Svež zrak v prostoru
Z nastopom jeseni vse bolj zapiramo okna in vrata naše hiše. S tem seveda preprečimo prehod svežega zraka v objekt. Čist in svež zrak v bivalnem prostoru pa je seveda osnovni pogoj za naše dovolj zdravo bivanje. To velja še posebej sedaj, ko se ukvarjamo s problemom širjenja virusa. Kaj torej storiti, da bomo v stanovanju imeli svež zrak in bo hkrati ta izolacijsko dovolj zatesnjen?
Zatesnjeni in neprezračevani prostori povzročijo nastanek plesni. Ta pa je škodljiva ne samo za zdravje uporabnika, temveč tudi za zgradbo. Za nastanek plesni so sicer potrebni trije pogoji. To so prisotnost trosov plesni, primerna temperatura ter dovolj visoka relativna vlažnost. V področju t.i. mikroklime sta višina temperature in relativna vlažnost običajno idealni za nastanek plesni. Strokovna literatura je izbrala naziv mikroklima za plast zraka med zidom ali stropom in med ostalo zračno gmoto v prostoru. Plast mikroklime je debela 1,5 do 4 mm in je v tesnem stiku z zidom ali stropom. Značilno je tudi, da se zrak v njej skoraj ne premika. V mikroklimi je sorazmerno velik padec temperature glede na debelino plasti – to je razlika med temperaturo zraka v prostoru in med temperaturo notranje strani stene. V mikroklimi je zato relativna vlažnost med 97 in 100%. Pri povečani vlažnosti se kondenz nalaga na steno ali na strop. Ko trosi plesni prispejo v mikroklimo, se intenzivno množijo in plesen postane vidna. Nastanek plesni lahko preprečimo dokaj enostavno. Potrebno je le pravilno prezračevanje, ki prisili zrak v mikroklimi k gibanju. Gibanje zraka v mikroklimi namreč povzroči znižane odstotke relativne vlage v tej plasti in s tem zmanjša pogoj za rast trosov plesni.
Potreba svežega zraka
Po veljavnih mednarodnih standardih in državnih predpisov vsak izmed nas potrebuje vsaj 15 m3 svežega zraka na uro. Pod pogojem, da ni dodatnih intenzivnih virov onesnaženja (kajenje). Priporočena količina pa je sicer 30 m3/h na osebo. Pravilnikom o prezračevanju in klimatizaciji stavb predpisuje, da je v naseljenem prostoru potrebnega vsaj 0,5 izmenjave vsega zraka na uro, v nenaseljenem prostoru pa je dovolj 0,2 vsega volumna na uro. Upoštevamo naj obe merili in izberemo tisto, ki ima višje zahteve za potrebno količino svežega zraka. V nenaseljenih prostorih je prav tako potrebna izmenjava zraka, sicer lahko nastaja plesen, slabe vonjave in posledično nezdravo okolje. Zidna plesen, ki je jasen znak, da prezračevanje ni urejeno, je ne le neestetska, ampak predvsem nezdrava, saj povzroča številne zdravstvene težave. Zato je prezračevanje v prvi vrsti nujno zaradi zagotavljanja ustreznih sanitarnih razmer v bivalnih prostorih, vse ostalo kot je udobje in varčevanje z energijo pa je le dodatna ugodnost. Dovedeni zrak prinaša v prostor s seboj vse primesi, ki so prisotne v naravnem okolju. Nekatere od njih pa so za določene ljudi problematične. Cvetni prah na primer pri veliko ljudeh povzroča alergijo, pozimi pa so lahko problematični majhni delci, ki nastajajo pri kurjenju lesne biomase - tako imenovani delci PM10 (10 mikronov veliki delci), ki povzročajo raka. Zato je seveda dobro, da zunanji zrak filtriramo, preden ga spustimo v stavbo. Žal veliko nezdravih, celo smrtno nevarnih primesi v zraku naš nos ne zazna (CO2, CO, radon ...). Na naš vonj se torej ne moremo zanesti in zato mora stanovanje imeti ustrezen prezračevalni sistem. Sanitarni in tehnični predpisi zahtevajo neprekinjeno prezračevanje stavb z menjavo vsega volumna zraka. Prezračevanje prostorov je lahko izvedeno sicer na več načinov, vendar pa bo najbolj učinkovito, če se upošteva naslednje osnovno pravilo prezračevanja: Svež zrak naj prihaja v bivalne prostore, od tam naj kot prehodni zrak potuje po hodnikih in stopniščih do servisnih prostorov (kuhinja, kopalnica, WC, shramba,…), kjer ves zrak v celoti odvedemo iz stavbe. Takšno kroženje zraka, ki ga strokovno imenujemo kombinacija mešalnega in izpodrivnega prezračevanja, zagotavlja najboljši izkoristek zračnega toka in najbolj ustrezno potovanje zraka od čistih prostorov do t. i. umazanih prostorov.
Nezadovoljivo ročno prezračevanje
Starejše hiše s starimi in slabo zatesnjenimi okni, kjer so bile pogosto med okenskimi okvirji in zidom zračne reže, so se že same po sebi dovolj prezračevale. Kljub netesnosti ovoja pa je vseeno prihajalo do slabega zraka v stavbah, saj ni bilo dovolj oken in tudi niso bila v vsakem prostoru. Naravno prezračevanje z odpiranjem oken je sicer mogoča izbira, vendar pa ima številne pomanjkljivosti. Prva je ta, da zunanji zrak nima le prijetne, ampak tudi ekstremne temperature. Takrat pa je zračenje z odpiranjem oken zelo neudobno, celo nezdravo. Druga pomanjkljivost je ta, da stalno odpiranje in zapiranje oken s ciljem po zagotovitvi ustrezne izmenjave zraka, zahteva stalno prisotnost in skrb določene osebe, kar je v praksi težko izvedljivo. Odpiranje oken je povezano tudi z vprašanjem varnosti, vnosa mrčesa in hrupa, ob slabem vremenu pa vetra in padavin. Z ročnim odpiranjem oken tudi ne moremo zagotoviti smeri zračnega toka kot veleva osnovno pravilo prezračevanja. Peta pomanjkljivost pa je ta, da odprta okna povzročajo veliko neudobje za uporabnika, saj mu jemlje dragoceni čas za odpiranje in zapiranje, povzroča skrb in ob neugodnih temperaturah slabo vpliva na zdravje in bivalno ugodje. Z ročnim upravljanjem oken torej ne moremo zagotoviti prej navedenih ustreznih higienskih pogojev, zato je nujno potrebno uporabiti mehansko prezračevanje, katerega zračni tok usmerjajo ventilatorji. Slednje narekujejo tudi veljavni tehnični predpisi.
Prezračevanje z rekuperacijo
Če se gleda z dolgoročnega vidika, je v sedanji zrakotesni in energijsko učinkoviti stavbi edina prava rešitev slabega zraka z mehanskim prezračevanjem na način vračanja toplote odpadnega zraka (rekuperacijo). Pri takšnem procesu je omogočeno istočasno dovajanje in odvajanje zraka brez mešanja nasprotnih tokov. Preko zime se bo na svež vhodni zrak, ki prihaja v prostore, prenesla toplotna energija iz odpadnega zraka, ki je vlažen, ima neprijetne vonjave in preveliko količino CO2-ja. V poletnem času pa bo rekuperator (keramični izmenjevalnik toplote) hladil topli vhodni zrak z izhodnim hladnim zrakom. Pri tem sta dovodni in odvodni zrak vseskozi med seboj ločena in se ne mešata. Da je v objektu brez večjih temperaturnih izgub ohranjena prijetna bivalna temperatura in svež zrak, omogoča rekuperator, kateri poskrbi tudi za izmenjavo vlage in za čiščenje vstopnega zraka. Rekuperator zraka je srce prezračevalnega sistema in obsega dva ventilatorja ter prenosnik toplote. Takšen prezračevalni sistem torej temelji na ponovni uporabi obstoječe energije. S tem rekuperacija tudi niža potrebo po ogrevanju ali hlajenju ter znižuje obratovalne stroške. Pri tem načinu prezračevanja praktično ne pride do izgube energije, oziroma je njena izguba minimalna, kar je tudi poglavitna razlika med naravnim in prisilnim prezračevanjem. Prezračevanje z rekuperacijo toplote zagotavlja popolnoma nadzorovano in konstantno zamenjavo zraka. S tem zagotavlja optimalno mikroklimo v prostorih, saj je zrak vedno svež, prezračevani prostori pa nimajo neprijetnih vonjav, prekomerne vlage in s tem posledično plesni. Rekuperatorski način prezračevanja se priporoča tudi alergikom in posameznikom z dihalnimi motnjami, saj ustrezni filtri preprečujejo vnos cvetnega prahu in strupenih PM10 delcev. Odvisno sicer od izvedbe se lahko rekuperatorski prezračevalni sistem vgradi tako v novogradnjo kot v sanirani starejši objekt. Prezračevalni sistem brez rekuperacije oziroma vračanja toplote je v naši celinski klimi energetsko preveč potraten, saj se za potrebe prezračevanja izgubi energijo, ki je primerljiva s porabo 2,5 do 3 litrov kurilnega olja na m2 uporabne površine na leto. To pa je skoraj dvakrat toliko, kot je največja dovoljena poraba vse energije za ogrevanje v pasivni hiši. To pomembno težavo z izgubo energije pa jo rešuje edinole sistem z vračanjem toplote - rekuperacije. Sedanji sodoben prezračevalni sistem nam omogoča popolno avtomatizacijo in prilagoditev našim potrebam. Deluje namreč povsem samodejno in ni odvisen od naše navzočnosti v objektu. Izbiramo lahko med dvema glavnima rekuperatorskima prezračevalnima sistemoma, ki se razlikujeta glede na njihovo lokacijo namestitve. To sta centralni ali lokalni sistem.
Centralni sistem
Osrednji del takšnega prezračevalnega sistema je le ena rekuperacijska naprava, v kateri sta dva ventilatorja in prenosnik toplote. Medtem, ko en ventilator zrak potiska v prostor, drugi odvaja zrak iz stavbe. Nameščena filtra v rekuperatorju očistita zrak še pred njegovim vstopom v prostor. Iz rekuperatorja so cevi speljane po celotnem objektu v vse prostore. Prezračevalne cevi se lahko vgradijo v izolacijo pod strop, pod estrih ali v spuščeni strop, kar je še najbolj enostavno. Centralna rekuperacijska naprava je običajno nameščena v kurilnici ali kleti, lahko tudi na podstrehi. Rekuperator mora biti nameščen v prostoru, kjer temperatura ne pade pod 10°C. Zaradi menjave filtrov naj bo tudi omogočen dostop do naprave s prednje strani. Toplotni izkoristi najboljših centralnih naprav so lahko zelo visoki. Njihovi izkoristki so lahko tudi preko 90%. Da bo sistem optimalno deloval, moramo pravilno določiti smer vstopa in izstopa zraka, izbrati ustrezno moč in premer cevi, poiskati ustrezno mesto za namestitev rekuperatorja, izbrati ustrezne filtre, ipd. Načrtovanje takšnega kompleksnega sistema se ne priporoča domačim mojstrom, temveč ga naj izvedejo le profesionalni izvajalci. Ena najboljših izbir je centralna prezračevalna naprava s tako imenovanim entalpijskim izmenjevalnikom, ki poleg temperature prevaja tudi delež vlage in s tem preprečuje izsuševanje zraka v zimskem času. Pozimi je zrak namreč presuh in je vračanje vlage, ki jo proizvedemo uporabniki z dihanjem, s kuhanjem, pranjem, ipd, zelo dobrodošlo in v povprečju lahko dvigne relativno vlažnost zraka za okoli 10%. Nekatere naprave imajo entalpijske prenosnike toplote narejene iz celuloze (papirja), torej iz organskih materialov, zato niso trajni in jih je potrebno na nekaj let menjati. Sodobni entalpijski prenosniki toplote so večinoma trajnejši in narejeni iz posebne plastike. Zaradi izkoristka odpadne toplote kondenzata, entalpijske naprave lahko dosegajo tudi do 100% toplotni izkoristek. Centralni sistem rekuperacije lahko sicer vgradimo tako v novogradnjo kot tudi v obstoječo hišo, vendar se v največji meri njega uporablja v novogradnji. Pri novogradnji je pomembno, da ga upoštevamo že pri projektiranju stavbe, saj bo tako projektant še pravočasno upošteval razvod vseh cevi. Nekoliko bolj zakomplicirana je montaža sistema v obstoječi hiši, vendar se tudi v tem primeru običajno vedno najde rešitev. V primeru visokih stropov se cevi razpeljejo po hodnikih in se zaprejo s spuščenim stropom. V primeru načrtovanja vgradnje nove fasadne toplotne izolacije pa se cevi lahko razpeljejo po zunanjem zidu. Preko njih se naknadno namesti toplotna izolacija in zaključni fasadni sloj.
Lokalni sistem
V nasprotju s centralnim prezračevalnim sistemom pri lokalnem ni razpredenega cevnega sistema. V vsakem prezračevanem prostoru je vgrajena ena rekuperacijska naprava z enim ali dvema ventilatorjema ter dovodnikom svežega zraka. Pri napravi z enim ventilatorjem onesnažen zrak preko rekuperatorja prehaja iz prostora v okolico in rekuperatorju odda toploto. Z obrnjenim tokom v ventilatorju sveži zunanji zrak preide v notranjost skozi isti vložek rekuperatorja ter se v njem segreje. V napravi z dvema ventilatorjema eden od njega odvaja slab zrak skozi toplotni izmenjevalnik v okolico. Ob tem se toplota prenese na vstopni čisti zrak, katerega drugi ventilator dovaja iz okolice. Čisti zrak se pri tem ne meša z odpadnim. Učinkovitost takšne naprave je večja, praviloma je njeno delovanje tudi tišje, zato je primerna tudi za v spalnico. Največja odlika lokalnega prezračevanja je v tem, da omogoča preprosto in hitro vgradnjo ter minimalen poseg v objekt. Zaradi tega je ta še posebej aktualen pri adaptacijah obstoječih hiš. V obstoječi hiši montažer v zunanji zid izdela odprtino s premerom cca 35 cm. V zidno odprtino vstavi rekuperator. Zunanjo stran odprtine zapre z nerjavno masko, ki ločuje vstopni in izstopni zrak. Na notranji strani zidu preko rekuperatorja namesti zračno rešetko. S tem je naprava z izjemo regulacije povsem nevidna. Namestitev lokalne naprave naj upoštevamo na takšnem mestu, ki pozneje ne bo prekrita s kakršnokoli opremo, saj bi to onemogočalo kroženje zraka. Za dovolj učinkovito delovanje lokalnih naprav naj vsekakor upoštevamo tloris in postavitev pohištva.
Pazljivost pri načrtovanju
Vsekakor velja previdnost tako pri izbiri ustreznega rekuperatorskega prezračevalnega sistema, kot pri njegovem načrtovanju in sami izvedbi sistema. Na slovenskem trgu je velika ponudba različnih naprav. Res je, da so nekatere visoko učinkovite, vendar je tudi dejstvo, da so nekatere druge precej manj. Da prezračevalni sistem ne doseže svojih želenih učinkov, se poglavitna napaka dogaja predvsem zaradi neustrezne izbire naprave, ki ima glede na objekt preveliko ali premajhno zmogljivost. Pogosta napaka je tudi v napačni razpeljavi cevi in s tem seveda tudi odvodov in dovodov zraka. Problem je lahko tudi pregosta mrežica na fasadni rešetki, na katero se nabere umazanija in ovira pretok zraka. Prezračevalni sistem zagotovo tudi ne bo zadovoljivo deloval, če ne bomo redno menjavali filtre. Podobno kot pri izbiri novega ogrevalnega sistema je tudi pri prezračevalnem ključnega pomena pravilno načrtovanje ustreznega sistema. Na izbiro vpliva veliko postavk. Prva je že prej omenjen izračun potrebne moči sistema. Seveda je pri izbiri prezračevalnega sistema pomembna tudi njegova cena, ki pa nikakor ne sme biti edini dejavnik izbire. Pomembna je tudi montaža, vzdrževanje in strošek energije. Ob tem ne smemo prezreti tudi garancije, pogostost menjave filtrov in njihove cene, ipd. Zaradi vsega tega je pomembno, da izberemo le dovolj priznani in preizkušen prezračevalni sistem, izvedbo pa zaupamo izvajalcu, ki ima že številne reference. Pri izbiri prezračevalne naprave naj poleg njenega načrtovanega toplotnega izkoristka upoštevamo še nekaj ostalih pomembnih dejavnikov. Prvi dejavnik je njegova poraba električne energije. Kakovostna in energijsko varčna naprava bo porabila le za okoli 15 evrov električne energije na letni ravni. Drugi dejavnik izbire je hrupnost naprave. Tu so razlike lahko zelo velike, zato nekateri predimenzionirajo njeno kapaciteto, da ta deluje na minimalnih pretokih in posledično ni preglasna. Še posebej je ta lastnost pomembna, ko je naprava vgrajena v bivalni etaži, na primer v večstanovanjskem objektu. Visoko kakovostna naprava bo pri normalnem obratovalnem pretoku zraka (50%) zelo tiha in povsem nemoteča za uporabnike. Glasno napravo bodo uporabniki naravnali na nižji oziroma prenizek pretok, katerega rezultat bo premajhna izmenjava zraka in zato slab zrak. Pomembno je, da imamo predvsem v nočnem času, ko zrak v sobah najbolj potrebujemo, hkrati tudi čim manjši hrup v vseh bivalnih prostorih. Tretji dejavnik izbire je regulacija naprave, s katero so omogočeni razni načini delovanja sistema. Dobra regulacija je do uporabnika prijazna, po možnosti v menijih v slovenskem jeziku. Najpogosteje oziroma vsakodnevno se uporabljajo tipke za časovno omejeno intenzivno prezračevanje, kar mora naprava omogočati. Tipke namestimo v kuhinji, kopalnici in sanitarijah. Te tipke bomo uporabljali dnevno in jih ni mogoče avtomatizirati. Intenzivno prezračevanje lahko vklapljamo le ročno, saj sistem ne more zaznati kdaj je to potrebno.
Subvencija zniža investicijo
Tako kot za številne ogrevalne ali izolacijske sisteme, si tudi za rekuperatorski prezračevalni sistem s strani državnega Eko sklada lahko pridobimo subvencijo v obliki nepovratnih denarnih sredstev. Znižanje investicije lahko uveljavljamo tako za centralni kot tudi lokalni rekuperatorski prezračevalni sistem. Javni poziv Eko sklada št. 74SUB-OB19 predpisuje možnost pridobitve nepovratne subvencije do 20% priznanih stroškov naložbe, vendar ne več kot 2.000 € za izvedbo centralnega prezračevalnega sistema oziroma največ 300 € na vgrajeno enoto lokalnega sistema prezračevanja. Če je naša stavba, v katero nameravamo vgraditi prezračevalni sistem, na degradiranem območju, višina nepovratne finančne spodbude znaša celo do 60% priznanih stroškov. Degradirana območja s sprejetim Odlokom o načrtu za kakovost zraka so mestne občine: Ljubljana, Maribor, Kranj, Celje, Novo mesto in Murska Sobota, ter občine: Hrastnik, Zagorje in Trbovlje. K vlogi za pridobitev nepovratnih sredstev moramo priložiti kopijo gradbenega dovoljenja, predračun izvajalca za nakup in vgradnjo prezračevalne naprave, ki mora vključevati popis del in opreme, ter fotografijo prostora, kamor bo nameščena prezračevalna naprava, z označeno lokacijo namestitve naprave. Priznani stroški vključujejo nakup in vgradnjo prezračevalne enote s sistemom za rekuperacijo toplote, sistema za distribucijo zraka z elementi za vpihavanje in odsesavanje ter krmilnimi elementi in sistema za predgrevanje zraka s toploto zemlje ali vode. Do subvencije smo upravičeni, če gradbeno dovoljenje za stanovanjsko stavbo v katero se namerava vgraditi prezračevalni sistem, ni izdano po 1.7.2010. Centralni prezračevalni sistem mora dosegati vsaj 80% toplotni izkoristek rekuperacije toplote in ne sme presegati specifične vhodne moči (SPI) 0,45 W/(m3/h). Lokalni rekuperacijski sistem mora dosegati toplotni izkoristek rekuperacije toplote vsaj 70%. Prezračevalna naprava za lokalno prezračevanje, ki izmenjujoče dovaja zrak v prostor in odvaja zrak iz prostora, mora biti vgrajena v paru in med seboj sinhronizirana.
Smiselnost investicije
Če se sprašujemo ali se nam investicija v sodoben rekuperatorski prezračevalni sistem splača ali ne, pri tem ne bi smelo biti dileme. Kot prvo bo nov hišni prezračevalni sistem že takoj po pričetku njegovega delovanja zagotovil zdravo notranjo atmosfero v bivalnih prostorih, poleti bo izločil cvetni prah in delce PM10 v zimskem času. Preprečil bo prekomerno vlago in koncentracijo CO2 ter druge neugodne emisije v zraku. S prezračevalnim sistemom bo tudi zagotovljen izjemen komfort nas kot uporabnikov. Ne bo se nam potrebno več ukvarjati z nenehnim odpiranjem in zapiranjem oken, ne bo neprijetnih vdorov zunanjega zraka, hrupa, mrčesa, ipd. Sistem z vračanjem toplote bo privarčeval okoli dva do tri evre na vsak kvadratni meter bivalne površine letno na račun vračanja toplote. Če k temu prištejemo še subvencijo Eko sklada, bo nakup sodobnega prezračevanja postal tudi ekonomičen, saj se bo investicijski vložek povrnil v manj kot desetih letih.
pripravil: M.A.
