Wentylacja hybrydowa

Tradycyjna wentylacja grawitacyjna jest zbyt zawodna, a wentylacja mechaniczna  kosztowna w utrzymaniu: takie opinie coraz częściej można usłyszeć zarówno od wykonawców, jak i od budujących. Czy istnieje rozwiązanie pośrednie, które zapewni skuteczną wymianę powietrza niezbyt wysokim kosztem?

Na to pytanie postanowili odpowiedzieć naukowcy i praktycy zaangażowani w projekt RESHYVENT, którego celem stało się stworzenie systemu nowoczesnej wentylacji do budynków energooszczędnych. Punktem wyjścia było połączenie prostoty i niskich kosztów użytkowania wentylacji grawitacyjnej z niezawodnością wentylacji mechanicznej. Nieprzypadkowo wyróżniono słowo "połączenie" - od jego greckiego odpowiednika "hybryda" wziął swą nazwę nowy system. Powstała wentylacja hybrydowa.

komin wentylacyjnyDoskonalsza niż natura
Wentylacja hybrydowa działa jak wentylacja naturalna albo mechaniczna. Decydują o tym warunki zewnętrzne. Jeśli nie pozwalają na wentylację naturalną, pracują urządzenia mechaniczne. Jeśli natomiast sprzyjają wentylacji naturalnej, urządzenia mechaniczne są wyłączane, a wentylacja naturalna pracuje skutecznie.
Zanim omówimy elementy i zasady pracy takiego systemu, warto skrótowo przypomnieć, co decyduje o skuteczności działania wentylacji naturalnej. Określenie „wentylacja naturalna” oznacza, że w procesie wymiany powietrza w mieszkaniu wykorzystywane są warunki naturalne. Jednymi zasadami, za pomocą których można opisać działanie wentylacji naturalnej są prawa fizyki. Zapisane w uproszczeniu najważniejsze reguły mówią: powietrze przemieszcza się od punktu o większym ciśnieniu do punktu o ciśnieniu mniejszym, dążąc do wyrównania ciśnień. W przypadku wentylacji taki przepływ popularnie nosi nazwę ciągu.

Ciśnienie wyższe od atmosferycznego nazywa się nadciśnieniem. Ciśnienie niższe od atmosferycznego nazywa się podciśnieniem. Powietrze płynie w kierunku od nadciśnienia do podciśnienia.

wentylacja naturalnaPo co wentylacja hybrydowa?
Jeśli prześledzimy skuteczność wentylacji naturalnej w najcieplejszych dniach roku okaże się, że... wentylacja pracuje lub nie. W przybliżeniu w nocy wentylacja działo prawidłowo (wyciąga powietrze), a w dzień "głupieje" (z kratek wentylacyjnych dmucha). Im niższa kondygnacja, tym większe wahania w skuteczności pracy i wydajności wentylacji. Zdarza się wówczas, że w pomieszczeniu ciśnienie jest zbyt niskie - podciśnienie zamiast na zewnątrz powstaje w pomieszczeniu. Może też powstać nadciśnienie na zewnątrz - wzrost ciśnienia może byc powodowany np. działaniem wiatru. Następuje tzw. ciąg wsteczny, czyli powietrze cofa się do pomieszczenia. Łatwe powstawanie ciągu wstecznego jest największą wadą wentylacji naturalnej. Dlatego wentylacja hybrydowa ma wykorzystywać wszystkie dobrodziejstwa wentylacji naturalnej (niski koszt eksploatacji, brak zużycia prądu, cicha praca), likwidując jednocześnie zagrożenie ciągiem wstecznym. Jak jest to osiągane?nasada kominowa

Podstawy wentylacji hybrydowej
W systemie wentylacji hybrydowej na kominie, który kończy zwykły kanał grawitacyjny, zamontowana jest specjalna nasada. Nasada ta połączona jest z układem sterującym, który sygnalizuje zmiany ciśnienia w jej pobliżu. Jeśli w okolicach nasady pojawi się nadciśnienie – nasada jest uruchamiana. Dzięki jej pracy powstaje niewielkie podciśnienie. A to już wystarcza, by powietrze ponownie przyjęło właściwy kierunek przepływu.
Nasada w wentylacji hybrydowej pracuje jako niskociśnieniowa. Wytwarza niewielkie podciśnienie wystarczające, by rozpocząć proces przepływu powietrza, a jednocześnie na tyle małe, by pobór prądu był niewielki. Dzięki rozwiązaniu niskociśnieniowemu zapewniona jest też cicha praca instalacji.

nasada hybrydowaSkuteczne usuwanie powietrza
Jak powstaje podciśnienie? Jeśli chodzi o zasadę działania, przypomina niewielki wentylator. Wyposażony jest w silnik o mocy 5-10 W zasilany napięciem stałym lub zmiennym. Silnik ten jest uruchamiany dzięki odpowiedniemu sygnałowi. Jego praca powoduje ruch łopatek, przez co powietrze jest zasysane z kanału wentylacyjnego. Łopatki wentylatora są skonstruowane tak, by zapewnić przepływ, jak w wentylacji naturalnej. "Naturalna" prędkość powietrza przyczynia się do cichej pracy nasady. Jednocześnie, dzięki odpowiedniej konstrukcji urządzenie nie ogranicza naturalnego (grawitacyjnego) przepływu w czasie, kiedy nie pracuje. Nasada hybrydowa zużywa mniej prądu niż typowy wentylator. Dla takiego samego mieszkania roczne zapotrzebowanie na prąd dla wentylatora jest około 15-krotnie większe niż dla nasady hybrydowej. Nasady potrafią usunąć do 250 m³/h, wytwarzając podciśnienie ok. 12 Pa. Nadają się do stworzenia nowego systemu wentylacyjnego lub do modernizacji instalacji istniejącej (wówczas w układzie wentylacji wykorzystuje się istniejące kanały grawitacyjne).

nawiewnik okiennyPamiętajcie o nawiewie
Prawidłowa praca systemu wentylacji hybrydowej  zależy nie tylko od właściwego usuwania zużytego powietrza z pomieszczenia, ale też od zapewnienia prawidłowego nawiewu świeżego powietrza.
Między ilością powietrza wywiewanego poprzez kanały wentylacyjne a nawiewanego do pomieszczenia musi istnieć równowaga. Każda firma, która ma w swej ofercie nasady umożliwiające wentylację hybrydową, proponuje cały system wentylacji hybrydowej. Jeśli więc zastosujemy nasadę, która zapewni skuteczny wywiew, konieczne jest zastosowanie rozwiązania, które spowoduje równie skuteczny nawiew świeżego powietrza do pomieszczenia. Takimi rozwiązaniami są nawiewniki automatyczne (okienne lub ścienne), skutecznie wykorzystujące naturalne zjawiska (związane z wilgotnością, temperaturą, ciśnieniem) do wspomagania wentylacji. Praca takich nawiewników nie wymaga dodatkowego zasilania energią elektryczną.

Oceń artykuł
3,69 / 13 głosów
Co sądzisz na ten temat
Zaloguj się i dodaj swój komentarz

Autor: Joanna Ryńska

Zdjęcia: aereco, Darco, Velux, Redakcja

Data publikacji: 20.12.2006

Polecamy Ci również

Zobacz także