Wiele razy na blogu polecałem świetny wykład Pana Jerzego Zembrowskiego o błędach w projektowaniu i wykonawstwie budynków.
Uważam, że cały wykład powinien obejrzeć każdy, kto planuje rozpocząć budowę domu.
Wykład składa się z 14 odcinków, z których jeden nie dawał mi przez długi czas spokoju. Chodzi o odcinek, w którym Pan Zembrowski pokazuje różnice między wentylacją mechaniczną a hybrydową.
Wypunktuję najważniejsze informacje przekazane przez Pana Zembrowskiego:
1) 99% instalacji wentylacyjnych jest nieprawidłowo zaprojektowanych.
2) Największy błąd to nawiewanie świeżego powietrza do salonu, sypialni, pokojów (tj. pomieszczeń „czystych”), a wywiewanie z pomieszczeń „brudnych”, czyli kuchni, łazienki, wc oraz np. z korytarza. Taki sposób wentylacji jest zgodny z przepisami, ale jest to nadinterpretacja przepisów. Kuchnia, łazienka nie są pomieszczeniami brudnymi, a zaprojektowana w ten sposób instalacja działa nieprawidłowo, bo świeże powietrze z salonu lub innego pokoju krąży po całym domu nim dostanie się do wywiewników w kuchni lub łazience. Jeżeli gość zapali papierosa w salonie, to będzie to czuć i w kuchni i w innych pomieszczeniach. Jeżeli ktoś będzie chory, to zarazki zostaną rozsiane po całym domu.
3) Jeżeli nawiew jest w osobnym pomieszczeniu, np. w sypialni, to według Warunków Technicznych, w dolnej części drzwi musi być podcięcie lub powinny być wykonane w drzwiach otwory o powierzchni minimum 0,022 m2, aby był zapewniony swobodny przepływ powietrza. Jeżeli dostarczamy do sypialni 70 m3/h czystego powietrza, to prędkość przepływu powietrza pod drzwiami wynosi 0,88 m/s. W praktyce wielu inwestorów unika tak dużych szczelin wentylacyjnych, gdyż psują estetykę pomieszczeń. Jeżeli drzwi będą miały 5 otworów wentylacyjnych, o całkowitej powierzchni 0,008 m2, to prędkość przepływu powietrza pod drzwiami będzie 3 razy większa.
Jakie ma to znaczenie? Zanieczyszczenia pyłowe, bakteryjne i wirusowe opadają na podłogę przy prędkości przepływu powietrza poniżej 0,3 m/s – jest to tak zwana graniczna prędkość zamierania. Prędkość przepływu powietrza wynosząca 0,88 m/s oznacza, że zanieczyszczenia będą porywane znad podłogi.
4) Prawidłowo zaprojektowana wentylacja powinna uwzględniać nawiewanie i wyciąganie powietrza z tego samego pomieszczenia. Czyli: nawiew i wywiew w salonie, nawiew i wywiew w kuchni, nawiew i wywiew w korytarzu itp. Dzięki temu w każdym pomieszczeniu mamy zamknięty bilans powietrza, w każdym pomieszczeniu mamy czyste powietrze i unikamy krążenia zużytego powietrza po całym domu.
Dlaczego mam wątpliwości związane z tą częścią wykładu?
Zapoznałem się z setką projektów budowlanych i żaden projekt wentylacji mechanicznej nie zawierał nawiewu i wywiewu w każdym pomieszczeniu. Nie znam też nikogo, kto miałby w ten sposób zaprojektowaną wentylację mechaniczną.
Czy to jednak… źle? Nie jestem tego pewny, gdyż:
– Nie znam nikogo, komu by przeszkadzał nawiew w jednym pomieszczeniu, a wywiew w innym. Nikt też nie narzeka na krążenie po całym domu zużytego powietrza, nikt też nie zwrócił uwagi na zbyt duże prędkości przepływu powietrza pod drzwiami.
– Z rozmów ze znajomymi instalatorami wynika, że nawiew w pomieszczeniach „czystych”, a wywiew w pomieszczeniach „brudnych” jest tak właściwie pewnego rodzaju standardem…
Oczywiście nie byłbym sobą, gdybym nie postanowił podrążyć tematu 🙂 Argument „zawsze tak się robiło i jest ok” nigdy mnie był dla mnie wystarczający. Tego samego argumentu używają wykonawcy, którzy niezależnie od warunków gruntowych, leją beton na fundamenty bezpośrednio w grunt oraz smarują fundamenty dysperbitem niezależnie od warunków geotechnicznych na działce (zachęcam do przeczytania cyklu artykułów „Budowa domu krok po kroku). Z drugiej strony nie spotkałem się z inną osobą krytykującą powszechny sposób projektowania wentylacji niż Pan Jerzy Zembrowski. Może się więc myli?
Zatem… jak powinna być prawidłowo zrealizowana wentylacja mechaniczna?
Poniżej przedstawiam komentarz Grzegorza Urbanka, który powstał po naszych rozmowach i wymianie kilku wiadomości:
1) Na samym początku Pan Jerzy Zembrowski od razu podważa prawidłowość projektu wentylacji mechanicznej, mówiąc że grubo ponad 90% tych instalacji jest zaprojektowana źle. Przestawiony na wykładzie projekt instalacji jest dobrze zaprojektowany i dobrze zbilansowany. Autor wykładu zapomniał dodać, że projekty wentylacji wykonuje się na przypadek przewietrzania domu (analogicznie jak w instalacji grzewczej moc pieca grzewczego dobierana jest na skrajnie niekorzystny przypadek -20st. mrozu i długoterminowo wychłodzonego domu). W praktyce wentylacja mechaniczna pracuje na znacznie niższej wydajności, a w dodatku regulowanej przez użytkownika.
Wyjaśnię, o co chodzi z przewietrzaniem.
Jakakolwiek dobrze działająca wentylacja (również i grawitacyjna) nie wymaga otwierania okien i wietrzenia domu/mieszkania. Mimo wszystko nie znam żadnego użytkownika wentylacji grawitacyjnej, który by tego nie czynił.
Komfort domownika zależy od wielu zmiennych i czasami te zmienne jak już są ustabilizowane, to łatwo jest zaburzyć, wystarczy tylko np. obrabiać ryby w kuchni, albo coś przypalić. I wówczas okazuje się, że konieczna jest w szybsza wymiana powietrza. Przy wentylacji grawitacyjnej konieczne jest otworzenie okien. Przy wentylacji mechanicznej (WM) wystarczy włączyć rekuperator na pełną moc. Wiąże się to wówczas ze zwiększonym poborem mocy przez rekuperator, ale nie wyziębiamy jednocześnie domu, jeśli akurat jest sezon zimowy. Oczywiście zamiast tego można po prostu wyłączyć WM i otworzyć okna.
Otwieranie okien wiąże się jednak m.in. z:
– wpuszczaniem do domu zimnego powietrza zimą i gorącego latem,
– wpuszczaniem do domu insektów latających (chyba, że mamy zamontowane siatki na oknach, ale to również jest jakimś dyskomfortem)
– narażaniem się na hałasy z sąsiedztwa (akurat obok mojego domu jest hodowla ptaków ozdobnych, a one rano się zazwyczaj budzą wcześniej niż ja;))
Wentylacją mechaniczną można przewietrzyć dom bez powyższych wad. Ceną jest jednak zwiększone zużycie energii elektrycznej.
A więc podsumowując: WM projektuje się dla zapewnienia przewietrzenia domu, natomiast eksploatuje najczęściej na 20…40% pełnej mocy.
2) Nazwa „pomieszczenia brudne” nie bierze się stąd, że to są najbardziej zanieczyszczone pomieszczenia, tylko stąd, że powietrze znajdujące się w tych pomieszczeniach najlepiej nadaje się do wyrzucenia z domu (zamiast do przesyłania do innych pomieszczeń). Żeby się o tym przekonać, wystarczy wyłączyć jakąkolwiek wentylację i normalnie użytkować kuchnię czy łazienkę.
3) W nowych domach nie palimy papierosów w salonie, tylko na balkonie, tarasie lub garażu. W hotelach jest tak samo. Papierosy w salonach paliło się w latach 60. XX wieku. Takich zapachów to żadna wentylacja nie wyciągnie zanim się nie rozprzestrzenią po całym domu.
4) Otwory okrągłe w drzwiach stosuje się w łazienkach z wentylatorkami. Przy wentylacji mechanicznej stosuje się odpowiednie podcięcia (na całej szerokości drzwi lub prawie całej). Prędkość powietrza przy progu osiąga powyżej 1 m/s ale dopiero przy pracy instalacji na pełnej wydajności. Poza tym prędkość taka występuje wyłącznie lokalnie nad progiem, a nie przy całej podłodze i raczej nie jest to jakiś huragan tylko lekki wiaterek ledwo wyczuwalny po przyłożeniu ręki do szczeliny. Przy pracy centrali na „standardowych obrotach” prędkość powietrza nad progami jest na tyle mała, że można stwierdzić, iż w starych domach ruchy konwekcyjne powietrza nad rozgrzanym grzejnikiem w mroźne dni bywały większe (co można było zaobserwować po ruchach firanki 🙂 ).
Ja w swoim domu zrobiłem małą niezgodność z normą i dla kilku pomieszczeń w których zależało mi na akustyce (np. pokój dziecka, albo pracownia techniczna) wcale nie zrobiłem podcięć w drzwiach. Założenie jest takie, że drzwi w tych pomieszczeniach w większości czasu i tak są uchylone, więc wentylacja działa jak należy. A jak je zamknę to wówczas mam najlepszą możliwą do osiągnięcia w tych warunkach akustykę, ale za to zmniejszoną wymianę powietrza. Do tej pory nie odczuwam potrzeby, żeby dorabiać podcięcia w tych drzwiach.
Z drugiej strony przy wentylacji grawitacyjnej również drzwi powinny mieć podcięcia, w przeciwnym wypadku ich zamknięcie zaburza wentylację;) Ale mimo wszystko przy wentylacji grawitacyjnej podcięć w drzwiach się nie robi.
5) Graniczna prędkość zamierania wg pana Jerzego Zembrowskiego wynosi 0,3 m/s. Twierdzi on, że poniżej prędkości 0,3 m/s nie występują ruchy powietrza unoszące pyłki, kurz, itp. z podłogi.
Z drugiej strony przeciętna prędkość poruszania się osoby w domu wynosi ok. 1 m/s (a więc jest co najmniej 3 razy większa od prędkości zamierania), a przy biegających dzieciach jest jeszcze większa. Tak czy inaczej ruchy powietrza przy podłodze występują. Jeśli poruszamy wątek prędkości zamierania, to rozumiem, że projektujemy instalację wentylacji dla domu nieużytkowanego, w którym przy podłodze zbiera się jakaś warstwa pyłków i kurzu i nie należy jej naruszać. W normalnie użytkowanym domu podłogi są jednak sprzątane co jakiś czas 🙂
W poprzednim wykładzie o wentylacji pomieszczeń Pan Jerzy mówił o tym, że raczkujące dzieci nie powinny się bawić na ogrzewanej podłodze, ponieważ aerozole biologiczne mogą znajdować się nawet do 30 cm nad podłogą. Zimą dzieci jak najbardziej powinny się bawić na podgrzewanym fragmencie podłogi, a nie na zimnych panelach, czy jeszcze zimniejszej glazurze. Przy prawidłowo wyregulowanej podłogówce podłoga nie jest odczuwalnie ciepła. Podłoga po prostu nie jest zimna. Temperatura takiej podłogi powinna być mniej więcej taka jak temperatura ścian. Przede wszystkim jednak małe dziecko raczej nie raczkuje po zakurzonej podłodze, tylko jak już to po umytej 🙂
6) Jeśli mówimy o rozprzestrzenianiu się zarazków grypy albo aerozoli wewnątrz pomieszczeń to powinniśmy raczej skorzystać z teorii kinetyczno-molekularnej gazów (opisującej ruch molekuł powietrza), a nie uzależniać tego od rodzaju i wydajności wentylacji (tj. ukierunkowanego i uporządkowanego ruchu całego strumienia powietrza). To jest jak porównywanie prędkości przepływu prądu w kablu do prędkości pojedynczych elektronów (jedno nijak się ma do drugiego). Żeby znacząco zakłócić rozprzestrzenianie się molekuł aerozoli lub innych gazów w powietrzu, musielibyśmy wywołać niezły huragan w domu (albo porządny przeciąg).
Czy dym papierosowy z salonu będzie czuć w kuchni? Czy zarazki będą swobodnie krążyły po całym domu?
Jeśli osoba chora będzie w pomieszczeniu, w którym jest i nawiew i wywiew, to oczywiście zarazki się nie rozprzestrzenią po całym domu. To prawda, ale ograniczona do momentu otwarcia drzwi… choćby tylko na chwilę. 🙂 Poza tym, wirusy i tak przeniesiemy na sobie… A więc nie twórzmy w domu izolowanych pomieszczeń, jeśli nie mamy ku temu specjalnych potrzeb. Instalację typu nawiew – wywiew w każdym pomieszczeniu stosuje się w biurowcach, albo w hotelach, jak również i w budynkach użyteczności publicznej, ale nie w domach jednorodzinnych.
Stosowanie tego typu wentylacji zamiast wentylacji mechanicznej całego domu jest jak zasilanie każdego kranu w domu z osobnego źródła wody, albo jak zasilanie każdej żarówki 12V z osobnego zasilacza. A pamiętać należy że część pomieszczeń w domu jest pomieszczeniami typu otwartego, co znacząco zakłóca pracę wentylacji typu nawiew-wywiew w każdym pomieszczeniu.
Kto ma rację? Zostawiam sprawę otwartą. Zachęcam do zostawienia komentarza!
Grzegorz Urbanek ukończył kierunek Fizyka Techniczna na Politechnice Śląskiej i od tego czasu (ponad 10 lat) pracuje w branży energetycznej w zespole specjalistów realizujących prace pomiarowo-obliczeniowe na największych elektrowniach w Polsce. Jednocześnie pomógł wielu inwestorom zaplanować i zmontować wentylację mechaniczną z odzyskiem ciepła. Założyciel e-akademii wentylacji.
I na koniec jeszcze jedno słowo od Grzegorza:
Autor wykładu wydaje się negować wentylację mechaniczną na rzecz wentylacji grawitacyjnej lub hybrydowej. Zapomina jednak, że największe straty ciepła w domu w sezonie zimowym są przez nieocieplone ściany budynku (na pierwszym miejscu), i na drugim miejscu – przez niekontrolowaną wentylację grawitacyjną (przecież to nic innego jak wyciąganie ciepłego powietrza na rzecz wpływu zimnego).
Oczywiście nie zawsze patrzenie przez pryzmat ekonomii jest dobre, czasem większą wartość stanowi komfort użytkownika. W przeciwnym wypadku nie opłaca się np. klimatyzacja w samochodzie, a tym bardziej w domu; tynkowanie elewacji i ładne wykańczanie wnętrz; warunkowa cyrkulacja ciepłej wody; gruntowy wymiennik ciepła; itd. Ekonomicznie się to nigdy nie zwraca.
Zauważyłem, że dość często porównuje się WG (wentylację grawitacyjną) z WM (wentylacją mechaniczną) przy następujących założeniach:
– WG działa ledwo ledwo albo wcale (bo akurat nie ma ciągu kominowego takiego jak trzeba), a więc strumień świeżego powietrza jest znikomy
– WM dmucha z normatywnym strumieniem powietrza, albo nawet większym.
W takim porównaniu WM zawsze wypada ekonomicznie gorzej.
Ale z drugiej strony mogę podać taki oto przykład z życia:
Jest lato, noc spędzona w sypialni przy zamkniętym oknie. Przy WG w sypialni o poranku jest zaduch, przy WM – nie. Gdyby WG pracowała z takim strumieniem powietrza jak należy, to nie byłoby zaduchu.
I jeszcze jedno: Zimą bardzo mały strumień świeżego powietrza z zewnątrz (a więc zimnego) nawiewany z nawiewnika okiennego jest znacznie bardziej odczuwalny niż normatywny (a więc znacznie większy) strumień powietrza nawiewany z anemostatu wentylacji mechanicznej (a więc powietrza ciepłego).
Zapraszam do wzięcia udziału w dyskusji.
Przeczytaj mój artykuł na temat wentylacji mechanicznej, grawitacyjnej i hybrydowej. Opisuję zasadę działania i pomagam podjąć decyzję, jaką wentylację wybrać.
Pokazuję też na kilku przykładach, o ile zmniejszą się rachunki przy zastosowaniu wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła:
