Czyste powietrze jest kluczowe dla zdrowia i komfortu osób przebywających w pomieszczeniach o dużym zagęszczeniu ludzkim, takich jak szkoły, biura czy sale konferencyjne. Właściwie zaprojektowana i zainstalowana wentylacja wyporowa może przyczynić się do utworzenia strefy czystego powietrza w miejscu przebywania ludzi, co pozytywnie wpłynie na ich zdrowie i samopoczucie.
System wentylacji wyporowej jest szczególnie przydatny w przypadku budynków o dużych powierzchniach i wysokim skomplikowaniu przestrzennym, gdzie stosowanie innych systemów wentylacyjnych może być trudne lub kosztowne. Wentylacja wyporowa jest również bardzo wydajna energetycznie, co przekłada się na oszczędności w kosztach eksploatacji budynku.
W tym artykule przedstawimy, czym jest wentylacja wyporowa i jak działa, a także omówimy jej zalety i wady.
Co to jest wentylacja wyporowa i jak działa?
Wentylacja wyporowa to jeden z systemów wentylacji stosowanych w budynkach użyteczności publicznej. Jest to system dystrybucji powietrza, w którym powietrze jest wdmuchiwane do pomieszczeń z niską prędkością, co pozwala na równomierne rozprowadzenie powietrza w całym pomieszczeniu.
Tak jak w tradycyjnej wentylacji mechanicznej, system wentylacji wyporowej składa się z jednostki centralnej, która jest zazwyczaj umieszczana na dachu lub w piwnicy budynku. Powietrze jest rozprowadzane i odprowadzane przez sieć kanałów wentylacyjnych.
Mechaniczna wentylacja wyporowa opiera się na wytworzeniu w pomieszczeniu dwóch stref powietrza o różnych parametrach. Na dole znajduje się zanieczyszczone powietrze, a na górze czyste powietrze. Żądany rozkład stref uzyskuje się poprzez nisko burzliwe nawiewanie świeżego powietrza bezpośrednio na wysokości, w którym przebywa człowiek.
Powietrze jest doprowadzane do dolnej części pomieszczenia, tworząc strefę zimnego powietrza określaną czasem jako „efekt zimnego jeziora”. Następnie chłodniejsze powietrze styka się ze źródłem ciepła, takim jak człowiek, sprzęt biurowy lub grzejniki. W ten sposób zostaje wytworzony ruch konwekcyjny, który porywa zanieczyszczenia i zużyte powietrze. W górnej części powietrze jest wyciągane i usuwane wraz zanieczyszczeniami.
Widoczną zaletą tego rozwiązania jest stworzenie strefy świeżego powietrza w strefie przebywania ludzi oraz strefy zużytego powietrza pod sufitem. Wykorzystuje się naturalne zjawisko konwekcji do usuwania zanieczyszczeń z powietrza inaczej niż ma to miejsce w klasycznej wentylacji mechanicznej.
Zalety i korzyści z zastosowania wentylacji wyporowej w budynkach
Wentylacja wyporowa jest jednym z najskuteczniejszych rozwiązań dla pomieszczeń o dużym zagęszczeniu ludzkim. Jej zastosowanie w szkołach i przedszkolach zapewnia czyste powietrze, co jest szczególnie ważne dla zdrowia dzieci. Dobra jakości powietrze przekłada się na zdrowie i samopoczucie osób przebywających w takich pomieszczeniach, co z kolei wpływa na ich efektywność pracy i nauki.
W biurach i salach konferencyjnych, gdzie przebywa wiele osób jednocześnie, systemowa wentylacja jest niezbędna dla zapewnienia zdrowego środowiska pracy.
Zalety wentylacji wyporowej to:
-
stworzenie strefy czystego powietrza powietrza w miejscu przebywania ludzi
-
niewielka emisja hałasu przez nawiewniki
-
skutecznie usuwa zanieczyszczenia zawieszone w powietrzu
-
osiągnięcie identycznej jakości powietrza w porównaniu do wentylacji tradycyjnej (mieszającej), z zastosowaniem mniejszego przepływu powietrza wentylacyjnego
-
optymalne wentylowanie obszaru, w którym przebywają ludzie w klimatyzowanych pomieszczeniach, co prowadzi do redukcji zapotrzebowania na energię związaną z procesem schładzania
Wady i trudności z zastosowania wentylacji wyporowej w budynkach
Pomimo wielu zalet i korzyści, wentylacja wyporowa stawia przed projektantami i instalatorami wiele wyzwań. Jednym z największych trudności jest zapewnienie odpowiedniej regulacji nawiewników wyporowych, aby uniknąć zjawiska przeciągu. Bez właściwej regulacji, nawiewniki umieszczone w dolnej strefie mogą przyczynić się do niejednolitej temperatury w pomieszczeniu i negatywnie wpłynąć na komfort użytkowania oraz skuteczność całego systemu wentylacji.
Dlatego też ważne jest, aby projektanci i instalatorzy mieli odpowiednią wiedzę oraz doświadczenie, by prawidłowo zaprojektować i wykonać system wentylacji wyporowej. Tak by zasięg strefy oddziaływania strumienia powietrza był odpowiednio dobrany do charakterystyki pomieszczenia i potrzeb jego użytkowników.
Wady wentylacji wyporowej obejmują:
-
możliwość wystąpienia niepożądanego zjawiska przeciągu, co może wpłynąć na komfort użytkowania i negatywnie wpłynąć na wymianę powietrza
-
odbieranie niewielkich zysków ciepła, co prowadzi do wzrostu kosztów ogrzewania
-
niejednolitą temperaturę w strefie przebywania ludzi, co wpływa negatywnie na komfort termiczny
-
duże wymiary nawiewników, co wpływa na estetykę i funkcjonalność wnętrza.
Wentylacja wyporowa - o czym warto wiedzieć przed jej zastosowaniem?
Wentylacja wyporowa jest jednym z wielu sposobów na zapewnienie odpowiedniej jakości powietrza w pomieszczeniach. Zanim jednak zdecydujemy się na jej zastosowanie, warto poznać kilka ważnych informacji na temat zakresu zastosowania wentylacji wyporowej.
Gdzie warto stosować wentylację wyporową?
Wysokie pomieszczenia (powyżej 3,0m) - jednym z głównych zastosowań wentylacji wyporowej są wysokie pomieszczenia, takie jak sale sportowe, hale magazynowe czy hale produkcyjne. W przypadku takich pomieszczeń, tradycyjna wentylacja mechaniczna często okazuje się niewystarczająca, ponieważ powietrze z reguły zatrzymuje się w górnej części pomieszczenia. Wentylacja wyporowa jest w stanie przeciwdziałać temu problemowi, wprowadzając świeże powietrze bezpośrednio na poziom użytkowy.
Małe pomieszczenia - wentylacja wyporowa sprawdza się również w przypadku małych pomieszczeń, w których przebywa duża liczba osób, takich jak sale konferencyjne, sale wykładowe czy teatry. W takich przypadkach istotne jest zapewnienie odpowiedniej wymiany powietrza, co można osiągnąć dzięki zastosowaniu wentylacji wyporowej.
Współpraca z chłodzeniem stropowym i belkami aktywnymi - wentylacja wyporowa może być skutecznie wykorzystana w połączeniu z chłodzeniem stropowym i belkami aktywnymi, co pozwala na uzyskanie jeszcze lepszych wyników w zakresie klimatyzacji pomieszczeń.
Kiedy należy zrezygnować z wentylacji wyporowej?
Niskie pomieszczenia (poniżej 2,5 m) - wentylacja wyporowa nie sprawdza się w przypadku niskich pomieszczeń, gdzie powietrze nie ma miejsca, aby unosić się w górę. W takim przypadku konieczne jest zastosowanie innych rozwiązań.
Nie współpracuje z biernymi belkami chłodzącymi - wentylacja wyporowa jest jedynie skuteczna w przypadku belek chłodzących aktywnie. W przypadku pasywnych belek chłodzących wentylacja wyporowa może nie być skuteczna.
Ogrzewanie powietrzem wentylacyjnym - wentylacja wyporowa nie jest najlepszym rozwiązaniem do ogrzewania pomieszczeń. Choć powietrze jest w stanie przenosić ciepło, to jednak wentylacja wyporowa nie jest w stanie zapewnić wystarczającej ilości ciepła do ogrzania całego pomieszczenia.