Projekt – plan działania

Dziś zaoszczędzimy 200 zł. Jak zaoszczędzić, to znaczy nie wydać, czyli nasz zysk. Jak zysk, to znaczy przychód. Jak przychód to znaczy, że należy odprowadzić podatek.

A tak na poważnie, to zajmiemy się projektem. Może to trochę przesadzona nazwa. Raczej zaplanowanie co, gdzie i czym. Jakie wentylatory, jaki wymiennik w rekuperatorze, gdzie i jakie kanały wentylacyjne.200 złotych – taka jest średnia cena za coś takiego, lub 0 jeżeli kupimy centrale z montażem.

Podejścia są różne. Jedni liczą wszystko na ilość osób w mieszkaniu. Inni, czy jest gazówka, kuchenka itp. Można policzyć na krotność wymiany z kubatury. I cały szereg innych parametrów, które tak czy siak, ustalają nam ile powietrza chcemy wymienić w domu. Oczywiście, umiłowany ustawodawca, określił minimalne wymagania dotyczące wentylacji. Można przeczytać to w Dz.U. 2002 nr 75 poz. 690 Rozdział 6, oraz w normach budowlanych (PN-B-03430:1983). Ja osobiście chcę podnieść te parametry. Nie instaluję wentylacji mechanicznej, aby osiągnąć tylko wymagane minimum. Podstawową zaletą rekuperacji, jest możliwość zwiększenia ilości wymienianego powietrza, bez znacznego zwiększenia strat cieplnych.

Pierwsze moje podejście było oparte o ilość osób w mieszkaniu. Zakładając, że rodzina jest 4 osobowa i przyjmując 30 m3 na osobę/na godzinę, daje nam 120 m3 wymiennego powietrza. Do tego należy doliczyć dodatkowe „metry”, jeżeli mamy kuchenkę gazową, otwarty piec c.w.u/c.o. itp. Niby powinno być OK. Innym parametrem jest krotność wymiany. Szukając informacji w Internecie, dość często spotykałem się z widełkami od 0.6 do 0.8 krotności wymiany objętości pomieszczeń. Czyli jak mamy 100 m3 kubatury mieszkania, to wymieniamy od 60 do 80 m3 powietrza na godzinę. Dla spokoju, przyjąłem jedną wymianę całego powietrza na godzinę. Jest to teoretyczny, normalny tryb pracy. Dodatkowo zakładam zwiększenie o 50% wydajności, na imprezę, przypalenie zupy itp.

Mieszkanie 85 m2, wysokość 2,6 m, daje nam 221 m3 powietrza na wymianę. Wietrzenie 332 m3 na godzinę. Jak na takie małe mieszkanie, to i tak dość sporo. Kiedy to już mamy, bierzemy rzut mieszkania/domu i rozmieszczamy nawiewy i wywiewy.

Do zadania rozmieszczenia anemostatów należy podejść czysto rozsądkowo. Słuchanie, wypowiedzi typu „Tak się robi … i już” nie ma najmniejszego sensu. Do każdej decyzji należy dodać warunek, dlaczego tak a nie inaczej. Ja przyjąłem kilka zasad, które według mnie są dość racjonalne i w mojej ocenie prawidłowe. Jeżeli ktoś ma inny pogląd, to bardzo chętnie wysłucham.

1) Umiejscowienie anemostatu w pokojach/sypialniach:

– Tylko nawiew. Tu ma być najświeższe powietrze. Nie chcę mieć wilgoci zaciągniętej z łazienki, czy zapachu z kuchni.

– Nawiew najdalej od drzwi. To co wtłoczymy do pomieszczenia, tyle samo musi być zabrane. To niech przez drzwi ucieka na korytarz. Jeżeli umieścimy nawiew przy drzwiach, to całe świeże powietrze, zaraz zostanie wyciągnięte, a w pomieszczeniu nic się nie zmieni.

– Umieszczamy w miarę możliwości nad oknem. Przy zamontowanych nawiewnikach w oknach, świeże powietrze wpadało przez górną listwę okna. Z racji, że zimne powietrze jest gęstsze, spływało przy oknie na podłogę. Tam stopniowo się ogrzewało i wypychało ciepłe, zużyte powietrze do kanałów wentylacyjnych. Wtłaczanie ciepłego powietrza powinno być na poziome podłogi. Niestety dość często nie ma możliwości na tak niskie umiejscowienie kanałów nawiewnych. Wdmuchiwanie przy oknie powoduje, że strumień ten będzie ochładzał się od tafli szkła i spływał do podłogi, a i tak będzie o kilka stopni niższy od powietrza przy suficie.

– Nie umieszczamy nad szafami i regałami. Blokowanie przepływu powietrza w pomieszczeniu.

– Nie umieszczamy nad łóżkiem, kanapą, czy biurkiem. Może być niemiłe uczucie przeciągu, kiedy będzie dmuchało nam po plecach.

2) Salon z aneksem kuchennym:

Tu zasady te same co do sypialni, ale dochodzi wywiew w części kuchennej. Ja ustawiłem wywiew nad stanowiskiem do gotowania. W salonie przewidziałem jeszcze jeden dodatkowy kanał. Jest to pomieszczenie, w którym przebywamy najczęściej. Wymiana w tym pomieszczeniu będzie najintensywniejsza.

3) Łazienka:

Tylko wywiew. Naturalnie jak najdalej od drzwi i cała reszta zasad z pozostałych pomieszczeń.

4) Przedpokój:

Pełni funkcję łącznika miedzy pokojami, a łazienką. Tu powietrze będzie tylko przetłaczane, bez nawiewów i wywiewów.

W moim przypadku wyszło 5 nawiewów i 2 wywiewy. Centrala będzie stała na poddaszu nad salonem. Mimo wszelkich starań aby instalacja była bezgłośna, obawiam się, że jakieś szmery mogłyby się przedostawać do pokoju.

Schemat rozprowadzenia przewodów

Schemat rozprowadzenia przewodów

  

Mając to zadanie już za sobą, można zacząć dobierać elementy układu. W tym momencie dokonałem pierwszej korekty „w dół”. Od powierzchni mieszkania, odjąłem pomieszczenie gospodarcze.  Świadomie nie będę go wentylował. Nikt tam nie przesiaduje, a odkurzacz i drabinka mogą stać tak jak stoją. Po korekcie, wentylowana kubatura spadła do 210 m3. Przy jednoczesnym pompowaniu i wyciąganiu 210 m3, powinno utrzymywać się neutralne ciśnienie w mieszkaniu względem ciśnienia atmosferycznego. Regulując prędkością wentylatorów centrali, można uzyskać nadciśnienie albo podciśnienie.

Posiadając gazowy dwufunkcyjny piec, mimo że posiada zamkniętą komorę spalania, postanowiłem przyjąć, że instalacja będzie zawsze pracowała jako nadciśnieniowa. Więcej powietrza będzie wtłaczane do pomieszczeń, niż będzie z nich wyciągane. Ograniczy to możliwość zaciągnięcia spalin z przewodów kominowych pieca. Na marginesie polecam też montaż czujników czadu i dwutlenku węgla. To są tylko urządzenia, które kiedyś się zepsują. Lepiej dmuchać na zimne.

Zbliżamy się do punktu, w którym trzeba będzie coś policzyć. Z pomocą przychodzi nam Open Office (takie darmowe MS Office) i jego arkusz kalkulacyjny. Praca nie jest trudna i można wykonać ją na kartce papieru, ale dlaczego mamy wywarzać otwarte drzwi.

Dla ułatwienia komunikacji przyjmę pewne nazewnictwo, co jest czym.

Czerpnia – miejsce – kratka, w którym pobierane jest świeże powietrze. Pożądane jest, aby była na północnej elewacji budynku. Latem zawsze będzie zacienione, a zasysane powietrze o ten stopień, czy dwa niższe niż od strony południowej.

Wyrzutnia – miejsce gdzie zużyte powietrze jest wyrzucane. Dobrze jeżeli jest oddalone od czerpni, na dachu. Nie warto umiejscawiać czerpni w okolicach okien, drzwi itp.

Nawiew – punkt w którym świeże powietrze wpada do pomieszczeń.

Wywiew – punkt w którym zużyte powietrze jest wyciągane z pomieszczeń.

Jeżeli mamy schemat naszej instalacji, możemy określić jakie przepływy chcemy uzyskać w każdym kanale. Aby zachować sumaryczną wymianę 210 m3/h, rozdzieliłem wymianę na pomieszczenia.

Nawiew :

Pokoje  po 40 m3/h
Salon 90 m3/h (2x45)

Wywiew:

Łazienka 100 m3/h
Kuchnia 95 m3/h

Mając objętość, można dobrać średnice kanałów wentylacyjnych. Moja instalacja będzie zbudowana z jednego centralnego rozdzielacza i oddzielnych kanałów na każde pomieszczenie. Dlaczego taka, a nie liniowa, z rozgałęzieniami na pomieszczenia. Jest kilka  powodów. Po pierwsze to cena. Mimo że instalacja liniowa będzie krótsza, to cena kanałów o większych średnicach będzie wyższa, niż dużo więcej kanałów o małym przekroju. Kanały typu flex (folia aluminiowa w izolacji termicznej), cenowo rewelacja, ale jakoś nie przemawia to do mnie i nie brałem ich pod uwagę. Zostały tylko metalowe Spiro i cała rodzina plastikowych uni-flexów, pe-flexów itp. Ze względu na cenę wybrałem kanały PE-Flex. Bez warstwy grzybobójczej. W starych samochodach nie nakładali jonów srebra, i jakoś te kanały nie zarastały grzybami. Ktoś może powiedzieć, ale tam jest mokro, są skropliny itp., tak ale po stronie wywiewnej, wiec wszystko i tak leci do wyrzutni. Jeżeli nawet, kiedykolwiek coś się będzie działo, to prędzej będę ozonował instalację niż ufał chemii. Tak na marginesie, na koniec kiedy uda mi się uruchomić instalację, przedstawię opis jak zrobić taki generator ozonu. Przydaje się nie tylko do odgrzybiania rekuperatora, ale i klimatyzacji w aucie.

No to mamy wybrany kanał. Teraz należy dobrać średnicę. Zgodnie z normą, prędkość w kanale doprowadzającym powietrze do anemostatu, nie powinna przekraczać 3 m/s. Chodzi o to, aby nie było słychać przemieszczania się powietrza. Opinie użytkowników i instalatorów podnoszą górną granicę do 5 m/s.

Producent tych kanałów, był tak miły, że na swojej stronie (http://peflex.pl/) zamieścił gotową tabelkę z parametrami tych przewodów. Właściwie wszystko mamy podane na talerzu. Podniosłem trochę dopuszczalną maksymalną prędkość w kanałach do 4 m/s, co pozwoliło mi nie stosować podwójnych kanałów na pokoje. Jedynie w salonie będę zmuszony dać 2x 75/63.

Dla osób które chcą obliczyć samodzielnie przepływy podaję gotowe wzory.

Średnica kanału przy określonych parametrach przepływu i prędkości w kanale

wrornaD

Podstawiając Vobj jako zakładaną objętość powietrza tłoczoną na godzinę i projektowaną prędkość w kanale wentylacyjnym w metrach na sekundę, otrzymamy średnicę kanału o przekroju koła.

Licząc w drugą stronę. Podane mamy średnicę kanału i objętość powietrza na godzinę, wówczas możemy wyliczyć prędkość w kanale.

D – średnica kanału w milimetrach [mm]

Pole przekroju kanału powietrznego w m2

wzornaP

VobjS  – objętość tłoczonego powietrza na sekundę [m3/s]

wzorVobj

Wreal – prędkość w kanale o podanej średnicy i przepływie [m/s]

wzornaWreal

Zajmijmy się stroną świeżą. Patrząc w kolejności, co napotyka powietrze, można napisać:

czerpnia -> kanał -> filtr wejściowy -> wymiennik -> wentylator -> kanały rozprowadzające -> nawiewniki

Aby oszacować nasze straty, musimy określić spadki ciśnień na każdym z elementów instalacji. Wybieramy możliwie najgorsze warunki. Najdłuższy kanał nawiewowy, zanieczyszczony filtr, wszelkie kratki, redukcje itp.

Dobierając osprzęt do budowy instalacji, powinniśmy dowiedzieć się jakie parametry ma dany element. Nas interesują straty ciśnienia. Każdy porządnie przygotowany katalog produktu, będzie posiadał tabele strat lub wykres strat ciśnienia, względem prędkości przepływu powietrza. Na tej podstawie możemy określić spadki ciśnień na danych elementach układu.

Opory jakie stawia mój układ na części nawiewowej to :

Czerpnia – 20 Pa,

Przewód zasilający z czerpni do rekuperatora, kanał Spiro 160mm – 0,8 [Pa/m] x 6 m = 4,8 Pa,

Filtr w rekuperatorze – 30 Pa,

Wymiennik – 120 Pa

Magistrala z rekuperatora do rozdzielacza, kanał Spiro 160mm – 0,8 [Pa/m] x 1 m = 0,8 Pa,

Rozdzielacz – 10 Pa

Kanał z rozdzielacza do anemostatu, pe-flex 75/63 – 12 m – 40 Pa

Suma spadków ciśnień na najdłuższym odcinku nawiewu wynosi 226 Pa. Nasz wentylator powinien posiadać na tyle dużą moc, aby przy takich stratach mógł jeszcze przetłoczyć odpowiednią objętość  powietrza. Jeżeli kanały wywiewne mają dużo mniejsze długości, posiadają większe średnice, to teoretycznie możemy ją pominąć. Nie ma sensu liczenia tego z dużą dokładnością. Część wartości odczytanych jest z wykresu, który i tak wygląda raczej jak szkic. Podane wartości przez producentów, mogą być zaniżone lub niedokładne. Oszacowanie tej wartości jest wystarczająco dokładne, aby wybrać odpowiedni wentylator, do własnej centrali.

Następnym wpisem opiszę jak dobrać wentylatory oraz serce układu jakim jest wymiennik.

Grzegorz M.

One thought on “Projekt – plan działania”

Leave a Comment

Your email address will not be published.

Witryna wykorzystuje Akismet, aby ograniczyć spam. Dowiedz się więcej jak przetwarzane są dane komentarzy.