panel pro regulaci větracího systému Jak správně větrat Odborné studie se v zásadě shodují, že pro zajištění funkce větrání v rekonstruo vaných bytových domech je použití pouze přirozeného větrání velmi problematické. Samočinné systémy se chovají nepředví datelně z hlediska povětrnostních podmí nek a výkony jsou v některých obdobích rozporuplné. Nucené větrání by mělo tyto problémy vyřešit. Za jakou cenu? Spotřeba energie větracích a klimatizač ních zařízení přímo závisí na upravova ném průtoku vzduchu. Proto se doporu čuje – a v našich bytech je to i dominantní řešení – řešit vytápění spíše konvenční soustavou, kdy je teplonosným médiem voda (radiátory, podlahové, stěnové či stropní vytápění). Někde však větrací a klimatizační zařízení plní i „tepelnou“ funkci a jeho správnou regulací můžeme výrazně ušetřit. Aby měly tyto složité způsoby větrání své opodstatnění, musíme je umět ovládat. Podstata tedy spočívá v regulaci a správ ném nastavení systému. Je důležité dbát i o to, aby vzduchotechnika a vytápění úzce spolupracovaly. Praktický průvodce větráním a klimatizací Jak větrat Přístroj a sondy pro měření parametrů vzduchu . a vniřního prostředí Jak bylo uvedeno výše, kvalitu vzduchu určují různá kritéria. Pokud rezignujeme na intuitivní pocit, že je třeba vyvětrat, můžeme se u sofistikovanějších systémů, které stojí nemálo peněz, spolehnout na různá kritéria podmiňující funkční regulaci takovéhoto systému větrání. Regulace teploty Při kombinování systémů větrání a vy tápění nebo při plném vytápění prosto ru teplovzdušným větráním (například u pasivních domů) lze systém regulovat podobně jako otopnou soustavu podle teploty v místnosti. V létě a přechodném období může vyšší přívod chladnějšího venkovního vzduchu sloužit i jako chla zení vnitřního prostoru. Teplovzdušné vě trání bývá regulováno podle čidel teploty umístěných v jednotlivých místnostech. vodní páry předpřipravené mimo toto za řízení – podrobněji v kapitole 5). Zařízení je ovládáno na základě měřicích čidel. Nepříliš efektivní způsob pracuje s mě řením teploty rosného bodu a udržuje vlhkost v interiéru tak, aby odpovídala nastaveným parametrům. Další způsob představuje přímá regulace – prostoro vá teplota a relativní prostorová vlhkost by měly být konstantní při každé změně stavu venkovního vzduchu, při změně po žadované hodnoty v interiéru i při výskytu tepelného a vlhkostního zisku v prostoru – tedy pokud si v místnosti třeba pověsí me prádlo, žehlíme či vaříme. Přímá regu lace je v pořizovacích nákladech dražší než regulace rosného bodu, ale celkově se jedná o efektivnější a dlouhodobě úspornější systém. Umístění čidel Regulace vlhkosti Vlhkost vzduchu je veličina, která dokáže způsobit velké změny ve vnímání osob v interiéru. Různé typy vzduchotechnic kých zařízení řeší optimalizaci vlhkos ti (50 %) různým způsobem (například přidáním rozprášených kapiček vody do proudícího vzduchu nebo přímo využitím Vlastní čidlo je třeba umístit do výšky cca 1,5 m v oblasti pobytu osob, a to minimálně 50 cm od nejbližší zdi – tedy ne do rohu. Vyhněte se montáži na oslu něná místa, dejte ale pozor na pohyb slunce během dne. Nemělo by se navíc montovat na vnitřní zdi. Čidlo by nemě lo být ani v nice či výklenku – je nutná 29 Jak větrat Čidlo pro měření CO2 v interiéru Sonda pro měření CO2 cirkulace vzduchu. Té brání i záclony či závěsy. Teplotní čidla by neměla být umístěna ve zdech, v nichž jsou ukryty rozvody teplé vody, vlhkostní čidla zase v komínových zdech. Čidlo by mělo být umístěno v dostatečné vzdálenosti od lamp, lampiček, ledniček či radiátorů. Pozor na průvany v bezprostřední blíz kosti dveří. těné v interiéru ovládající řídicí jednot ku celé vzduchotechniky. Jestliže CO2 překročí přípustnou koncentraci, dojde ke spuštění systému, který prostor dů kladně vyvětrá. Koncentrace CO2 Kvalitu ovzduší v interiéru zhoršují svojí přítomností i samotní obyvatelé. Člověk produkuje CO2, vodní páru, interiér svojí přítomností de facto ohřívá, a navíc je zdrojem různých odérů a pachů. Chce me-li mít dobře vyvětráno, nejjednoduš ší cesta je zaměřit se na měření těchto veličin – koncentraci CO2, teplotu a vlh kost. Čidla CO2 jsou z hlediska běžného užití v bytech či domech velmi funkční. Koncentrace CO2 v místnosti totiž přímo souvisí s počtem osob, intenzita větrání se tedy díky měření zvyšuje či snižuje, přitom komfort by měl zůstat zachován. Naopak v případě, že se v místnostech osoby nenacházejí, systém se vypíná a šetří se tak energií nutnou pro jeho provoz. Existují různé metody měření koncentrace CO2 v místnosti, pro běž ného uživatele je podstatné čidlo umís 30 Jak to funguje V každé z místností – ložnici, obývacím pokoji či pracovně – je namontováno čidlo CO2. Pokud v bytě nejsou žádné osoby a není překročena stanovená kon centrace CO2, systém nechává byt větrat pouze minimálním průtokem vzduchu. Dojde-li ke zvýšení koncentrace v ně které z místností, systém zapne větrání na nastavenou hodnotu (například 70 %) nominálního průtoku vyústkou. Pokud koncentrace nezačne klesat, výkon se nastaví na nominální průtok, tedy . stupeň 2, a tak dále, až k maximálnímu průtoku na stupni 5. Ten ovšem bývá na staven tak velkoryse, že k němu dochází pouze za mimořádných okolností. Monitor parametrů vnitřního prostředí Praktický průvodce větráním a klimatizací Chlazení a klimatizace Chlazení a klimatizace Pod pojmem klimatizace si většinou před stavíme zařízení, které využíváme ze jména v letních měsících jako nástroj pro vytvoření optimální tepelné pohody v in teriéru. Klimatizace však v zásadě neza hrnuje pouze chlazení – naopak funkční klimatizace by měla umět mnohem víc. Většina zařízení určených k chlazení pra cuje na principu tepelného čerpadla nebo tepelné čerpadlo využívá. Na stejném prin cipu pracují chladničky, zařízení typu split či multisplit a využívají ho i mnohá další zařízení, která k chlazení používají vodu (v tomto případě slouží tepelné čerpadlo jako zdroj chladu, respektive je to způsob, jak vodu k chlazení znovu ochladit). Tato zařízení využívají souvislosti mezi tlakem, objemem a teplotou v plynech a také toho, že při změně skupenství z plynného na ka palné (nebo naopak) je nutné látce teplo odebrat (nebo dodat). Teplo potřebné pro změnu skupenství chladicí kapaliny se odebírá (případně předává) okolí. Na jed nom konci je tedy venkovní prostor s urči tou teplotou, zemina v jisté hloubce pod povrchem či studniční voda (výhodou je jejich stabilní teplota). Na druhém konci je ochlazovaný (případně ohřívaný) vzduch nebo voda. Mezi nimi cirkuluje chladivo (voda, chladiva HFC na bázi fluorouhlovo díků), které teplo na jedné straně odebírá a na druhé odevzdává. Termín klimatizace, který se u nás laicky používá jako obecný název pro různé typy zařízení, by se měl správně vztahovat jen k zařízením, která do domu přivádějí ven kovní vzduch a kromě chlazení vzduch upravují i jinak (například čistí pomocí filtrace, upravují jeho vlhkost, případně 31 Chlazení a klimatizace jej ohřívají během zimního období). V od borné literatuře najdete také rozdělení klimatizace, na klimatizaci úplnou, která představuje kompletní a většinou i ce loroční úpravu teploty, vlhkosti a čistoty vzduchu, a klimatizaci dílčí, kdy jde pou ze o některou ze zmiňovaných úprav, vět šinou chlazení. Kompaktní zařízení – okenní, podokenní a mobilní jednotky představují většinou kompromis. Jejich nevýhodou je hlavně hlučnost (jejich kompresor je asi padesá tinásobně výkonnější, a tedy i podstatně hlučnější než kompresor v chladničce) a někdy i sporná účinnost (například při nesprávné montáži). Výhodou může být nižší cena, i to však především u méně efektivních zařízení. Mobilní jednotka (na obrázku) najde uplat nění hlavně tam, kde nelze použít systém typu split. Název mobilní je přitom trochu zavádějící – je sice vybavena kolečky, mobilní je však jen do chvíle, než začne fungovat. Potřebuje totiž pevné spojení (prostřednictvím hadice o průměru asi 20 cm) s otvorem ve stěně, vedoucím na fasádu. Na období, kdy ji nevyužíváte, ji však můžete přesunout a otvor ve stěně uzavřít k tomu určenou zátkou. Mobilní jednotka s dálkovým ovladačem 32 Nejoblíbenější a nejznámější K chlazení interiérů bytů a rodinných domů se jednoznačně nejčastěji používají zaří zení typu split nebo multisplit: ve venkov ní jednotce, která obsahuje nejhlučnější části – ventilátor a kompresor s motorem, Venkovní jednotka split systému v tomto nebo podobném provedení je velmi charakteristická a snadno rozpoznatelná. V zemích s teplejším klimatem jsou tyto jednotky nedílnou součástí obytných budov a najdete je téměř u každého domu i bytu. Ve vět ším bytovém domě jimi bývá venkovní zeď přímo posetá, a je proto vhodné zvážit instalaci celkové klimatizace (pro celý dům) nebo alespoň zařízení instalovat pro několik bytů dohromady. Praktický průvodce větráním a klimatizací Chlazení a klimatizace se teplo předává okolnímu vzduchu, vnitř ní jednotka (s výparníkem a ventilátorem) ho odebírá vzduchu v místnosti. Ovšem žádné z těchto zařízení vzduch nenasává ani neupravuje. Mezi jednotkami cirkulu je pouze chladivo v tenkých měděných trubkách, které se snadno skryjí do stěn. A zde je podstata popularity tohoto za řízení – lze ho bez větších problémů in stalovat kdekoli a kdykoli a na rozdíl od starších kompaktních zařízení (například okenních, podokenních nebo takzvaných mobilních jednotek) neobtěžuje hlukem. Zařízení typu split jsou dostupná v různé kvalitě, a tedy i různých cenových úrov ních, s různými výkony či spotřebou. Úsporné řešení Na klasický chladicí cyklus se spotřebu je poměrně mnoho energie – k pohonu kompresoru, čerpadel, ventilátorů a po dobně, proto je logické, že se hledají ces ty, jak ušetřit. Jednou z možností je tak zvaný invertor, tedy frekvenčně ovládaný 1 2 3 7 6 5 1 – ventilátor 2 – kompresor 3 – výměník vnitřní jednotky 4 – ventilátor 4 5 – kondenzátor 6 – expanzní ventil 7 – výměník venkovní jednotky Schéma klimatizace s chladivovým okruhem Při koupi zvažte • chladicí výkon • průtok vzduchu • tepelný výkon (u kombinovaných zařízení) • energetickou třídu (uvádí se po dobně jako u domácích spotřebičů a jednoduchým způsobem napoví, jaká je spotřeba zařízení ve srovnání s jinými podobnými) • koeficienty COP a EER (mohou sloužit k orientaci v účinnosti zařízení, udávají poměr výkonu a příkonu – EER pro chlazení a COP pro vytápění, čím vyšší hodnota, tím účinnější zaříze ní, tj. k dosažení stejného výkonu spotřebuje méně energie; zařízení v energetické třídě A mají COP 3,6 až 3,2, ve třídě B 3,2 až 2,8 atd.; COP i EER jsou pohyblivé hodnoty – jiná je například účinnost chlazení vzduchem při teplotě venkovního vzduchu 30 °C, jiná při 35 °C, proto je důležité, aby byly uvedeny hodnoty pro normalizo vané podmínky; pokud se má zařízení využívat celoročně, je dobré znát se zónní koeficient (SEER a SCOP), který udává průměrnou účinnost zařízení při různých teplotách vnějšího vzduchu) • hlučnost zařízení (měla by být uvede na hodnota akustického výkonu, která je snadno srovnatelná; je-li dán akus tický tlak, musí být uvedeno, v jaké vzdálenosti od zdroje hluku je udáván) • způsob a možnosti proudění vzduchu • přídavné funkce (například čištění a ionizace vzduchu kompresor. Proti standardním nárazo vým on/off systémům (při poklesu teploty v místnosti pod nastavenou hodnotu se kompresor vypne a znovu se zapne na plný výkon, překročí-li teplota o jistou hod notu nastavený parametr) se v tomto pří padě výkon kompresoru reguluje plynule podle potřeb místnosti; přiblíží-li se teplota 33 Chlazení a klimatizace Jak funguje tepelné čerpadlo Jednotky ART COOL od značky LG nejen chladí, ale jsou i interiérovou de korací. Dodávají se v mnoha zajímavých provedeních – v kovově šedé barvě, zrcadlově lesklé, modré, s povrchem imitujícím dřevo a dalších. Na výběr jsou i vnitřní jednotky orámované podobně jako obraz; v rámu se nachází průhled ná fólie, pod níž si můžete dát obraz podle vlastního vkusu. v místnosti k nastavené hodnotě, sníží se otáčky kompresoru, čímž se snižuje spo třeba a zvyšuje účinnost zařízení. K celkové úspornosti zařízení může při spět také jejich univerzálnost – některá Porovnání regulace tradičního systému . a systému s invertorem teplota požadovaná teplota inverter tradiční systém 0 34 0,5 1,0 1,5 2,0 čas Srdcem tepelného čerpadla je kom presor, který rozděluje cyklus chladiva v okruhu na dvě části – před kompre sorem jsou páry chladiva pod nízkým tlakem, kompresor je stlačuje na vysoký tlak, přičemž se páry zahřejí. Páry chladiva o vysokém tlaku a teplotě proudí do kondenzátoru, kde odevzdají teplo okolí (například vzduchu nebo vodě) a zkapalní se. Z kondenzátoru odchází kapalné chladivo. Kapalné chladivo stále s vysokým tla kem proudí k expanznímu ventilu, který sníží jeho tlak, a tím i teplotu na nižší, než je teplota okolí. Studené kapalné chladivo s nízkým tlakem proudí do výparníku, kde se mění v páru. Ke změně skupenství (vypařování) je zapotřebí tepla, které se odebere z okolí (například v jednotkách typu split se teplo odebírá ze vzduchu proudícího kolem výparníku ve vnitřní jednotce). Páry chladiva pod nízkým tlakem nasává kompresor a celý proces se opakuje. fungují jen jednosměrně, jiná dokážou cyklus změnit, takže mohou podle potřeby vzduch v místnosti buď chladit, nebo ohří vat. Při vytápění totiž pracuje toto v prin cipu tepelné čerpadlo mnohem efektiv něji než jiná vytápěcí zařízení – energie vynaložená na přesun tepla může být až pětinásobně nižší než samotné ode vzdané teplo. To znamená, že za jistých podmínek může být spotřeba klimatizace používané k vytápění pětkrát nižší než spotřeba elektrického ohřívače při srov natelném topném výkonu. Celková ener getická efektivnost zařízení využívaného k chlazení i vytápění je tedy lepší než efektivnost čistě chladicí jednotky – ener gii spotřebovanou na chlazení alespoň částečně kompenzuje při roční bilanci Praktický průvodce větráním a klimatizací Chlazení a klimatizace Odpůrci klimatizací často argumentují nepříjemným, ba až nebezpečným průvanem. I zde však existují systémy, které regulují proudění vzduchu tak, aby nefoukal přímo na osoby v místnosti. Studený vzduch se například šíří podél stropu a odsud klesá dolů, teplý naopak proudí k nohám a podlaze, odkud přiro zeně stoupá vzhůru. Jenom se při ná vrhu a instalaci zařízení musí zohlednit přítomnost a činnost osob v místnosti. energie ušetřená při vytápění stejným zařízením. Pro tuto dvojkombinaci mluví i fakt, že rozdíl v ceně proti srovnatelné mu „jednosměrnému“ systému není příliš výrazný. Alternativní chlazení s vlhčením vzduchu Další možností, jak při chlazení ušetřit, je nepoužít v chladicím cyklu kompresor. Uspoří se tak veškerá energie potřebná pro jeho pohon. Bez kompresoru, který by stlačoval plyn a měnil ho v kapalinu zno vu použitelnou k chlazení, se však chla Vnitřní jednotka v nástěnném povedení dicí cyklus neuzavře. Řešením je jiný typ chladiva i způsob odebírání tepla – přímé adiabatické chlazení s vodou. Jednotka i adiabatický chladič jsou umís těny mimo dům v boxu ve tvaru kostky s hranou přibližně jeden metr. Do interiéru se z něj vzduchotechnickým potrubím při vádí venkovní vzduch ochlazený na zvole nou teplotu. Vyústka bývá většinou ukryta v podhledu nebo umístěna pod stropem. Chlazení je založeno na stejném fyzikál ním principu jako u ostatních chladicích systémů – teplo se odebírá z okolí při sku penské změně kapaliny v plyn. Na rozdíl Adiabatický chladič se umísťuje ob vykle na střechu domu – z estetických i praktických důvodů. Účinnost přímého adiabatického chlazení totiž stoupá spo lu s teplotou venkovního vzduchu. 35 Chlazení a klimatizace Konstrukce a uspořádání adiabatického chladiče od jednotek split tu však jako chladivo slouží voda a chladicí okruh se neuzavírá – chladivo v zařízení necirkuluje, ale při vádí se vždy nové (chladič musí mít přívod studené vody) a jeho páry odcházejí do interiéru spolu s ochlazeným vzduchem. Voda, která se přemění ve vodní páru, vzduch nejen ochladí, ale zároveň ho i zvlhčí. Vyšší vlhkost ovlivňuje pocit tepel né pohody – vlhčí vzduch nám připadá teplejší a pocitově méně čerstvý, proto je třeba dodržovat určitá pravidla a rozmezí, ve kterém se vlhkost musí pohybovat. Vlh kost vzduchu o teplotě 20 až 23 °C bývá u nás za běžných podmínek kolem 70 % a podobné hodnoty dosahuje i vzduch vy stupující z adiabatického chladiče. Pro i proti K ekologicky (ale i finančně) motivo vaným pro patří nízká energetická ná ročnost (elektřinou napájíme pouze ventilátor) a úplná absence chemikálií v podobě technických chladiv. Výhodou je i relativně nízká cena samotného za řízení. Protože v systému chladivo necir kuluje, není zapotřebí kompresoru, a při provozu se tak spotřebuje podstatně méně energie – v porovnání s chladivo vými systémy je to jen kolem 20 až 40 %. 4 1 2 3 Přímé adiabatické chlazení lze u nás používat díky relativně suchému vnitrozemskému klimatu – u nás je pro převážnou část letního období typický teplý a suchý vzduch, a to hlavně ve městech, kde je potřeba chlazení nej intenzivnější. Vzduch, který se do míst ností přivádí v chladivovém systému, má teplotu kolem 10 °C, u adiabatických chladičů je to asi 20 °C, což je příznivěj ší i z hlediska zdraví. Tohoto relativně teplého a vlhkého vzduchu je však třeba přivést větší množství, aby se teplota v místnosti snížila na příjemnou úroveň. 36 5c 5b 5a 6 5d 7 1 – přívod chladicí vody 2 – odvod chladicí vody 3 – vstup vzduchu 4 – ventilátor 5 – ventily se servopohonem 6 – čerpadlo 7 – odvod vody Schéma adiabatické chladicí jednotky Praktický průvodce větráním a klimatizací Chlazení a klimatizace Jak funguje adiabatický chladič s přímým odpařováním? Teplý vzduch proudí kanálky přes zvlhčovaný panel. Z panelu se odpařuje voda, která odebírá tepelnou energii potřebnou pro tuto změnu skupenství z procházející ho vzduchu. Do chladicí jednotky tedy vchází teplý čerstvý vzduch a vychází z ní ochlazený a zvlhčený čerstvý vzduch, který se vzduchotechnickým potrubím přivádí do místností v domě. Celá technologie včetně všech hluč ných částí, jako jsou motor a ventilátor, je tedy umístěna mimo dům. Za letního dne, kdy je teplota vnějšího vzduchu 36 °C a jeho relativní vlhkost 30 %, se v adiabatickém chladiči vzduch ochladí na 26 °C a jeho relativní vlhkost se zvýší na 70 %. Ke spotřebě energie však musíme připo čítat i spotřebu vody – při plném výkonu je to asi 18 až 20 litrů za den. Cena za řízení samotného je proti splitu nižší asi o jednu třetinu (porovnání ceny montáže je problematické, protože závisí na indi viduálních podmínkách). Jak tomu už bývá, i toto zařízení má kro mě výhod i nevýhody, respektive ome zení – není například vhodné do malých místností. Problematické je i jeho využití v bytech (především kvůli umístění ven kovní jednotky) a také jeho funkčnost u dlouhých vzduchotechnických rozvodů. Adiabatické chladiče jsou ideální pro bun galovy, vrchní poschodí rodinných domů nebo domy s otevřenou dispozicí. Nejlépe je počítat s tímto systémem už při stavbě domu, kdy se nejsnáze skryjí nejen rozvo dy a vyústění vzduchotechniky, ale i ven kovní jednotka. Tento způsob chlazení není univerzální a jeho použití je výhodné hlavně v su chém letním počasí – čím extrémnější podmínky, čím vyšší teplota a nižší vlh kost venkovního vzduchu, tím účinněji chladí. Pochybnosti o hygieničnosti – zda na příklad ve vlhkém prostředí chladicích kanálků nenarostou řasy a plísně – jsou podle slov dodavatelů úplně zbytečné (a jejich přesvědčení je doloženo i ev ropskými certifikáty). Senzory, které kon trolují kvalitu vody, totiž zabezpečí její automatické dopouštění a výměnu. Když se zařízení nepoužívá, voda ze zásob níku se vypustí a zvlhčovací kanálky se rychle vysuší. Chladit, větrat, anebo obojí? V případě adiabatických chladičů se do ochlazované místnosti nedopravuje chla divo, ale přímo chlazený vzduch, čímž se dostáváme k další možnosti – chcete chladit vzduch cirkulující v místnosti, nebo zároveň přivádět vzduch venkovní? Kaž dá z možností má své výhody i nevýhody. Venkovní vzduch může být teplejší než vzduch v místnosti, a tak k jeho ochlazení musíme odebrat více tepla, a tedy pravdě 37 Chlazení a klimatizace Vnitřní a venkovní jednotky systému split podobně spotřebujeme i více energie. Na druhé straně ochlazením vzduchu cirkulu jícího v místnosti se nezmění jeho ostatní parametry, jako je například koncentrace CO2, která stoupá s délkou vašeho pobytu místnosti a která může sloužit i jako uka zatel znečištění vzduchu. I když u jednotek typu split, které jsou pro rodinné domy a byty nejběžnějším způsobem chlazení, není spojení s vě tráním obvyklé, v nabídce jsou i tato zařízení. Chlazení spojené s větráním zajišťu jí především systémy celkového nu ceného větrání, kdy je do domu trvale přiváděno určité množství venkovního vzduchu, který je podle potřeby upra vován. Kromě velkých objektů je tento systém používán i v nízkoenergetických domech, kde je nucené větrání často spojeno s teplovzdušným vytápěním a zpětným získáváním tepla (rekupera cí). U domů s velmi nízkou spotřebou energie se někdy k předchlazování (v zimě k předehřívání) vzduchu využí vá zemní výměník tepla. Je však třeba s touto možností počítat už při plánová ní stavby domu. Rady a tipy • Než si pořídíte klimatizaci, zvažte, zda není možné chlazení zajistit přirozeně – větráním, zastíněním a podobně. • Při provozu klimatizace je nutné uzavřít okna, aby do místnosti nevni kal teplý venkovní vzduch. • Teplotu v místnosti udržujte zhruba o 5 °C nižší, než je teplota okolních místností nebo prostředí. • Venkovní jednotku umístěte co nejblíže obytné místnosti, například přímo na balkon či fasádu vedle okna. • Vnitřní jednotku umístěte co nejblíže jednotce venkovní – odpadne tak problém s odtokem kondenzátu a ušetříte za délku propojovacího potrubí. • Dodržujte pokyny výrobce týkající se provozu jednotky, jednotku pravidel ně zbavujte prachu. 38 Praktický průvodce větráním a klimatizací Co dokáže klimatizace Co dokáže klimatizace Jak již bylo řečeno, moderní klimatiza ce nabízí mnoho funkcí, které umožňují úpravu vzduchu, a tedy zlepšení vnitřního prostředí našich bytů a domů. Záleží jen na správném výběru a výši investice. Klimatizace se tradičně zabývá tepelnou a vlhkostní úpravou vzduchu a větráním (přívodem čerstvého venkovního vzdu chu) spojeným s jeho filtrací. Úprava vzduchu potom může být dílčí (například pouze změna teploty) či složitější, kom plexní, pokud se upravují všechny jmeno vané parametry. Řečeno slovy odborníků – hlavními veličinami k posouzení jsou teplota vzduchu, vlhkost vzduchu a rych lost jeho proudění. Odborná literatura uvádí ještě intenzitu turbulence a střední radiační teplotu (sálavý účinek obklopují cích ploch místnosti). Ideální stav Jaké by měly být ideální hodnoty těchto veličin, abychom se v místnostech cíti li dobře? Doporučené teploty vnitřního vzduchu se pohybují od 20 °C v zimě po 26 °C v létě. Platí přitom takzvané pravi dlo 6 ° – z hygienického hlediska by roz díl mezi teplotou vnitřního a venkovního vzduchu neměl překročit 6 °C. V poslední době se tyto požadavky posunují směrem nahoru – ukazuje se, že při sedavém způ sobu života je pro nás 20 °C ve vnitřním prostředí málo, naopak kvůli energetic kým úsporám se začínají v letním období tolerovat vyšší teploty než 26 °C. Optimální vlhkost Ideální vlhkost je obtížné určit, stejně jako je problematické ji v interiéru udržovat. I proto je její rozmezí stanoveno poměrně 39 Co dokáže klimatizace Ururu Sarara společnosti Daikin je zařízení typu split, které nabízí nejen chlazení vzduchu cirkulujícího v míst nosti, ale i větrání a čištění vzduchu, vytápění i úpravu vlhkosti. Jednotka v zimě do vnitřního prostředí přivádí vlhkost z venkovního vzduchu, v létě může vzduch naopak odvlhčovat – suchý vzduch je totiž na pocit chlad nější, a tak pro příjemný pocit chladu postačí i vzduch s vyšší teplotou. Venkovní jednotka Ururu Sarara volně, většinou se uvádí 30 až 70 %. Na základě výsledků posledních výzkumů lze tvrdit, že lidé preferují vlhkost nižší, než je střední hodnota, tedy pod 50 %. Problém s vlhkostí bývá zmiňován v zimních měsí cích, kdy při nízkých teplotách venkovní ho vzduchu klesá relativní vlhkost vnitřní ho vzduchu pod 30 % a bývá doporučena úprava vlhkosti. Protože vlhčení vzduchu 40 je náročné jak z hlediska finančního, tak hygienického, doporučuje se – zejména v malém měřítku, které byty představují – dovlhčovat vzduch přirozeným způ sobem, jako je sušení prádla, pěstování květin a podobně. Rozhodně se již ustu puje od dovlhčování vzduchu nad 40 % relativní vlhkosti. Při běžném provozu v bytě většinou bývá spíše problém s vlh kostí nadbytečnou než s nedostatečnou. Rychlost proudění vzduchu v místnos tech je obvykle požadována v rozmezí. 0 až 0,2 m/s, intenzita turbulence 10 až 60 %. Při stejné střední rychlosti proudění vzduchu a stejné teplotě vzduchu pociťuje člověk při vyšší intenzitě turbulence vyš ší ochlazovací účinek. V létě při chlazení interiéru je tedy turbulence proudění do jisté míry žádoucí, v zimě spíše naopak, a to i při teplovzdušném vytápění. Turbulence Turbulence se může vyskytovat v prou dění jak kapalin, tak plynů. Můžeme ji přímo pozorovat v proudu vody tekoucí ho z kohoutku – pokud je proud klidný, jednolitě teče dolů a pro pozorovatele vy padá téměř jako nehybný, jde o proudění bez turbulence. Naopak turbulentní proud můžeme pozorovat při větším otevření kohoutku, kdy voda v proudu již není prů hledná, proud různě vybočuje z hlavního směru proudění, jakoby probublává. Stej ně je tomu i u proudění vzduchu, jenom jsou tyto jevy neviditelné pouhým okem. Děj způsobují částice proudění, které se kromě hlavního směru pohybu pohybují i v jiných směrech, například i kolmo ke směru proudu. Celkový pohyb sice odpo vídá směru proudu, mimoto však drob ný pohyb v jiných směrech vyvolává ne usměrněnost proudu – turbulenci. O turbulenci se mluví ve spojitosti s přívo dem vzduchu nuceným větráním. Přestože Praktický průvodce větráním a klimatizací Co dokáže klimatizace Kam umístit klimatizaci? Vnitřní jednotky pro jednotku typu split a multisplit je možno vybírat z těchto druhů: • nástěnné jednotky (nejběžnější typ, vnitřní jednotka se umísťuje na stěnu), • parapetní jednotky (vnitřní jednotka se umísťuje pod okno), • podstropní jednotky (vnitřní jednotka se umísťuje na strop), • kazetové jednotky (vnitřní jednotka se umísťuje do stropního podhledu). turbulenci v proudění vzduchu nemůžeme vidět, jsme schopni ji pociťovat. Proud vzduchu kolem člověka totiž vnímáme růz ně v závislosti na intenzitě jeho turbulence. Při vyšší turbulenci na nás proud působí jako chladnější a naopak. Turbulence může být proto žádoucí při chlazení v letním ob dobí, kdy nám pro pocit ochlazení stačí vzduch ochladit méně než v případě bez turbulence. Příkladem je například použití stojanových ventilátorů, které si lidé v létě ve velké míře kupují – teplota vzduchu je stejná, ale vlivem zvýšení rychlosti a in tenzity turbulence pociťujeme jejich ochla zovací účinek. Naopak při teplovzdušném vytápění je vysoká turbulence nežádoucí, neboť na přítomné osoby může působit ne příjemně. Vnitřní jednotka split systému Klimatizace jako čistička vzduchu I když statistiky obecně mluví spíše o zlep šení životního prostředí v České republice, vzduch, který běžně dýcháme, má daleko k ideálu. Na většině území klesá obsah škodlivin vypouštěných do ovzduší prů myslovými podniky, tento pokles však in tenzivně nahrazuje znečištění způsobené automobilovou dopravou. Především ve větších městech je tento problém stále aktuálnější. Klimatizace, vybavená potřeb ným zařízením, dokáže tento problém do značné míry minimalizovat. Klimatizaci tedy lze využít pro přívod čistého, upraveného vzduchu z exterié ru a naopak – může sloužit i pro odvod znečištěného vzduchu z interiéru – nej častěji kuchyní a WC. I u klimatizačních zařízení se doporučuje dodržovat stejný poměr mezi přiváděným a odváděným vzduchem (analogicky k rovnotlakému nucenému větrání). Souboj s vlhkostí Další funkcí, kterou dokáže klimatizační jednotka splňovat, je zvlhčování a odvlh čování vzduchu v interiéru. Jak již bylo řečeno, běžný uživatel se může setkávat s oběma problémy – zejména v zimních měsících se někdy doporučuje vlhkost zvyšovat, a to až na zmiňovaných 50 %. Nejjednodušší způsob decentrálního zvlh čování je pomocí pokojových rostlin, kte ré předávají do vzduchu určité množství vody. Na základě určitých návyků je možné přenášet vlhkost v rámci bytu, například nechat po koupeli otevřené dveře do kou pelny nebo po umytí nádobí nechat otevře nou myčku. Svoji funkci velmi dobře plní jednoduché přenosné zvlhčovače vzdu chu založené na principu odpařování. Pro zmenšení kolísání vlhkosti je vhodné v bu dovách využívat materiály schopné vlhkost pohlcovat a vydávat zpět (sádra, dřevo). 41 Co dokáže klimatizace Moderní jednotky jsou výkonné, ener geticky nenáročné a mají propracovaný design. Přístroje jsou schopné chladit, a zároveň díky systému e-ion fungují jako pračka vzduchu a ionizér. Účinný provoz a optimální řízení výkonu zajišťu je technologie inverter. Vnitřní jednotka systému split Zvlhčovat lze ovšem i aktivně, a to kom plexními klimatizačními zařízeními. Při snížené vlhkosti se prostřednictvím čidla v této jednotce aktivuje parní zvlhčování směrem do čerstvého přívodního vzdu chu. Při dosažení požadované vlhkosti je zvlhčování vypnuto. Intenzita parního zvlhčování je řízena analogově. Větrání probíhá bez omezování výměny vzduchu. Kondenzace páry uvnitř potrubí je omezo vána čidlem v potrubí. Při používání výměníku vlhkosti může být velká část vlhkosti z odváděného vzduchu získávána zpět do vzduchu přiváděného. Byty s malou produkcí vlhkosti a tomu odpovídající vzdušnou vlhkostí tak docílí výrazného zlepšení. Konstrukce výmě níku s důsledně odděleným přívodem a odvodem vzduchu zaručuje maximální hygienický provoz. Obecně je třeba si uvědomit, že mno hem větší problém s vlhkostí představuje v bytech její nadbytek způsobený lidskou činností – vařením, praním a sušením prádla, sprchováním. Základem je dodr žení alespoň minimální intenzity větrání, nejlépe doplněné nárazovým odsáváním v místech, kde vodní pára vzniká – nad varnou plochou, ve sprše. Při splnění to hoto základního pravidla není ve většině případů nutné se v bytovém větrání vlh čením či odvlhčováním vzduchu zabý vat. Pozor však na kuchyňské digestoře s recirkulací vzduchu, které vzduch z ku chyně neodvádejí. Účinné uhlíkové filtry vzduch zbaví tuku, zápachu a některých plynných škodlivin, vlhkost se však vrací zpět do místnosti. Odvlhčování tedy probíhá tak, že se ochla dí vzduch, čímž se vysráží vlhkost na po vrchu chladiče a následně ohřeje na poža dovanou teplotu. Výměník vnitřní jednotky je rozdělen na dvě části, jedna vykonává funkci vytápění či chlazení, druhá má na starost zmíněné odvlhčování – při správné regulaci se část výměníku stává výparní kem, který vzduch chladí a odvlhčuje. Doma jako v lese Stále častěji požadovanou funkcí, kterou dokáže klimatizační systém splnit, je ioni zace. Záporné částice přítomné v čistém vzduchu mají příznivý vliv na naše zdra ví, protože podporují látkovou výměnu a pomáhají odbourávat stres. Jejich ne dostatek si uvědomíme až zpětně, když Pro klidný spánek Velmi důležitým parametrem při výběru klimatizace je její hlučnost. Je potřeba si uvědomit, že hladinu hluku vnímáme jinak ve dne a jinak v noci. Hluč nost zařízení v nočním režimu by měla být určující hodnotou při výběru! 42 Praktický průvodce větráním a klimatizací Co dokáže klimatizace U klimatizačních zařízení jsou standar dem prachové filtry (na elektrostatické zachytávání běžného prachu), některé typy jsou však doplněny dalšími mož nostmi filtrace, například formaldehyd ovým filtrem, filtry odstraňujícími pachy, které mohou být příčinou migrény a chronické únavy, filtry zachytávajícími velmi jemné částice prachu a cigaretový kouř, filtry ničícími alergeny, buněčné stěny a jádra bakterií, čímž bakterie úplně zabíjejí, nebo systémy odstraňu jícími roztoče či chlupy zvířat. Různé typy filtrace ocení především lidé trpící alergiemi a dalšími onemocněními. V nabídce jsou různé režimy včetně takových, které fungují jako účinné čističky vzduchu. Vždy je nutné pečlivě dodržet pokyny výrobce týkající se in stalace i provozu filtru – při nevhodném postupu mohou být nejen nefunkční, ale i nebezpečné jak pro samotné zařízení, tak pro obyvatele bytu. pociťujeme únavu, slabost a nedokážeme se soustředit – takové jsou typické pří znaky pobytu v nevětraných místnostech. Tyto příznaky jsou znamením, že našemu organismu něco chybí. Kvůli znečištění záporných iontů ve vzduchu ubývá. Mo derní klimatizace mohou být vybaveny io nizátorem vzduchu, který dokáže doplnit anionty na úroveň obvyklou v čistém pro středí, například v lese. Filtrace Ať už si pořídíte jakoukoli jednotku, bude mít minimálně základní filtraci přes pra chový filtr, a to i v případě, že v ní cirkulu je pouze vzduch v místnosti, bez nasávání a výměny vzduchu s vnějším prostředím. Filtrovat lze i další nežádoucí příměsi – pachy, kouř, bakterie, viry či plísně. Aby klimatizace správně fungovala, musí být prachový filtr v pořádku – čistý a funkč Zkušenosti výrobců ukazují, že v pří padě filtrace platí nepříjemná přímá úměra – čím vyšší čisticí schopnost, tím vyšší hluk. Každý filtr totiž omezuje průtok vzduchu. Důležité je při výběru té správné jednotky zkontrolovat i velikost a účinnost dalších filtrů – uhlíkového, deodoračního, plazmového, bioaktivního atd. Takzvané DNA filtry detekují toxické látky s ještě vyšší účinností. Dominant ní však určitě bude prachový filtr, jenž zajišťuje kromě komfortu pro uživatele i bezproblémový chod zařízení samot ného, takže mívá maximální rozměry a prochází jím všechen vzduch, který klimatizace nasává. ní. Výrobci doporučují filtr vyjmout a umýt (nebo vyměnit za nový – podle typu za řízení a doporučení výrobců), a to v zá vislosti na prašnosti prostředí. Minimální frekvence je dvakrát za sezónu, tedy za období, kdy si teplota venkovního vzdu chu vyžádá spuštění zařízení. Používá-li se klimatizace celoročně, je třeba čistit filtr jednou za měsíc, respektive 6 týdnů. Vhodné jsou i speciální dezinfekce, které zařízení vracejí původní parametry stano vené výrobcem. Při nedodržení správného provozu filtru (čištění nebo výměny) na něm mohou vznikat škodlivé usazeniny, kterými pak přiváděný vzduch nejen prochází, ale některé jeho složky mohou s nečistotami dokonce také reagovat. K reakcím na zne čištěných filtrech dochází, je-li například ve vzduchu přítomen ozón, což je v měst ském prostředí běžné. Ozón je vysoce 43 Co dokáže klimatizace reaktivní a při setkání s nečistotami na fil tru mohou vznikat velmi škodlivé a zdraví nebezpečné látky, které proudící vzduch přináší do interiéru. Účinek klimatizace je pak paradoxně zcela opačný. Aby se zabránilo tomuto jevu, stačí pouze dodr žovat pokyny výrobce a filtr dostatečně často vyměňovat, případně čistit. Jak vybrat klimatizaci Průměrný chladicí výkon potřebný k vy chlazení běžné místnosti (15 až 20 m2) je asi 30 W/m3, respektive 100 W/m2. Tento údaj je však pouze orientační – přesný potřebný chladicí výkon závisí na mnoha faktorech (především na velikosti a oslunění prosklených ploch, ale i na tepelněizolačních vlastnostech obvodové konstrukce a podobně), proto je vždy nutné poradit se o dimenzování s dodavatelskou firmou. 44 Máte-li jasno, co od přístroje očekáváte (chlazení a topení, přívod a úpravu vzdu chu – čištění, vlhčení a odvlhčení, ioni zace), je třeba si dát vypočítat potřebný výkon. Ten se určuje podle prostoru, který chcete klimatizovat, případně po dle počtu osob. Nestačí pouze spočítat plochu bytu a vyrazit na nákup. V úvahu je potřeba vzít objem místnosti, plochu oken, orientaci prostoru vůči světovým stranám, parametry tepelné izolace stěn, ale i chování a počet obyvatel a množství spotřebičů produkujících teplo (chladnič ka, počítače) a podobně. Zjednodušené kalkulačky výkonu lze najít na webech specializovaných společností, požado vaný výkon vám však nejlépe spočítají přímo technici firem zaměřeným na pro dej a montáž klimatizačních řešení. Navíc plánujete-li využívat komplexní za řízení celoročně, a nikoli pouze chladicí výkon v letních měsících, je důležitým pa rametrem i energetická náročnost. I zde vám v orientaci pomohou energetické štítky – každé zařízení je zařazeno do tří dy podle spotřeby. Energetická náročnost je obvykle určena škálou funkcí, ovšem jak již bylo řečeno – neexistuje přímá úměra mezi schopnostmi zařízení a ener getickou náročností. Mnohá komplexní zařízení využívají pokročilé technologie regulace, například systém inverter, kte rý výrazně přispívá k úsporám energie. Další výhodou, která relativizuje zažité Praktický průvodce větráním a klimatizací Co dokáže klimatizace povědomí o klimatizačních a chladicích jednotkách jako o nenasytných žroutech energie a následně i finančních prostřed ků, je možnost přechodu na jinou, cenově výhodnější sazbu u dodavatele elektrické energie. Pro případ, že se rozhodnete klimatizovat celý byt či více místností, je možné – při splnění dalších požadavků ceníku – požádat o přiznání výhodnější sazby D56d či C56d. Změna sazby reflek tuje zvýšenou spotřebu a naopak snižuje jednotkové ceny za energii. Úskalí montáže Mobilní chladicí jednotky mají prakticky jen dvě výhody – snadnou montáž a níz kou pořizovací cenu. Stačí je zapnout do zásuvky a odvodní hadici protáhnout ok nem. Montáž komplexního klimatizačního zařízení, splitové či multisplitové jednotky vyžaduje odborníka. Jednak mají speciali zované firmy potřebné zkušenosti, a navíc bývá odborně provedená a certifikovaná montáž podmínkou výrobců pro případné nutné garanční opravy. Při neodborné ma nipulaci může snadno uniknout chladivo, což následně může způsobit poškození, ba až nefunkčnost celého zařízení. Klimatizace v bytovém domě Pokud bydlíte ve vlastním rodinném domě, nemůže vám do rozhodování o pořízení takovéhoto zařízení nikdo mluvit. Bydlíte -li v bytě a uvažujete o pořízení klimatiza ce, splitového či multisplitového zařízení s vnější jednotkou umístěnou na fasádě, překračujete hranice svého vlastnictví a měli byste správně požádat o souhlas společenství vlastníků. Podle některých výkladů je dokonce instalace jednotky na fasádu, stejně jako třeba změna zábradlí balkonu, podmíněna i souhlasem archi tekta – autora předmětného domu, proto že změnou fasády dochází k zásahu do autorského díla. V každodenním životě se nestává, že by architekt žaloval vlastníky bytů kvůli instalaci venkovní splitové jed notky. Mnohem častějším zdrojem nedo rozumění bývá nesoulad v názorech mezi členy společenství vlastníků či družstva. A jelikož je vznik společenství vlastní ků bytových jednotek podmínkou přímo ze zákona, prakticky každý vlastník bytu v bytovém domě musí názor kolektivního orgánu respektovat. Velmi často se stává, že společenství nařídí venkovní jednot ku uživateli odstranit. Právo je v tomto Postup zřízení sazby TČ 22 pro domácnosti a podnikatele u společnosti Pražská energetika, a. s. 1)Vyplňte formulář Žádosti – změna v již připojeném objektu z hladiny nízkého napě tí. Formulář je možné zaslat poštou na adresu Pražská energetika, a. s. V případě, že se jedná o změnu v objektu s hodnotou hlavního jističe do 3 × 25 A, je možné tuto žádost vyřídit i telefonicky na zákaznické lince 267 055 555 nebo přes elektro nický formulář na stránce www.pre.cz. 2)Po obdržení dopisu s kladným vyjádřením můžete začít s úpravou odběrného místa po technické stránce. 3)Obraťte se na revizního technika PRE, který zkontroluje a v případě potřeby zajistí technickou způsobilost odběrného místa. Následně vystaví formulář s žádostí o uzavření smlouvy, který je platný po dobu tří měsíců. Seznam revizních techniků je na stránkách www.pre.cz. Anebo navštivte jedno z našich tří zákaznických center, kde s vámi bude uzavřena ob chodní smlouva a dohodnutý termín návštěvy technika, který namontuje měřicí zařízení. 45 Co dokáže klimatizace řípadě na straně společenství – instalací p jednotky totiž dochází k zásahu do spo lečného vlastnictví, tedy obvodových zdí domu. Problematičtější je vymáhání ta kového rozhodnutí, obvykle se ve všech vztazích v rámci bytového domu spoléhá na ochotu respektovat rozhodnutí kolek tivního orgánu ve snaze spokojeně spo luužívat objekt. Proto je lepší nedorozu měním předejít a požádat společenství o schválení takovéhoto záměru předem. Při pořizovacích nákladech nezřídka do sahujících 50 000 Kč a dalších investicích do instalace, se předběžné schválení zá měru rozhodně vyplatí. Další a poměrně častý problém vzniká u bytů v památkové zóně. Bez souhlasu památkového úřadu s místní pravomo cí NELZE instalovat na fasádu jakoukoli vnější jednotku. Obvykle se tyto problémy řeší odvodem do světlíků. Přívod větracího vzduchu i tepelnou úpravu ve větším bytovém domě může zajistit centrální klimatizační jednot ka umístěná buď na střeše, nebo ve sklepě domu. Jednotka obsahuje filtry, výměníky pro ohřev i chlazení vzduchu a někdy také zařízení pro úpravu vlh kosti. Do jednotlivých bytů je pak vzduch rozváděn vzduchovody, které se před vstupem do bytu osazují tlumiči hluku, aby potrubím nebyl do bytu přiváděn nežádoucí hluk ze vzduchotechniky. Co obnáší montáž Pokud se rozhodnete svěřit do péče od borníků, čeká vás jednoduchý proces. Důležitá je vzdálenost mezi vnější a vnitř ní jednotkou – čím menší, tím rychlejší, jednodušší a levnější montáž. Obvyklá montáž obnáší jeden nevelký průraz zdi, odvod kondenzátu samospádem k vnější jednotce, propojovací měděné potrubí, vytvoření elektrického napájení, zabudo vání příslušenství pro montáž (například konzoly nebo podstavných nohou pro montáž vnější jednotky), osazení krycí lišty pro vedení propojovacího potrubí, zprovoznění vlastního zařízení a zaško lení obsluhy. Cena za instalaci při vzdá lenosti mezi jednotkami do 5 metrů se pohybuje od cca 10 000 Kč výše. Obecně platí, že venkovní jednotka se osazuje na fasádu co nejblíže vnitřní jed notce nacházející se v místnosti, kterou chcete klimatizovat. Umístění venkovní jednotky ovšem ovlivňují i technické pa rametry, které nejlépe ovládají montáž ní firmy a výrobci – rozhodněte vždy po poradě s odborníky, aby váš systém byl nejen efektní, ale i efektivní. Komponenty pro instalaci systému split 46 Praktický průvodce větráním a klimatizací Kolik stojí čistý vzduch Kolik stojí čistý vzduch V minulosti bylo hlavním problémem na šich předků zajištění dostatečné tepelné pohody během zimy. Dnes nám kvalitní izolace a moderní konstrukce umožňují téměř dokonalé oddělení našeho domo va od venkovního prostředí. Hlavním pro blémem se stává udržení kvality vzduchu ve vnitřním prostředí, které musí být do statečně zásobováno čistým venkovním vzduchem. Tepelná úprava venkovního vzduchu představuje v moderních zate plených domech nemalou část nákladů na energii. Přívod venkovního vzduchu je v zimě vždy spojen s určitými náklady na jeho ohřev. U přirozeného větrání je vzduch ohříván systémem vytápění a v podsta tě představuje jednu z tepelných ztrát domu – takzvanou ztrátu větráním, kte rá v průměru tvoří asi třetinu celkových nákladů na úpravu tepelného prostředí v obytných budovách. Pokud dodržíme alespoň určité minimální množství přivá děného vzduchu, jde o nemalou spotře bu energie, neboť vzduch je třeba ohřát z venkovní teploty na teplotu v místnosti (tedy běžně o více než 20 °C). Později je teplý a znečištěný vzduch z místností odveden buď přirozeným způsobem při větrání okny a netěsnostmi, nebo odta hem z kuchyně či koupelny. Teplo, které jsme vzduchu dodali při jeho ohřevu, tak bez dalšího využití opouští náš dům – jak se říká, topíme pánubohu do oken. Pokud je v domě instalováno celkové nu cené větrání, máme možnost získat část tepla z odpadního vzduchu zpět. Protože 47 Kolik stojí čistý vzduch systém zajišťuje nejen odvod, ale i řízený přívod vzduchu, lze cíleně vést přivádě ný vzduch tak blízko vzduchu odváděné mu, aby si navzájem oba proudy předaly teplo. Mluvíme o zpětném získávání tep la (ZZT), dnes často obecně nazývaném rekuperace. Porovnání nákladů Náklady na pořízení a instalaci systému větrání či klimatizace se odvíjejí od veli kosti bytu, respektive domu a požadav ků obyvatel – zajišťuje se pouze úprava teploty prostředí, nebo i přívod vzduchu? Jednoduché prvky pro přívod vzduchu (mřížky opatřené filtrem a jednoduchým regulačním mechanismem), které zajistí přívod vzduchu přes fasádu domu, lze pro celý byt pořídit již od 2 000 Kč. Nákla dy na systém zajišťující přívod vzduchu, chlazení, ohřev a úpravu vlhkosti ve vět ším rodinném domě se mohou vyšplhat i ke 300 000 Kč. Základem ceny větrací ho systému s rekuperací tepla je investi ce do vzduchotechnické jednotky. Malou jednotku vhodnou pro instalaci v bytě lze pořídit již od 25 000 Kč, větší jednotku pro rodinný dům pak za cenu přibližně trojnásobnou. Zhruba polovina nákladů na pořízení jednotky je třeba na rozvody potrubí, vyústky a další komponenty sys tému. Obecně se většinou uvádí, že ná klady na pořízení systému větrání s reku perací nebo jednotky split pro klimatizaci bytu je přibližně stejná – od 60 000 do 150 000 Kč. Stavební úpravy a vícená Schéma celkového nuceného větrání s rekuperací a zemním výměníkem tepla 48 Praktický průvodce větráním a klimatizací Kolik stojí čistý vzduch 2 1 – přívod venkovního vzduchu 2 – rekuperační výměník tepla 1 3 – ventilátor 4 – odpadní vzduch odváděný mimo dům 5 – ovládací panel 6 – ventilátor 7 – přívod předehřátého vzduchu do místnosti 8 – odvod znečištěného vzduchu z místnosti 3 4 5 6 8 7 Vzduchotechnická jednotka s rekuperačním výměníkem tepla klady je třeba posoudit zvlášť, jejich cena může v případě celkové přestavby bytu tvořit i více než polovinu nákladů. Instala ci prodraží i špatný přístup při umisťová ní kompresoru, zasekání vedení do zdi, více průrazů do obvodového zdiva nebo výškové práce (nutnost přistavit plošinu a podobně). Provozní náklady a úspory Náklady na provoz větracího systému s rekuperací tepla se odvíjejí od spo třeby elektřiny na chod ventilátorů. Do nákladů na provoz je potřeba také za počítat výměnu filtrů (100 až 300 Kč ročně), pokud není možné jejich čištění. Výhoda rekuperace spočívá především ve výrazném snížení nákladů na vytá pění – větrání s rekuperací zajistí jejich snížení přibližně o 20 %, což představuje přibližně 1 500 Kč ročně pro byt a 2 až 6 000 Kč ročně pro rodinný dům. Výše úspory závisí na celkových ztrátách ob jektu – u pasivního domu tvoří náklady na ohřev větracího vzduchu hlavní část nákladů na vytápění. Náklady na roční provoz klimatizace začínají na 2 000 Kč pro malé byty, ale mohou dosáhnout i více než 20 000 Kč ročně pro větší rodinné domy. Zásadní vliv má zvolený typ klimatizace a chla dicí systém, jeho regulace (zapnuto/vy pnuto versus inverter) i způsob provozu podle volby uživatele. Zařízení pracující na principu tepelného čerpadla je eko nomicky efektivnější, neboť může být kromě chlazení použito i pro vytápění v přechodném období. Zpětné získávání tepla a rekuperace Zjednodušeně řečeno, zpětné získává ní tepla je využití energie obsažené ve vzduchu odváděném z budovy. Většinou jde o zpětné získávání citelného tepla (změna teploty vzduchu), ale některá za řízení umožňují i přenos vlhkosti, tj. tepla vázaného. Výměníky pro zpětné získávání Rekuperace tepla v přesné terminologii znamená pouze jeden z několika způ sobů zpětného získávání tepla – sys tém, kdy je teplo sdíleno přes stěnu (rekuperačního) výměníku. V obecných případech je vhodnější používat pojem zpětné získávání tepla (ZZT). 49 Kolik stojí čistý vzduch tepla, které přenášejí jak citelné tak váza né teplo, se někdy nazývají entalpické výměníky. V praxi se často pro výměníky ZZT po užívají nesprávné nebo zjednodušené pojmy, jako jsou spořiče, regenerátory a rekuperátory. Podle odborné terminolo gie lze zařízení pro ZZT dělit na systémy rekuperační, kde se teplo předává mezi přiváděným a odváděným vzduchem přímo přes stěnu výměníku, a systémy regenerační, kde se teplo z odváděné ho vzduchu předá nejprve do akumulač ní hmoty a z ní se pak následně uvolňuje do vzduchu přiváděného. Třetí skupinou jsou výměníky s pomocnoutekutinou. Mezi rekuperační systémy patří přede vším deskové a trubkové výměníky. Při větrání bytů a rodinných domů se nejčas těji používají rekuperační výměníky tepla konstrukčně řešené jako křížové lamelo vé, kde jsou oba proudy vzduchu rozdě leny do úzkých kanálků mezi lamelami z tenkého plechu nebo plastu, přes které sdílejí teplo. Regenerační systémy jsou pak výměníky rotační a přepínací. Výměníky s kapalinovým oběhem mohou mít podobu trubice s přirozeným obě hem chladiva (tepelné trubice) a chladi vové systémy s kompresorem (tepelná a) a) b) Klady a zápory celkového nuceného větrání s rekuperací tepla + trvalý bezobslužný přívod požadova ného množství větracího vzduchu + úspora energie a snížení nákladů na ohřev větracího vzduchu o 80 až 90 % + snížení přenosu prachu, alergenů a hluku z venkovního do vnitřního prostředí + dostatečné větrání i v zimním období bez nepříjemného průvanu – vyšší pořizovací náklady – vyšší nároky na obestavěný prostor (umístění jednotky, rozvodů vzduchu a vyústek) – údržba (vzduchové filtry je třeba pravidelně měnit, rozvody vzduchu i jednotlivé části systému musejí být udržovány čisté) čerpadla). U každého z těchto systémů existuje mnoho typů jednotlivých výmě níků. Jejich konstrukce vychází vždy ze snahy maximalizovat přestup tepla mezi odváděným a přiváděným vzduchem. Podle směru proudění se výměníky dělí na křížové (proudy vzduchu se vzájemně VĚTRÁNÍ kříží) a protiproudé (proudy jdou souběž ně proti sobě). c) b) b c) b Vedení proudů Vedení proudů křížový proud křížový proud l protiproud protiproud l l <2 b l >2 b Typy rekuperačních výměníků teplavýměníků tepla [158] Obr. 5.4 Typy rekuperačních a) křížový,a)b)křížový, deskový protiproudý, c) kanálový protiproudý b) deskový protiproudý, c) kanálový protiproudý 50 Praktický průvodce větráním a klimatizací Kolik stojí čistý vzduch 9 3 1 7 6 5 9 4 2 8 Obr.Větrací 5.3 Větrací jednotka s certifikátem PHI Darmjednotka s protiproudým rekuperačním stadtvýměníkem pro průtok vzduchu 150 až 300 m3/h [158] 1 – ventilátor odpadního vzduchu, 2 – ventilátor 1 – ventilátor odpadního vzduchu, 2 – ventilátor přivádě3 – filtr venkovního néhopřiváděného vzduchu, 3 – vzduchu, filtr venkovního vzduchu, 4 – filtr spotřevzduchu, 4 – filtr, – protiproudý výměník tepla bovaného vzduchu, 5–5 kanálový protiproudý výměník tepla (účinnost rekuperace 85%), až695 %), . (účinnost rekuperace 85 až 95 – letní bypass, 7 – řídicí 6 – letní bypass, 7 – řídicí jednotka, 8 – odvod jednotka, 8 – odvod kondenzátu, 9 – připojovací hrdla kondenzátu, 9 – připojovací otvory a)Membrána vnějšími (zpro místnosti přiváděného přenosdo vlhkosti či odváděného vzduchu), Výměník tepla může být vybaven spe ciální membránou umožňující předání b) vnitřními (z odpadního do přiváděnévlhkosti z odváděného vzduchu do vzdu ho vzduchu). a) b) c) Při řešení otázky bytového větrání je vždy potřeba zabývat se tímto b problémem komplexně, neřešit tedy pouze energetickou náročnost a s tím spojené náklady na energii, ale i kva litu vnitřního vzduchu, bezpečnost, investiční náklady a instalaci systému, l umístění zařízení v bytě a způsob jeho ovládání (regulaci), hlučnost, vizuální vzhled a spolehlivost systému. Vět šinou je vhodnější kombinovat více funkcí dohromady – například volit zařízení, které kromě chlazení umož ňuje i opačný režim a zajistíl vytápění <2 b v přechodném období. Vždy se ale vyplatí zeptat se na radu odborníků, které najdete nejen u výrobců a pro Obr. 5.4 Typy rekuperačních výměníků tepla [158] dejců systémů, ale i v energetických a) křížový, b) deskový protiproudý, c) kanálový protiproudý poradenských centrech a u odborných organizací. Kromě Centra energetické ho poradenství PRE se můžete obrátit také na Svaz chladicísea klimatizační a doba kontaktu prodlužuje (plocha techniky, Společnost ) – tím sepro zlepšuje výměníku je 6 až 14pro m2techniku středí, Asociaci pro využití tepelných také přenos tepla i účinnost (ηZZT = 70 čerpadel, České sdružení pro tech až 80 %). nická zařízení a Asociaci montážních • Kanálový protiproudý firem technických zařízení. výměník tepla. Změnou profilu proudění vzduchu se dosahuje dalšího zlepšení přenosu tep85houba. až 95 Podobně %). Místo vedení (ηZZT = nou lavlhkost jako jako vzduchu ve voda štěrbinách desek, putují typického se transportuje v rostlinách, pro deskové jsou oba proumolekuly vody na výměníky, základě osmotického dy vzduchu čtvercovými kanálky principu ve forměvedeny kapaliny skrze mem (obr. Výměník má podlouhlý bránu. Na5.5). straně přiváděného venkovní tvar, oba proudy vzduchu hermeticky ho vzduchu se voda z plochyjsou membrány uzavřeny a teplosměnná plocha se zvyodebírá a nasycuje přívodní vzduch. šuje přibližně na 17 až 60 m2. Zmenšuje se rychlost proudění w, ztráta tlaku ∆p, Účinnost rekuperace Účinnost rekuperace zpětnéa také na ventilátoru elektrický příkon Pjeel účinnost ho získávání která vyjadřuje využití hlučnost tepla, přístroje. chu přiváděného. Přívod a odvod vzdu chu přístroje je oddělený, a zaručuje tak hygienic Kanály musejí být těsné, aby neký provoz. Pára z vlhkého odváděného došlo k mísení vzduchu (interní a externí vzduchu<kondenzuje netěsnosti 3 %) [15]. na studených plo chách membrány, která obsahuje velmi velké množství soli a absorbuje vzduš Typy rekuperačních výměníků tepla odpadního tepla pro předehřev chladné ho venkovního vzduchu. Účinnost reku perace se vždy musí pohybovat v interva lu od 0 do 100 %. Přestup tepla je složitý děj, který ovlivňuje mnoho parametrů. Obecně lze říci, že množství tepla, které Pro efektivitu rekuperačního výměníku je rozhodující jeho konstrukce, hlavně plocha 51 A Kolik stojí čistý vzduch odevzdá odpadní vzduch přiváděnému, závisí na velikosti plochy oddělující oba proudy vzduchu a na rychlosti proudění vzduchu výměníkem. Tato rychlost ne smí být příliš vysoká, aby měl vzduch ve výměníku dostatek času na předání energie, ale ani příliš nízká, neboť na ní přímo závisí součinitel přestupu tepla. To znamená, že účinnost rekuperačního výměníku se dá výrazně ovlivnit jeho di menzováním a provozem. Zjednodušeně řečeno, pokud pro malý průtok vzduchu instalujeme velký výměník, účinnost re kuperace roste a naopak. Vliv na účinnost má i poměr množství přiváděného a odváděného vzduchu – pokud odvádíme více vzduchu, než přivádíme, účinnost rekuperace roste. Ovlivňuje ji také kondenzace vlhkosti odváděného vzduchu – čím je vyšší, tím pravděpodobnější je, že v něm obsaže ná vodní pára zkondenzuje. Při konden zaci vlhkosti z odváděného vzduchu se přiváděnému vzduchu předává i vázané výparné teplo (teplo latentní) a zvyšuje se také součinitel přestupu tepla na stě ně výměníku. Pokud sloučíme všechny tyto faktory, můžeme určit takzvanou maximální účinnost výměníku, kterou někdy výrobci uvádějí ve firemních pro spektech. Jde však o účinnost, které můžeme dosáhnout pouze při krajně příznivých podmínkách (vysoká vlhkost odváděného vzduchu, větší objem odvá děného než přiváděného vzduchu, malý průtok vzduchu výměníkem), a nikoli při běžném provozu. Teplotní účinnost des kových výměníků s kolmým křížením proudů, které se běžně používají v byto vém větrání, je 40 až 80 %, existují však i typy s částečně protiproudým vedením vzduchu, které mají účinnost až 95 %. Nejlepší výměníky předních světových výrobců dosahují této hodnoty dokonce i při běžném provozu a jejich maximální účinnost se blíží k 99 %. odpadní vzduch chladný venkovní vzduch předehrátý venkovní vzduch znečištěný vzduch odváděný z místnosti 52 Protiproudý rekuperační výměník tepla Praktický průvodce větráním a klimatizací Kolik stojí čistý vzduch Větrací jednotka pro byty a menší domy Čistota a ochrana před mrazem Rekuperační výměníky jsou poměrně citlivé části větracího systému a je třeba jim věnovat náležitou pozornost nejen při jejich návrhu, ale i při provozu. Úzké kanálky, kterými vzduch prochází, jsou náchylné k zanášení, proto musí být před vstup do výměníku vždy zařazen filtr, kte rý zachytí prach a jiné nečistoty nesené vzduchem. A to nejen u přiváděného ven kovního vzduchu, ale i u vzduchu odvá děného z vnitřních prostor. U vysoce účinných výměníků vyvstává potřeba protimrazové ochrany, proto že odpadní vzduch je při nízkých ven kovních teplotách ochlazován na tep loty nižší než 0 °C. Odváděný odpadní vzduch v sobě nese vlhkost, která ve výměníku při ochlazení kondenzuje a po zamrznutí může způsobit dočasnou ne funkčnost systému nebo i trvalé poško zení výměníku. Tento problém lze řešit předehřevem venkovního vzduchu nebo jeho smísením se vzduchem odvádě ným z bytu, který je před výměník přive den obtokem. Předehřev vzduchu může zajišťovat zemní výměník tepla, elektric ká topná spirála nebo vodní výměník. Protimrazová ochrana je někdy přímo integrována ve větrací jednotce a přede hřev vzduchu je v případě potřeby akti vován automaticky. Příklady větracích jednotek s rekuperací tepla Nulová účinnost rekuperace je účin nost otevřeného okna – teplý vzduch je bez užitku odváděn a studený čerstvý vzduch je přiváděn do místnosti, kde jeho ohřev musí plně hradit systém vytápění. Stoprocentní účinnosti (pouze teo retické, v praxi nerealizovatelné) by bylo dosaženo, pokud by se přiváděný vzduch ohřál od vzduchu odváděného na jeho původní teplotu. Místnost by byla větrána bez ztráty energie. Reálná účinnost rekuperace se pohy buje u běžně dostupných vzduchotech nických zařízení od 40 do 90 %, přičemž účinnost nad 60 % se považuje za dobrou, nad 80 % za špičkovou. Pozor na některá tvrzení výrobců – je rozdíl mezi účinností dosažitelnou při běžném provozu a maximální možnou účinností. 53 Kolik stojí čistý vzduch Otázka návratnosti Zpětné získávání chladu Při rozhodování o návratnosti investice do větrání s rekuperací je třeba vyhod notit roční úspory energie na vytápění a snížit ji o energii, kterou spotřebovalo vlastní zařízení ZZT. Následně je třeba tyto energetické úspory přepočítat na cenu, kterou za energii platíme. Pokud je upravována vlhkost vzduchu, musejí být započítány také náklady na tuto úpravu vzduchu. Výsledná hodnota potom může být porovnána s investičními náklady. Roční úsporu energie na ohřev vzduchu lze, při předpokladu konstantní účinnos ti a průtoků vzduchu, stanovit ze střed ní teploty venkovního vzduchu v době provozu zařízení a počtu hodin provozu. Obecně se uvádí doba návratnosti oko lo 6 let, ale podle individuálních podmí nek každé instalace se může pohybovat v rozmezí přibližně 4 až 10 let. Rekuperační výměníky lze využít i pro předchlazování vzduchu v letním obdo bí. Toto „obrácené“ využití výměníku je možné realizovat v domech, kde je in stalováno chladicí zařízení (například jednotka typu split). Vzduch je v míst nosti vychlazován klimatizací a bez zpětného odebrání tepla by bez užitku opustil budovu. Při průchodu výměníkem ochlazuje teplý přiváděný vzduch, který následně do místnosti vstupuje již čás tečně ochlazený. Klimatizační zařízení proto následně nemusí vynaložit tolik energie k jeho vychlazení na požado vanou teplotu. Pokud jsou v domě insta lována obě samostatná zařízení – jed notka s rekuperací pro přívod vzduchu a dílčí klimatizace pro tepelnou úpravu prostředí – je zpětné získávání chladu vhodným řešením pro zvýšení efektiv nosti systému. Při kompletním návrhu a řešení přívodu vzduchu a tepelné úpravy prostředí je však vhodné zvážit, zda nebude efektivnější jedno zařízení zajišťující všechny funkce. Obecná rada v tomto směru neexistuje – doporučení se odvíjí od dispozice bytu, požadav ků jeho obyvatel, prostorových i jiných omezení. Teplo a chlad ze země Zcela nevhodné je řešení vzducho vého zemního výměníku tepla tímto způsobem – větší množství zalomení v úhlu 90° znemožňuje čištění vnitřního povrchu, problematické je i spádování kvůli odvodu kondenzátu. 54 V chladném období se může předehřev přiváděného vzduchu zabezpečit i jiným způsobem než jen zpětným získáváním tepla – zemním výměníkem (vzducho vým zemním kolektorem). Jeho princip je jednoduchý: venkovní vzduch je při váděn potrubím uloženým v zemi, přes které dochází k výměně tepla mezi vzduchem a okolní zeminou. V zimním období je vzduch od okolní zeminy ohří ván, v letních horkých dnech pak nao pak ochlazován. Zemní výměník využívá Praktický průvodce větráním a klimatizací zvý- kce tné praí je voW), jící33). ovní laéru pel- arnto le ho olí ho je bínbo napojeny na technický systém. kuperačním výměníku tepla. V expanzním stojí čistý vzduch ventilu se tlak prudce sníží, přičemžKolik chladivo ve výparníku expanduje (tj. mění se na plyn) a při tomto před výustkou skutečnost, žeprocesu teplota se půdních vrstev je odváděného odebírá v hloubce vzduchu kolem 2 m v ziměteplo. i v létěKdyž kon se odcházející vzduch10 ochladí na 0jeho až 2návr °C, stantní (přibližně °C). Při lze hu výparníkem tepelný tok od a provozuodebírat je však zapotřebí přesně 500dodržet do 800 určitá W. Toto teplo seprůměr dále přesouvá pravidla: potrubí přesi navržená dohřívací okruh zásobníkového rychlostdoproudění musejí ohřívače (ZO), v němž se uskladňuje být optimální z hlediska přenosuteplá tepla voda a teplo na vytápění. V létězajistit se odpadní i tlakové ztráty, je nutné odvod vzduch z místností vede musí přes být tzv. absolut bypass kondenzátu, potrubí (obtok) výměníku tepla a prostřednictvím ně vodotěsné, vzduchotěsné a odolné tepelného čerpadla je možné získanékořeny, teplo vůči vnějším jevům (prorůstání využít k přípravě teplé vody. Kompaktní vlhkost, spodní voda) i proti pronikání agregáty čerpadlemaby jsousystém nejradonu.s tepelným Je také důležité, rozšířenější, existují však i zařízení s jiným poskytoval možnost vysokotlakého pro zdrojem tepla, např. na bázi biomasy nebo plachování. zemního Špatnýplynu. odvod kondenzátu může vést Navenek jednoduchý ke vzniku stojatýchkompaktní kaluží, veagregát kterých o velikosti běžné chladničky 1.34) je se voda rozkládá. Spolu (obr. s přiváděným tímto způsobem schopen převzít v systé EPD vzduchem by se potom větracím všechny funkce při spotřebě elektřiny od mem rozváděl po domě i zápach a bak 1 000 do 2 000 kWh za rok (v závislosti terie. Umístění potrubí pod povrchem na země energetickém standardu objektu), což znesnadňuje kontrolu i udržování představuje zlomek potřeby technického jeho čistoty. Je proto nutné, aby bylo zařízení běžného domu, přesně resp. ne více, vyrobeno z materiálu určeného nežpro je tyto spotřeba starších typů chladniček účely a splňujícího tak náročné v kombinaci mrazničkou. srovnání: podmínky sjeho provozu. Pro Běžná kanali Obr. 1.34 Kompaktní agregát pro rodinné a řadové Kompaktní agregát v sobě kombinuje dnešní běžná čtyřčlenná domácnost zační potrubí, která se někdy prospotyto EPD na průtok vzduchu od 80 do 235 m3/h a vývíce funkcí – větrání, tepelnou úpravu třebuje ročně okolo 4 000 kWh elektřiny účely používají, jsou nevhodná. kon 0,97 až 1,7 kW. Skládá se z rekuperační větrací vzduchu i přípravu teplé vody. Agregát (bezStudie podíluve nasvětě vytápění a ohřevu [1]. jednotky, malého tepelného čerpadla (v horní části) ukazují, že vody) při správ od firmy Drexel und Weiss obsahuje re Tuto spotřebu může pokrýt solární výroba z 200litrového zásobníku teplé vody (dole) [147]. ném návrhu, instalaci a provozu zem a kuperační větrací jednotku, malé tepelné ní výměníky tepla nepředstavují pro čerpadlo (v horní části) a 200litrový zá sobník teplé vody (dole). obyvatele domu zdravotní riziko. Ve 27 vzduchu v zemním výměníku byla sice výjimečně zjištěna vyšší koncentrace 16. 11. 2009 choroboplodných zárodků, ale díky fil trům instalovaným na výstupu obsaho Přestože se cena tepla neustále zvy val vzduch přiváděný do domu dokon šuje, naše snaha o šetření by neměla ce výrazně méně bakterií a spor plísní jít na úkor větrání. Existuje mnoho typů než vzduch venkovní. Protože je však větracích systémů, které zajistí dosta instalace a správný provoz zemního tečný přívod čerstvého vzduchu a odvod výměníku poměrně náročný, jeho širší škodlivin. Rekuperace tepla představuje využití dnes odborníci hodnotí jako dis účinný způsob, jak mít v domově kvalitní kutabilní, a to nejen z hlediska hygieny, zdravé prostředí, a přitom si nezruinovat rodinný rozpočet. ale i ekonomické návratnosti. 55 18:28:46 Literatura [1] ASHRAE: Handbook 2009 Fundamentals. Atlanta: ASHRAE, 2009. [2] ASHRAE Standard 62-2010. Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality. Atlanta: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, 2010. [3] ASHRAE Standard 62.2-2010. Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality in Low-Rise Residential Buildings. Atlanta: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, 2010. [4] AWBI, H. B.: Ventilation of Buildings. London: Spon Press, 2003. [5] DRKAL, F. – LAIN, M. – SCHWARZER, J. – ZMRHAL, V.: Vzduchotechnika. Výukový text. Praha: ČVUT, 2009. [6] CHYSKÝ, J. – Hemzal, K. a kol.: Větrání a klimatizace. Technický průvodce. Praha: Bolit, 1993. 492 s. [7] JOKL, V. M.: Optimální a přípustné mikroklimatické podmínky pro obytné prostředí. Směrnice STP-OS 04/č.12005. Příloha časopisu Vytápění, větrání, instalace, roč. 14, 2005, č. 2. [8] LEVIN, H.: Building Materials and Indoor Air Quality. US: Problem Buildings. Building Associated Illness and Sick Building Syndrome. State of the Art Reviews in Occupational Medicine. 1989. [9] LIDDAMENT, M. W.: A Guide to Energy Efficient Ventilation. Coventry: Air Infiltration and Ventilation Centre, 1996. [10] NAGY, E.: Nízkoenergetický a energeticky pasivní dům. Bratislava: Jaga Group, 2009. 207 s. [11] NOVÝ, R. a kol.: Technika prostředí. Praha: ČVUT, 2000. [12] SEPPANEN, O. – FISK, W. J. – MENDELL, M. J.: Ventilation Rates and Health. In: ASHRAE Journal 44, 2002, 8, p. 56 – 58. [13] SUNDELL, J.: Indoor Environment and Health. Stockholm: National Institute of Health, 1999. 56 [14] SZÉKYOVÁ, M. – FERSTL, K. – NOVÝ, R.: Větrání a klimatizace. Bratislava: Jaga Group, 2006. 360 s. [15] SZU: Systém monitorování zdravotního stavu obyvatelstva České Republiky ve vztahu k životnímu prostředí. Souhrnná zpráva za rok 2000. Praha: Státní zdravotní ústav, 2001. [16] Vyhláška Ministerstva pro místní rozvoj č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby. Sbírka zákonů ČR, ročník 2009. [17] Vyhláška č. 6/2003 Sb., kterou se stanoví hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí pobytových místností některých staveb. Sbírka zákonů ČR, ročník 2003. [18] ČSN 74 7110 Bytová jádra. Praha: ČNI, 1987. [19] ČSN 73 0540-2 Tepelná ochrana budov – Část 2: Požadavky. Praha: ČNI, 2002. [20] ČSN 73 4301 Obytné budovy. Praha: ČNI, 2004. [21] ČSN EN 15 665 Větrání budov – Stanovení výkonových kritérií pro větrací systémy obytných budov. Praha: ÚNMZ, 2009. Internetové zdroje http://www.aivc.org http://www.atrea.cz/cz/vestavena-digitalni-regulace http://www.iit.cz/cz/39.hybridni-vetraci-systemy http://www.osha.gov http://www.schiedel.cz/uploads/media/ AERA_Prez_Trebon_07.pdf http://www.tzb-info.cz/4613-problematika-bytoveho-vetrani http://vetrani.tzb-info.cz/vetrani-bytovych-domu/6773-efektivni-a-funkcni-vetrani-bytovych-domu http://www.tzb-info.cz/2572-optimalni-reseni-vzduchotechniky http://utp.fs.cvut.cz/download/AR7_kvalita.pdf Praktický průvodce větráním a klimatizací Využijte slevy Nakupujte přímo v Centru energetického poradenství PRE Centrum energetického poradenství PRE Jungmannova 747/28 (palác TeTa), Praha 1 Otevírací doba: Po – Pá 10.00 – 18.00 tel.: 840 550 055, e-mail: [email protected] www.energetickyporadce.cz www.facebook.com/energetickyporadce V komfortním prostředí se cítíme dobře, není nám teplo ani zima, nepociťujeme průvan, neobtěžuje nás nadměrný hluk, osvětlení nám vyhovuje a vzduch vnímáme jako příjemný, bez nežádoucích odérů a pachů. Komfortní prostředí zároveň musí být zdravé, což znamená, že přítomným osobám nezpůsobuje žádné negativní dopady na jejich zdraví, a to v krátkodobém i dlouhodobém horizontu. Jak ale takového prostředí docílit v našich čím dále více utěsněných bytech? Publikace nabízí nejen orientaci v hlavních pojmech souvisejících s touto problematikou, ale zejména odpovědi na otázky, jak účinně a efektivně větrat, jaký systém si zvolit a co od něj očekávat. V neposlední řadě zohledňuje i ekonomické aspekty takovýchto opatření. Publikaci Praktický průvodce větráním a klimatizací vydala pro své zákazníky Pražská energetika, a. s. Na Hroudě 1492/4, 100 05 Praha 10 Zákaznická linka PRE: 840 550 055 Centrum energetického poradenství PRE, Jungmannova 747/28, Praha 1 www.pre.cz, www.energetickyporadce.cz Texty: Ing. Petra Šťávová, Ing. arch. Erika Kuhnová, PhDr. Matej Šišolák, Jaga Media, s. r. o., PRE Editoři: Petra Šťávová, Matej Šišolák Foto: Air Systems Int., Atrea, Bausparkasse Schwäbisch Hall AG, Cabero, Climat, Daikin, DeLonghi, Johnstones, Kair Ventilation, Klima-Classic, Kludi, KKH, Lennox International, LG Electronics, Microwell, Panasonic, Paul, Pragoclima, PRE, Protronix, Sintech, Sorke, Stiebel-Eltron, Swegon, Testo, Thermwet, Vaillant, VELUX, Viessmann, Whirlpool, Dano Veselský a vydavatelství Jaga Media Foto na titulní straně: VELUX Tisk: Kavka Print, s. r. o. Vyšlo v Praze ve vydavatelství Jaga Media, s. r. o., v září 2012
Podobné dokumenty
Zpravodaj venkova - měsíčník SPOV ČR a NS MAS ČR
„Z pohledu rozvoje aktivit drobných podnikatelů je třeba podpořit v následujícím plánovacím období evropské projekty, které by
umožnily obnovit a zmodernizovat technické zařízení ve školách vyučují...
SZS 43.indd - Sdružení Zimních Stadionů
jste obdrželi při registraci.
Co se týče Evropského zájezdu :
Váš většinový názor byl , že bude tento zájezd km kratší a
tím i levnější. Bohužel skutečnost je úplně jiná. Tento zájezd
vychází ještě...
Fyzika 9
Slavný francouzský fyzik André-Marie Ampère se celý život cítil být matematikem. Svoji slávu však
získal díky elektromagnetismu, přestože se jím zabýval pouze osm let. Jeho zájem probudily pokusy
d...
hospic-sociální fenomén moderní společnosti
a nepostačuje, či není možná péče v domácím prostředí. Tu hospice preferují a podporují
půjčováním pomůcek a poradenskou službou. Zdravotně sociální péče, kterou hospice poskytují,
se označuje term...
