Wentylacja i rekuperacja w budynkach wielorodzinnych


Reklama

Wilo pomaganie przez serwisowanie

Rekuperacja coraz częściej zaczyna być obecna w budownictwie mieszkaniowym na równi z tematem ogrzewania. Można wręcz stwierdzić, że są to tematy obecnie nierozłączne.

Rekuperacja na start

W związku z koniecznością dostosowania się do przepisów UE, zakładających stopniowe zmniejszanie zapotrzebowania budynków na energię oraz wykorzystywania energii odnawialnej, zastosowanie systemów wyposażonych w rekuperację daje możliwość oszczędności sporej ilości energii.


Prenumerata Magazynu Instalatora

Od 01.01.2017 r. budynki mieszkalne jednorodzinne muszą spełniać kryterium energooszczędności i charakteryzować się zużyciem energii na poziomie 95 kWh/(m2 * rok). Obecnie trudno wyobrazić sobie budynek spełniający takie wymogi bez odzysku energii w postaci rekuperacji. Co więcej im budynek bardziej energooszczędny, tym udział energii potrzebnej na ogrzanie świeżego powietrza wentylacyjnego coraz częściej przekracza 50% energii potrzebnej na pokrycie strat poprzez przenikanie przez przegrody budowlane.

Potrzeba wentylacji mechanicznej

Już wielokrotnie pisano o pozytywnym wpływie wentylacji na komfort w budynkach. Układ wentylacji mechanicznej gwarantuje odpowiedni klimat w budynkach. Wentylacja mechaniczna usuwa wilgoć z pomieszczeni i sprawia, że powietrze wewnątrz budynku jest zawsze świeże i wolne od zanieczyszczeń.

Głównym zadaniem układu wentylacji jest odprowadzanie zużytego, wilgotnego powietrza o obniżonej jakości i zastępowanie go świeżym, przefiltrowanym powietrzem. Musimy zdać sobie sprawę, że powietrze w budynkach jest regularnie zanieczyszczane przez wiele źródeł. Wiele cząstek uwalnianych jest z ubrań, nowych mebli, dywanów czy farb, jakimi pokryte są ściany. Wpływ na obniżenie jego jakości mają codzienne czynności, takie jak sprzątanie, gotowanie czy pranie, oraz urządzenia elektryczne używane w domu, np. telewizory czy komputery.

Poza emisją cząstek największe zagrożenie dla zdrowia mieszkańców stanowi wilgoć. W ciągu dnia jedna osoba wydziela do atmosfery około 2,5 litrów wody, którą trzeba odprowadzić z pomieszczeń. Wyobraźmy sobie biura, gdzie przebywa naraz kilkadziesiąt osób.

Poziom wilgotności względnej wewnątrz budynków zmienia się w zależności od pory roku, ponieważ współczynnik ten uzależniony jest ściśle od temperatury zewnętrznej. W chłodnych miesiącach zimowych zaleca się, aby poziom wilgotności utrzymywał się w przedziale od 40 do 45%. Ważne jest również, aby nie był on niższy niż 20%, ponieważ zbyt mała wilgotność powoduje wysuszanie błon śluzowych, uczucie przesuszonej skóry oraz podrażnienia oczu.

Układ wentylacji mechanicznej nabiera szczególnego znaczenia w nowoczesnych budynkach, które wykazują się wysokim stopniem termoizolacji i tym samym zatrzymują wilgoć w środku. Wysoka wilgotność pomieszczeń sprzyja namnażaniu się roztoczy oraz zarodników grzybów, co – w najgorszym przypadku – może skutkować rozwojem pleśni.

Budownictwo a wentylacja mechaniczna i rekuperacja

Kwestia rekuperacji opartej na wentylacji mechanicznej pozwala na oszczędność nawet do 50% energii przeznaczonej na ogrzewanie budynku. Poprzez wyżej wspomniane regulacje dotyczące energooszczędności budynków jednorodzinnych nie ma ucieczki ciepła. W budynkach tego typu istotną sprawą jest też często kwestia komfortu.

W Skandynawii budynki wyposażone w nowoczesne, energooszczędne systemy ogrzewania i wentylację mechaniczną łatwiej znajdują nabywców, którzy doceniając walory komfortu oraz niskich kosztów eksploatacji, są w stanie zapłacić wyższą cenę za mieszkanie czy dom. Co więcej banki finansujące budowę oraz inwestorzy budujący na wynajem zainteresowani są mniejszą utratą wartości budynków.

Dochodząc do sedna sprawy, należy postawić pytania:

  • Czy niskie koszty eksploatacji dotyczą tylko domów jednorodzinnych czy także budynków wielorodzinnych?
  • Czy w budynkach wielorodzinnych możemy zaoferować podobny komfort w mieszkaniach jak w budownictwie jednorodzinnym?
  • Jak Skandynawowie radzą sobie z instalacjami wentylacji mechanicznej w budynkach wielorodzinnych i czy wysoki komfort dotyczy jedynie budynków nowych czy także budynków poddawanych renowacji?

Rekuperacja – zbiorczo czy indywidualnie?

Można powiedzieć, że systemy wentylacji mechanicznej w budynkach wielorodzinnych przeszły podobną ewolucję jak systemy centralnego ogrzewania. Kilka dekad wstecz budynki wyposażane były w kotłownie, które zasilały jeden system ogrzewania dla budynku. Pamiętamy dobrze opłaty odnoszące się do m2 powierzchni, które nijak się miały do faktu, że ktoś ogrzewał mniej czy więcej. Po pewnym czasie pojawiły się podzielniki kosztów, które także nie były idealnym rozwiązaniem. Wreszcie życie wymusiło rozwiązania indywidualne na poziomie poszczególnych mieszkań.

Podobnie rzecz miała się w przypadku wentylacji mechanicznej. W Skandynawii uchodzącej za wzór tych systemów pierwotnie stosowano układy wentylacji centralnej z jednym urządzeniem dla wszystkich mieszkań. Słabą stroną tego typu układów była możliwa ingerencja mieszkańców w system rozprowadzenia powietrza na poziomie mieszkań (rozregulowanie anemostatów nawiewnych i wyciągowych), które zmieniała regulacje całego systemu.

Od kilkunastu lat istnieją już jednak rozwiązania dla wielorodzinnego budownictwa mieszkaniowego oparte o indywidualne urządzenia rekuperacyjne dla każdego mieszkania. W każdym mieszkaniu montowane jest zarówno źródło ogrzewania, jak i indywidualny rekuperator, które pozwalają na indywidualne sterowanie i regulację układów wentylacji i dostosowanie do indywidualnych potrzeb mieszkańców.

Rekuperacja – jakie oszczędności?

Aby zobrazować możliwą do odzyskania ilość energii, posłużymy się przykładem konkretnego projektu.

Wentylacja i rekuperacja w budownictwie wielorodzinnym - projekt

Budynek Struer Boligselskab, gdzie zastosowano 154 rekuperatory o wydajności 170 m3/h przy 80 Pa, wraz z podłączeniem okapów kuchennych za pomocą urządzenia regulacji przepływu. Rozprowadzenie rur systemu dla nawiewu i wyciągu powietrza odbywa się w przedpokoju, gdzie przewidziano sufit podwieszany. Nawiewy zaprojektowano poprzez anemostaty nawiewne w sufitach sypialni oraz ze względu na brak podwieszanego sufitu, nad drzwiami w pokoju dziennym. Układ charakteryzuje się bardzo niskimi oporami rzędu 75 Pa.

Okap kuchenny podczas normalnej pracy pełni rolę kratki wyciągowej o wydajności 60 m3/h. Podczas gotowania okap kuchenny zwiększa wydatek do 130 m3/h, a system regulacji przepływu reguluje w tym czasie wyciąg z innych pomieszczeń mieszkania. W tym celu urządzenie regulacji przepływu wyposażone zostało w siłownik i klapę. Ponadto wyposażono je także w dodatkowy filtr tłuszczowy, dlatego konieczne było pozostawienie dostępu serwisowego dla potrzeb wymiany filtra.

Rekuperacja w budownictwie wielorodzinnym - instalacja

Układ nawiewu i wyciągu jest zbilansowany i wynosi 180 m3/h. Z uwagi na szczelność okien nie traktuje się ich jako czerpni, dlatego można było umieścić czerpnie i wyrzutnie w niewielkiej odległości. Czerpnie umieszczano na ścianie północnej, a wyrzutnie na ścianie południowej na poziomie mieszkań. Dobrany rekuperator charakteryzuje się maksymalną wydajnością 175 m3/h, klasą energetyczną A+ i współczynnikiem SEC dla klimatu umiarkowanego 42,7 kWh/(m2 * r).

Rekuperacja – korzyści

Odzysk ciepła z powietrza wentylacyjnego przy tej klasie energetycznej budynku poniżej 50 kWh/(m2 * rok) spowodował obniżenie zapotrzebowania na ciepło o 25%, co przełożyło się na potrzebę zastosowania mniejszej instalacji centralnego ogrzewania i niższe koszty instalacji. Można powiedzieć, że było to obok korzyści eksploatacyjnych największą wartością. We wspomnianym przypadku oszczędności wyniosły ponad 43 tys. kWh, które udało się odzyskać. Porównując to do warunków w Polsce i przyjmując średni aktualny koszt kWh energii elektrycznej w Polsce, daje to blisko 26 tys. złotych rocznie. Trzeba także zauważyć, że obliczenia dotyczyły klimatu umiarkowanego, czyli dla występującego w Polsce klimatu zimnego korzyści byłyby zacznie większe.

Wentylacja z odzyskiem ciepła w budownictwie wielorodzinnym - parametry

Widać wyraźnie, że oszczędność rzędu kilkuset złotych rocznie na jednym mieszkaniu skumulowane dla całego budynku ze 156 mieszkaniami dają bardzo duże korzyści dla inwestora czy najemcy. W skali globalnej potencjał do kreowania oszczędności w budynkach wielorodzinnych jest wielokrotnie większy niż przy pojedynczych domach jednorodzinnych. Stąd nie dziwi kreowanie w ustawodawstwie skandynawskim takich rozwiązań będących nierzadko wzorem, które promują inwestycje w całe osiedla wyposażone w wentylacje z rekuperacją. Oszczędności te przekładają się bezdyskusyjnie na ochronę środowiska naturalnego.

Rekuperacja  w budownictwie wielorodzinnym - tabela zysków

W Polsce, w kontekście ostatnich lat, warto zwrócić uwagę na jeszcze jeden aspekt pozaekonomiczny i pozaekologiczny. Kilka lat temu opinia, że podnoszenie jakości powietrza w budynkach jest konieczne, wzbudzałoby duże kontrowersje. Dziś eliminowanie niekontrolowanego napływu powietrza, biorąc pod uwagę jego złą jakość i zapylenie, popularnie nazywane smogiem, nie będzie dziwiła właścicieli domów jednorodzinnych, ale za rok, może dwa, nie będzie dziwiła także mieszkańców bloków… bo zdrowie dla jednych i drugich jest najważniejsze. I nie liczyłbym w tym przypadku na powiedzenie, że jak ktoś ma szczęście, to zdrowie także będzie miał.

Jacek Kamiński

Fot. z arch. Nilan

Inny artykuł na temat wentylacji mechanicznej znajduje się tu.

 

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij