klimatizácia a vetranie

Diplomová práca s touto témou získala Čestné uznanie SSTP za rok 2012. Cieľom práce bolo navrhnúť klimatizáciu a vetranie kultúrneho domu v Zohore. Pre opotrebovanie pôvodnej vzduchotechnickej jednotky vznikol návrh na naprojektovanie nového systému zabezpečenia tepelnej pohody v budove.

Regulácia vetrania podľa kvality vzduchu alebo obsahu oxidu uhličitého v interiéri je v ostatných rokoch obľúbenou funkciou, propagovanou dodávateľmi vzduchotechnických jednotiek aj riadiacich a regulačných systémov. Aby však splnila svoj účel, ktorým je znížiť prevádzkové náklady (rozumejú sa nielen platby za spotrebu energie, ale napríklad aj náklady na servis a údržbu) a zachovať užívateľovi komfort, musí sa inštalovať a nastaviť s prihliadnutím na niekoľko základných pravidiel.

Je faktom, že v rámci komplexnej obnovy bytových domov na Slovensku sa v zásade nikdy nerealizuje aj nútené vetranie či klimatizovanie priestorov. Takéto „vymoženosti“ sa objavujú len pri novostavbách. Je to v poriadku?

V chladiacich zariadeniach sa tepelné výmenníky používajú na rozptýlenie stratového tepla, ktoré je najčastejšie absorbované okolitým vzduchom. Na zvýšenie odvodu tepla je nutné zaistiť dostatočné prúdenie vzduchu cez výmenník. Na to slúžia ventilátory. Na trhu existuje množstvo rôznych typov ventilátorov a možností ich nastavenia, ktoré ovplyvňujú výslednú efektivitu, hlučnosť a životnosť systému.

V súčasnosti je trendom stavať administratívne budovy s celozasklenými fasádami, ktoré sú značne ovplyvnené extrémnymi solárnymi ziskami cez sklenené konštrukcie v letnom období a sálavým chladom od okien v zimnom období. To všetko môže spôsobiť lokálnu tepelnú nepohodu.

Výsledná kvalita zhotovenia každej budovy závisí nielen od miery prepracovanosti projektu v prvotnej fázy návrhu, ale aj od samotnej realizácie. S tým neodmysliteľne a úzko súvisí vyhotovenie kritických konštrukčných detailov. Nie vo všetkých prípadoch sa podarí budovu zrealizovať úplne bez akýchkoľvek chýb a porúch. Z tohto dôvodu treba prípadne zistené defekty včas detekovať, čo najpresnejšie lokalizovať a v čo možno najkratšom čase odstrániť. Väčšinu netesností v obalových konštrukciách budov možno určiť pomocou zariadenia blower door a následne presne lokalizovať citlivým anemometrom a termografiou. Problematiku vzduchotesnosti rodinných domov a z toho vyplývajúce najčastejšie defekty obalových konštrukcií v tomto prípade reprezentuje prierez vybraného súboru 13 rodinných domov v rôznom štádiu rozpracovanosti a s rozdielnym spôsobom vetrania.

Obmedzený priestor a blízkosť obytných domov často úplne vylučujú použitie konvenčných chladiacich zariadení. Systém Conveni-Pack je schopný zabezpečiť klimatizáciu, chladenie a mrazenie v menších obchodných prevádzkach pri využití spätného získavania tepla. Tak možno v porovnaní s tradičnými systémami vykurovania, klimatizácie, chladenia a mrazenia dosiahnuť vysoké úspory energie. Ide o delený systém priameho chladenia, ktorý pozostáva z jednej vonkajšej jednotky a dvoch vnútorných cirkulačných klimatizačných jednotiek. Možno k nemu pripojiť až šesť chladiacich a tri mraziace boxy.

Takéto spojenie zabezpečí pri správnom návrhu dobrú kvalitu ­vzduchu a komfortné tepelné prostredie. Vztlakové vetranie bolo vyvinuté a začalo sa používať koncom 70. a začiatkom 80. rokov minulého storočia v Škandinávii a dnes je rozšírené najmä v severnej Európe. Je vhodným vetracím a súčasne aj chladiacim systémom najmä v prípade priemyselných hál, reštaurácií, učební, supermarketov či administratívnych budov. Experimentálne štúdie ukazujú, že pri správnom výbere a návrhu vetracieho systému možno so vztlakovým vetraním dosiahnuť vyššiu kvalitu vzduchu a šetriť energiou vďaka vyšším teplotám privádzaného vzduchu v porovnaní so zmiešavacím vetraním.

Na Stavebnej fakulte TU v Košiciach pokračuje výskum solárneho komína. Teoretická predstava o možnostiach využitia solárneho komína v systémoch pasívneho vetrania budov patrí jednoznačne do hľadáčika alternatívnych riešení, ktoré podporujú prirodzenú výmenu vzduchu vo vnútornom prostredí budov.

Projekt získal čestné uznanie SSTP v kategórii realizovaný projekt za rok 2011. Ocenený projekt sa vyznačuje vysokou aktuálnosťou vďaka zvýšenému chladiacemu výkonu pri nižšej spotrebe elektrickej energie v porovnaní s pôvodným zariadením. Pri realizácii sa využilo priame voľné chladenie, ktoré zaistilo dosiahnutie priaznivých energetických parametrov, a tým aj ochranu životného prostredia.

Riešia problémy s vetraním pri regeneráciách panelových domov a svoje miesto nachádzajú už aj v nových stavbách. Čoraz rozšírenejšie rekonštrukcie panelových domov sa zameriavajú prevažne na výmenu okien a zhotovenie tepelnoizolačného plášťa objektu. Už sa však vie, že tak nastáva postupné zhoršovanie vnútornej  mikroklímy a v objektoch sa objavuje aj pleseň. Nevyhnutnou ochranou je preto zabezpečenie správneho spôsobu vetrania, ktorý bude využívať aj riadené vetranie s rekuperáciou tepla.

V súčasnom období dochádza v prípade veľkého počtu budov, a to tak bytových, ako aj občianskej vybavenosti, k výmene okien s cieľom znížiť spotrebu energie nutnej na ich prevádzku. Ide o budovy v bežnom štandarde, nízkoenergetické alebo pasívne.

Na čistenie vzduchu a ochranu ľudí existujú efektívne riešenia v podobe vzduchových filtrov. Človek každý deň skonzumuje kilo potravín, vypije dva litre tekutín, ale vdýchne až 25 kilogramov vzduchu. Preto je dôležité vedieť nielen to, čo konzumujeme, ale aj to, aký vzduch dýchame. A pretože približne 90 % času trávime vo vnútornom prostredí, je jeho kvalita pre našu pohodu a zdravie veľmi dôležitá.

Medzi základné problémy školských objektov patria nevhodné tepelnoizolačné vlastnosti budov, ktoré vyplývajú z platných spôsobov navrhovania a výstavby poplatných minulej dobe. Absolútne nevyhovujúca, najmä z hľadiska dodržiavania mikroklimatických podmienok v triedach, je aj úplná absencia mechanických vetracích systémov.