Co musisz wiedzieć o wentylacji, jak działa wentylacja grawitacyjna

Zawsze, wkładając w coś daną ilość energii musimy liczyć się z pewnymi jej stratami. Tak dzieje się też z ogrzewaniem – część energii cieplnej, którą dostarczamy rzeczywiście ogrzeje nasz dom, a część po prostu „ucieknie” w postaci strat ciepła. Straty te najczęściej kojarzone są z „ucieczką” energii cieplnej przez przegrody budynku (ściany, dach czy podłogę). Zapominamy jednak o tzw. stratach wentylacyjnych. W momencie, gdy pojawia się wymiana powietrza w pomieszczeniach, czyli napływa świeże chłodniejsze a wywiewane jest zużyte cieplejsze, następuje pewne wychładzanie pomieszczeń.  



W budownictwie starszego typu straty wentylacyjne stanowiły ok. 20% całkowitego bilansu energetycznego domu. Z uwagi na zaostrzanie przepisów związanych z izolacyjnością cieplną budynków, coraz większe znaczenie zyskują straty wentylacyjne. Obecnie stanowią one nawet 50% całkowitych strat ciepła budynku. Można zatem zauważyć, że wentylacja w naszym domu lub mieszkaniu ma duży wpływ na koszty związane z ogrzewaniem.

Zapraszam zatem do lektury artykułu, z którego dowiesz się co musisz wiedzieć o wentylacji, jak działa wentylacja grawitacyjna

Zacznijmy od tego…

Czym jest wentylacja?

Najprościej mówiąc – wentylacja to system, który sprawia, że w naszym domu mamy zawsze świeże powietrze.

Po co nam wentylacja?

Wentylacja jest konieczna do dostarczania do wnętrza budynku świeżego powietrza w odpowiedniej ilości i o odpowiedniej jakości. Powietrze to jest niezbędne do zapewnienia dobrego samopoczucia domownikom oraz utrzymania właściwego mikroklimatu w pomieszczeniach.

Dzięki wentylacji pozbywamy się „zużytego” ciepłego i wilgotnego powietrza i zastępujemy je nowym. Pojawiająca się wilgoć w naszym domu (której nadmiar musimy usunąć z pomieszczeń) spowodowana jest wykonywaniem codziennych czynności, tj. gotowanie, pranie, suszenie ubrań czy też samo przebywanie w budynku (parę wodną wydzielamy my sami).

Co by się stało w przypadku braku wentylacji?

Efektem braku wentylacji jest nadmierny poziom wilgoci w pomieszczeniach oraz ogólnie zła jakość powietrza, co może prowadzić do złego samopoczucia. Dłuższe przebywanie w zawilgoconym niewentylowanym pomieszczeniu może powodować duszności, nadmierne zmęczenie, a nawet bóle głowy.

Słaba wentylacja lub jej brak ma także negatywny wpływ na budynek. Nadmierna wilgotność może doprowadzić do powstania grzyba i pleśni na ścianach oraz niekorzystnie wpłynąć na konstrukcję budynku.

Idąc dalej – kotły, kominki czy też podgrzewacze wody nie pracują poprawnie bez odpowiedniej ilości świeżego powietrza, które wykorzystywane jest w procesie spalania. Praktycznie co roku słyszymy o sytuacjach zatrucia czadem, co jest wynikiem minimalnej lub wręcz zerowej wiedzy dot. wentylacji. Domownicy szczelnie zaślepiają wszystkie miejsca dopływu świeżego powietrza nie zdając sobie sprawy z konsekwencji. Dla uzmysłowienia tego jak wentylacja jest istotna można przytoczyć przykład korzystania z gazowych urządzeń grzewczych z otwartą komorą spalania (w których powietrze do procesu spalania pobierane jest z pomieszczenia, w którym są zainstalowane). Urządzenia takie do spalenia 1m3 gazu potrzebują ok. 10m3 powietrza, które musi być doprowadzone z zewnątrz.  

Jakie mamy rodzaje wentylacji

W zależności od siły, która wprawia w ruch wymianę powietrza, wentylację dzielimy na:

  • grawitacyjną
  • mechaniczną

W tym wpisie skupię się jedynie na wentylacji grawitacyjnej. W następnym artykule poruszę szczegółowo temat wentylacji mechanicznej wraz z jej wadami i zaletami.   

Jak działa wentylacja grawitacyjna

Wentylacja grawitacyjna działa dzięki różnicy gęstości oraz różnicy ciśnienia powietrza. Mówiąc prościej, powietrze w pomieszczeniach ma wyższą temperaturę, co za tym idzie mniejszą gęstość. Chłodniejsze powietrze, które napływa z zewnątrz ma niższą temperaturę, co przekłada się na jego większą gęstość. W takiej sytuacji cieplejsze powietrze (o mniejszej gęstości), jako lżejsze unosi się do góry, ponieważ jest wypierane przez zimniejsze powietrze (o większej gęstości), które napływa z zewnątrz do wnętrza domu (np. przez nawiewniki okienne lub ścienne).

Jak wynika z powyższego opisu, aby wentylacja mogła działać musi być zapewniony jednocześnie nawiew i wywiew powietrza.

Najczęściej stosowane elementy nawiewne to:

  • Nawiewniki w ramach okiennych. Szczelne plastikowe okna nie przepuszczają powietrza bez dodatkowych nawiewników.
  • Nawiewniki ścienne bez możliwości regulacji, o stałym przepływie powietrza. Mają zastosowanie najczęściej w pomieszczeniach bez okien, które przylegają do ściany zewnętrznej. Może to być np. garderoba lub kotłownia.
  • Nawiewniki ścienne regulowane ręcznie. Jak sama nazwa wskazuje mogą być przymykane ręcznie. W ten sposób możemy decydować o ilości powietrza napływającego z zewnątrz. Regulacja tego typu pozwala na zmniejszenie intensywności wentylacji np. w okresie zimowym. W praktyce jednak szybko zapominamy o regularnym przymykaniu lub otwieraniu kratek 😉
  • Nawiewniki automatyczne higrosterowane. Są sterowane automatycznie i zmieniają stopień otwarcia w zależności od wilgotności panującej w pomieszczeniu. Jeżeli poziom wilgoci rośnie jest to znak, że powietrze nadaje się do wymiany i nawiewnik się otwiera.
  • Nawiew przez nieszczelności (bardziej jako ciekawostka). Kiedyś okna starszego typu nie potrzebowały dodatkowych kratek nawiewnych, ponieważ same w sobie były wystarczająco nieszczelne 😉 .

Najczęściej stosowane elementy wywiewne to:

  • Kratki wentylacyjne wywiewne połączone z pionowymi kanałami wentylacyjnymi (najczęściej o wymiarach 14 x 14 cm), dzięki którym zużyte powietrze wydostaje się na zewnątrz. Dzięki wspomnianym pionowym kanałom, w kominie wytwarzany jest ciąg, który jest tym większy im kanały są wyższe.

Kratki takie powinny być zlokalizowane nie niżej niż 15 cm od sufitu. To właśnie w tych miejscach gromadzi się zanieczyszczone powietrze.

schemat działania wentylacji grawitacyjnej

Rys. 1. Schemat działania wentylacji grawitacyjnej

Zwróćmy uwagę na to, że z niektórych pomieszczeń powietrze jest jedynie usuwane (kuchnia i łazienka), a do innych jedynie dostarczane (pokoje dzienne, sypialnie, itd.). Aby wentylacja działała poprawnie konieczne jest zapewnienie swobodnego przepływu powietrza między pomieszczeniami – w kierunku od nawiewu (z pokoi) do wywiewu (łazienka i kuchnia). Z tego powodu drzwi między pokojami powinny mieć od dołu niewielką szczelinę (co najmniej 1 cm nad podłogą). Drzwi od łazienki czy kuchni powinny być wyposażone w specjalne otwory lub kratki u dołu.

Wady i zalety wentylacji grawitacyjnej

Zalety:

  • praca bez konieczności zasilania energią elektryczną
  • niezawodność, brak elementów mechanicznych mogących ulec awarii

Wady:

  • nierównomierność pracy. Jesteśmy niejako uzależnieni od pogody – aby wentylacja działała poprawnie muszą być spełnione pewne warunki temperaturowe. Najlepiej, gdy różnica temperatur między powietrzem w domu a powietrzem zewnętrznym wynosi nie więcej niż ok. 10o Rozpatrzmy więc trzy przypadki:
    • Okres jesienno-wiosenny (przejściowy). Najczęściej temperatura wewnątrz pomieszczeń jest wyższa (ma 20oC) niż temperatura zewnętrzna (średnio 10oC). Występują korzystne warunki pod kątem różnicy temperatur (10oC) dzięki czemu praca wentylacji jest optymalna.
    • Okres zimowy. O tej porze roku różnica temperatur między powietrzem w pomieszczeniach (ok. 20oC), a powietrzem zewnętrznym (średnio -5oC) jest bardzo duża (w tym wypadku 25oC). Fakt ten sprawia, że wentylacja działa przez większość zimy zbyt intensywnie. Bardzo wzrastają wtedy straty ciepła. Na domiar złego nasze pomieszczenia wypełniają się chłodnym i suchym zimowym powietrzem.

Szczelne zamknięcie okien i nawiewników okiennych nie pomoże.

W takim wypadku powietrze z zewnątrz zamiast napływać przez nieszczelności w oknach może napływać z powrotem przez kratki wentylacyjne.

  • Okres letni. Latem sytuacja jest zupełnie inna. Temperatury zewnętrzne dochodzą nawet do 30oC. W takim przypadku w pomieszczeniach utrzymuje się niższa temperatura niż na zewnątrz (pod warunkiem nie otwierania okien 🙂 ). W takiej sytuacji może dość do odwrócenia ciągu kominowego, czyli ciepłe powietrze zewnętrzne będzie napływać do domu przez kratki wentylacyjne, a zanieczyszczenia zamiast być usuwane, mogą być „przepychane” do innych pomieszczeń. Latem efektywne przewietrzenie może być zrealizowane np. przez okresowe lub wieczorne otwieranie okien.

Podsumowując

Prawidłowa wentylacja naszego domu lub mieszkania jest bardzo ważna. W końcu w budynkach przebywamy często więcej czasu niż na zewnątrz. Powietrze, którym oddychamy musi być zatem dobrej jakości w każdym z pomieszczeń.

Omawiana wentylacja grawitacyjna jest obecnie najczęściej stosowana w budownictwie. Ma ona niestety szereg zasadniczych wad. Jak wspomniałem główną są znikome możliwości regulacji i zależność od pogody. Straty ciepła szczególnie zimą są bardzo duże i są nie do odzyskania. Nie jest to najtrafniejsze rozwiązanie szczególnie do nowoczesnych energooszczędnych domów.

Lepszym rozwiązaniem jest wentylacja mechaniczna. Jest to opcja nieco droższa i wymagająca zasilania energią elektryczną, ale posiadająca też szereg istotnych zalet. Uniezależniamy się od warunków pogodowych, to my decydujemy o intensywności wymiany powietrza wewnątrz. Dodatkowo stosowane w tym przypadku rekuperacja (funkcja odzysku ciepła) niweluje nadmierne straty ciepła związane właśnie z wentylacją. O tym jednak w następnej części artykułów poświęconych tej tematyce 🙂 .

Pozdrawiam

Może Ci się również spodoba

5 komentarzy

  1. Bartosz napisał(a):

    Posiadam w domu wentylację mechaniczną, z której jestem na prawdę zadowolony.

  2. karlov napisał(a):

    a ja czytam to tu to tam i dziekuję za ten artykuł do mojej kolekcji , zebralem juz troche z http://www.liderbudowlany.pl/szukaj?q=wentylacja&x=21&y=22 i temat mi się rozjaśnia.

  3. rade.pl napisał(a):

    Dobry artykuł

  4. wojtek napisał(a):

    Ja również posiadam wentylację mechaniczną, super sprawa

  5. Paulina Paula napisał(a):

    Bardzo ciekawy artykuł godny polecenia innym do przeczytania

Dodaj komentarz

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

Przeczytaj poprzedni wpis:
jak oszczędnie palić w kotle, piecu na paliwa stałe
Jak oszczędnie i efektywnie palić w kotle (piecu) na paliwa stałe

Ten wpis jest uzupełnieniem artykułu ”Kotły na paliwa stałe na węgiel, drewno, ekogroszek, pellet – jaki wybrać”.  Dziś podpowiem jak...

Zamknij