Prezračevanje je temelj zdravja. V stavbah, kjer ne zadošča naravno prezračevanje, je treba vgraditi in uporabljati mehansko prezračevanje. Pogosto se pojavi dilema, vgraditi centralno ali lokalno prezračevanje? Odgovor je preprost, centralno prezračevanje je namenjeno za prezračevanje stanovanja, lokalno pa za prezračevanje enega prostora.
Mnogi trdijo, da so njihovi predniki kakovostno živeli v stavbah brez prezračevalnega sistema in da je mehansko prezračevanje zgolj modna muha. Kot smo zapisali v zgornjem odstavku, kjer naravno prezračevanje ne zadošča, je treba vgraditi mehansko. Ker pa se zavedamo, da postaja energija dragocena in da naravno prezračevanje pomeni zapravljanje s toploto, sedaj govorimo o mehanskem prezračevanju z vračanjem toplote. Slab zrak gre iz stavbe ven, toplota pa ostane v stavbi. Iz vidika varčevanja z energijo je dobro, da tudi tisti, ki bi lahko naravno prezračevali, uporabijo mehansko prezračevanje.
Stavbe se spreminjajo
Nekdaj so bile stavbe netesne. Ko je zunaj pihal veter, so v notranjosti plapolale zavese. Tudi, če stanovalci niso pretirano odpirali oken, je bil v stavbah svež zrak. Izmenjava zraka je bila tudi pri zaprtih oknih tolikšna, da je iz prostora ušla tudi zračna vlaga. Od tod urbana legenda, da centralno ogrevanje suši zrak. Ne, ni bilo krivo centralno ogrevanje, ampak je iz prostora uhajal topel in vlažen zrak, vanj pa je vdiral suh in hladen zrak.
Slika 1 razlika med tradicionalno in sodobno stavbo.
Sodobne stavbe pa morajo biti tesne. To ni diktat Bruslja, to je posledica zahtev po energijski učinkovitosti, stroških in kakovosti bivanja. Okna so tesna, imajo vsaj po dve tesnili, ki preprečujeta toplotne izgube in vdor hladnega zraka, odprtih dimnikov ni, zračnih odprtin ni, obod stavbe je zatesnjen. Zato je treba sodobno stavbo prezračevati, za ohranitev toplote pa vgraditi toplotni menjalnik, ki odtočnemu zraku vzame toploto in jo prenese na vpihovani zrak. Za povprečno kakovost notranjega zraka je predpisana stopnja prezračevanja 0,5, kar pomeni, da se celoten zrak zamenja v dveh urah. Za odlično kakovost je predpisana stopnja prezračevanja 0,7, kar pomeni, da se vsako uro zamenja 70 % zraka, temu rečemo nadstandard in o tem kdaj drugič. Ja, nadstandard pomeni boljšo kakovost bivanja, kar je v standardu določeno, in ne pisane talne obloge ali pozlačene armature.
Slika 2 Princip centralnega mehanskega prezračevanja z vračanjem toplote. V bivalne prostore vstopa svež, temperiran zrak, prehaja kot prehodni zrak preko pomožnih prostorov in v obremenjene in iz obremenjenih prostorov izstopa kot odpadni zrak, toplota ostaja v stavbi.
Rekuperator
Mehanska prezračevalna naprava, pogovorno “rekuperator”, običajno vsebuje dva ventilatorja, toplotni menjalnik in dva filtra na vstopih v napravo. Možne so tudi bolj bogate konfiguracije, ki imajo zahtevnejše filtre svežega zraka, menjalnik za toploto in vlago in, kar je dandanašnji samoumevno, elektroniko, ki nadzira delovanje naprave.
Slika 3 Mehanska prezračevalna naprava, enak princip za centralno ali lokalno, z dvema ventilatorjema.
Pri izbiri prezračevalnega sistema za sodobno stanovanje se investitorji pogosto odločajo na podlagi nepopolnih informacij. Čeprav lokalne naprave obetajo nizko ceno in enostavno montažo, podrobna tehnična analiza pokaže, da je centralno mehansko prezračevanje z vračanjem toplote, je najbolj celovita, tehnično in dolgoročno optimalna rešitev za prezračevanje celotnega stanovanja ali enodružinske hiše medtem ko je lokalno prezračevanje primerno le za posamezne prostore.
Paradoks toplotnega izkoristka: 80 % proti 20 %
Proizvajalci lokalnih naprav pogosto navajajo visoke izkoristke (npr. 75 %), vendar ti veljajo le za posamezno napravo v bivalnem prostoru. Deklarirane vrednosti so laboratorijske, dejansko se še občutno nižje. V Sloveniji je bil sprožen spor o zavajajočem oglaševanju lokalnih, decentralnih prezračevalnih sistemov, vendar brez epiloga, dotično podjetje se je umaknilo s trga.
Poglejmo, kaj pomeni izkoristek prezračevalne naprave. Centralne imajo dejansko, visom izkoritek, tudi preko 90%. Recimo, v enodružinski stavbi je povprečna centralna prezračevalna naprava, ki ima 80-% izkoristek, sobna temperatura je 20 °C, zunanja temperatura je 0 °C, količina odpadnega zraka je enaka količini svežega zraka. Temperatura vpihovanega zraka je 16 °C, kar še vedno nudi zadostno stopnjo bivalnega udobja.
Opis tipične enodružinske stanovanjske stavbe, 100 m2:
- Dnevni bivalni del (30–40 m²): dnevna soba, jedilnica, kuhinja, npr. 35 m²
- Spalni prostori (30–40 m² skupaj): glavna spalnica: 12–14 m², otroška soba / kabinet: 10–12 m², otroška soba / delovna soba: 9–11 m², Skupaj: ~35 m²
- Kopalnica in sanitarije (8–12 m²): kopalnica z WC: 6–8 m², ločen WC s tušem: 2–3 m²
- Hodnik / komunikacije (8–12 m²): vetrolov, notranji hodnik
- Tehnični in pomožni prostori (5–8 m²): utility / pralnica, manjša shramba
A: Centralno mehansko prezračevanje z vračanjem toplote
Za stavbo površine 100 m2 in prostornino 250 m3 bi, po stopnji izmenjave 0,5, zadoščala centralna naprava zmogljivosti 125 m3/h. Izbere se nekoliko zmogljivejšo, ki obratuje z manjšo obremenitvijo, z možnostjo občasnega obratovanja na največji moči.
Slika 4 Prikaz lokacije rešetk dovodov v bivalnih prostorih in odvodov v obremenjenih prostorih. V osrednjem prostoru je bistveno, da sta dovod in odvod čim bolj ločena. Pri kuhanju jedi z močnim vonjem svetujemo uporabo odvodne nape na prosto, vendar z zmernim pretokom, do približno 50 m3/h.
Koliko je odprtin? Dve. Na fasadi ali na strehi, na tisti strani, ki je manj obremenjena z nečistočami v zraku.
B: lokalno dvosmerno mehansko prezračevanje z vračanjem toplote
Če bi enodružinsko stavbo prezračevali z lokalnimi napravami, v stanovanju 100 m², moramo upoštevati izkoristek vračanja toplote glede na celotno stanovanje.
Pri lokalnih sta na tržišču dva tipa, s po enim ventilatorjem z dvosmernim delovanjem (po večini kriterijev povsem neprimerni, vendar zelo priljubljeni) in s po dvema ventilatorjema in toplotnim menjalnikom.
Dvosmerne lokalne prezračevalne naprave
Popularne dvosmerne so samo na videz cenejše. Obratujejo tako, da 70 s vpihujejo v prostor in 70 s izpihujejo iz prostora, zahtevana pa je vgradnja v parih. Torej, če se v en prostor vgradita dve prezračevalni napravi kapacitete po 30 m3/h, je skupna zmogljivost 30 m3/h (30 m3/h dovoda in 30 m3/h odvoda). To v praksi pogosto ni jasno predstavljeno kupcem, da je treba realno kapaciteto deliti z 2 (dovod in odvod), hkrati pa trgovci predlagajo vgradnjo v ločene prostore. To je seveda narobe, ampak ko kupci to opazijo, je prepozno, so že plačali.
Slika 5 Prikaz vgradnje lokalnih prezračevalnih naprav z dvosmernim ventilatorjem. Vračanje toplote je možno le v bivalnih prostorih, ki zasedajo približno četrtino stavbe.
Kakšen je izkoristek toplote dvosmernih prezračevalnih naprav, ki imajo deklariran izkoristek 75 %? Šest naprav z dvojnim delovanjem je vgrajeno v prostore, ki niso obremenjeni (otroški spalnici in spalnica staršev). Ti prostori predstavljajo 35 m2, torej dobro tretjino vseh prostorov. Iz ostalih prostorov je treba odvajati zrak brez vračanja toplote, iz higienskih razlogov!
Deklarirani izkoristek 75 % velja za posamezno napravo v prostoru, kjer je vgrajena. Sistemski izkoristek prezračevanja celotnega stanovanja pa je bistveno nižji, ker se v pomožnih in higienskih prostorih zrak odvaja brez vračanja toplote.
Torej, če vračamo toploto z napravami, ki imajo 75% izkoristek iz ene tretjine stavbe, to pomeni, da je efektivni izkoristek sistema na ravni celotne stavbe bistveno nižji (reda velikosti 20–30 %). Temperatura vpihovanega zraka bi bila občutno nižja in neprimerna za udobno bivanje, zlasti ob daljšem delovanju v zimskem času. Pri predpostavljenih pogojih: notranja 20 °C, zunanja 0 °C, bi bila temperatura vpihovanega zraka ≈5 °C, kar ne nudi zadostne stopnje bivalnega udobja.
Koliko bi bilo odprtin na fasadi? Preštejmo: enajst. Lokacija, kjerkoli, ne glede obremenjenost z nečistočami v zraku. In še slabost, vgrajene si ravno v spalnih prostorih, tam, kjer si želimo tišine. Ker so glasne, jih stanovalci ravno takrat, ko bi jih potrebovali, ugašajo. Če pa prezračevalna naprava stoji, je še slabše, kot če je sploh ne bi bilo. Odprtina v steni
C: lokalno mehansko prezračevanje z vračanjem toplote, prezračevalne naprave s toplotnim izmenjevalnikom in s po dvema ventilatorjema
Lokalne prezračevalne naprave s toplotnim izmenjevalnikom so lahko vgrajene v vseh prostorih. Zato je njihov toplotni izkoristek enak deklariranemu. Temperatura vpihovanega zraka pri predpostavljenih pogojih (notranja 20 °C, zunanja 0 °C) bi bila 15 °C, kar nudi še zadostno stopnjo bivalnega udobja.
Slika 6 Vgradnja lokalnih prezračevalnih enot s po dvema ventilatorjema in toplotnim menjalnikom.
Tehnične omejitve lokalnih sistemov
Pri načrtovanju lokalnega prezračevanja moramo upoštevati specifično delovanje naprav:
- Zmogljivost (Deljenje z 2): Lokalna naprava z izmeničnim delovanjem (vpih/izpih) le polovico časa dovaja svež zrak. Njeno dejansko kapaciteto moramo torej deliti z dve. Da zagotovimo stalen dovod in odvod, moramo v vsak bivalni prostor vgraditi po dve enaki napravi.
- Pravilo podtlaka v kopalnici: V kopalnici ne smemo uporabiti lokalne naprave, ki piha v obe smeri, saj bi s tem vonjave in vlago širili po stanovanju. Potrebno je izključno odzračevanje, kar pa pomeni popolno izgubo toplote v teh prostorih.
Finančna analiza: Je lokalno res cenejše?
Za 100 m² stanovanje potrebujemo 6 lokalnih dvosmernih naprav, 4 odvodne ventilatorje in 1 do 2 dodatna dovoda zraka, vsaj enajst stenskih odprtin, zunanjih rešetk in podobno.
- Število prebojev: Lokalni sistem zahteva kar 11 diamantnih izvrtin v fasado. Strošek vrtanja (pribl. 1.300 €) in montaže (pribl. 1.200 €) ob ceni naprav (pribl. 3.300 €) hitro dvigne investicijo nad 6.500 €.
- Centralni sistem: Investicija z montažo in cevovodi znaša okoli 6.500 €, vendar potrebujemo le dva preboja v fasadi.
Ponudniki lokalnih naprav strašijo z obsežnimi gradbenimi deli, ki naj bi bili nujni za vgradnjo centralnih prezračevalnih naprav. To je blef. Dobro načrtovane centralne naprave je možno vgraditi z minimalnimi gradbenimi posegi, povsem nemoteče.
Slika 7 Vgradnja razvoda pod stropom, skritega v maski, le v delčku prostorov. Povsem nemoteče. Lahko je tudi kombinirano z atraktivno LED osvetlitvijo.
Res je pri takem razvodu treba dobro poznati zakonitosti prezračevanje in izbrati vpihovalne rešetke z dolgim dosegom, pod stropom, da sega curek zraka na drugo stran sobe, ampak to je znana rešitev.
Pri novogradnjah je idealna vgradnja razvoda prezračevanja v ploščo nad bivalnimi prostori. Povsem nemoteče, le to mora vpisati arhitekt že v projekte, obvezno mora biti vrisano v načrt armature.
Vzdrževanje in dolgoročni stroški
Vzdrževanje lokalnega sistema je logistična nočna mora. Namesto ene centralne naprave moramo čistiti in menjati filtre na vsaj 6 različnih mestih. Strošek filtrov in servisa je pri lokalnem sistemu v 10 letih za več kot 1.000 € višji. Hkrati 11 ventilatorjev, ki se vrtijo v bivalnih prostorih, povzroča več hrupa in ima večjo verjetnost okvare kot ena izolirana centralna enota, ki je vgrajena v pomožnem prostoru.
Sklep: Načelo pravilne izbire
Mehansko centralno prezračevanje z vračanjem toplote je primerno za sodobne enodružinske stavbe in stanovanja, tako za novogradnjo kot za sanacijo. Zagotavlja stalen podtlak v pomožnih prostorih, visok izkoristek toplote in tiho delovanje.
Lokalno prezračevanje je tehnično in ekonomsko upravičeno le za posamezne prostore (npr. naknadna sanacija vlage v spalnici), kjer vgradnja centralnega sistema zaradi fizičnih ovir ni mogoča. Med lokalnimi napravami imajo prednost lokalne naprave s po dvema ventilatorjema.
Informacije in spodbude
Spodbude za energijsko učinkovite prezračevalne nudi Eko sklad, osnovne informacije dajejo svetovalci ENSVET, strokovne nasvete pa dobite pri izkušenih projektantih prezračevanja. Naj vas agresivni oglasi ne zavedejo, ni vse zlato, kar se sveti. Obširne strokovne informacije o prezračevanju pioščite na portalu ZaEnSvet. Izberite, kar potrebujete!
