Naše systémy koncepce a projektování

Strana 2 | 1

Naše systémy – koncepce a projektování Filozofie našich systémů........................................................................................................................ 2 Obecně o ventilaci.............................................................................................................................. 2 Jaké výhody Vám přinese naše řešení.............................................................................................. 2 Schematické znázornění..................................................................................................................... 3 Na čem záleží...................................................................................................................................... 3 Souvislost vzduch – teplo – voda...................................................................................................... 4 Systémy a řešení..................................................................................................................................... 6 Systém 1 – klasická technologie pasivního domu............................................................................ 6 Systém 2 – rozšířená technologie pasivního domu......................................................................... 7 Systém 3 – technologie pasivního domu se snoubí s romantikou................................................. 8 Systém 4 – čistě biomasa................................................................................................................... 9 Systém 5 – technologie pasivního domu pro každého.................................................................. 10 Cesta od budovy k ventilační jednotce........................................................................................... 11 Naopak: jaká jednotka pro jaké použití?......................................................................................... 11 Aktivní využívání solární energie......................................................................................................... 13 Stará diskuse v novém podání: solární termika nebo fotovoltaika............................................... 13 Solární tepelná energie.................................................................................................................... 14 Předehřev venkovního vzduchu........................................................................................................... 15 Obecně o předehřevu venkovního vzduchu................................................................................... 15 Směrnice pro dimenzování zemních výměníků tepla.................................................................... 16 Pokyny pro budování zemních výměníků tepla.............................................................................. 16 Potrubí a izolace.................................................................................................................................... 18 Potrubí............................................................................................................................................... 18 Dimenzování..................................................................................................................................... 18 Izolace................................................................................................................................................ 18 Doporučená minimální tloušťka izolace.......................................................................................... 18 Akustika................................................................................................................................................. 19 Hluk ventilátorů přenášený vzduchovým potrubím....................................................................... 19 Hluk vlivem proudění vzduchu........................................................................................................ 19 Hladina akustického tlaku v místě instalace ventilační jednotky.................................................. 19 Hluk přenášený potrubím................................................................................................................. 19 Hygiena vzduchu v interiéru................................................................................................................. 20 Vzduchové filtry................................................................................................................................ 20 Hygiena potrubí................................................................................................................................ 20 Hygiena zemního výměníku tepla................................................................................................... 20 Čištění potrubí a zemních výměníků tepla...................................................................................... 20 Čištění ventilační jednotky............................................................................................................... 20 Speciální otázky.................................................................................................................................... 21 Relativní vlhkost vzduchu................................................................................................................ 21 Aeroionty........................................................................................................................................... 22 Radon................................................................................................................................................ 22 Kuchyňský odsavač par.................................................................................................................... 22 Topení závislé na vzduchu z interiéru.............................................................................................. 22 Bakterie Legionella v zásobnících na užitkovou vodu.................................................................... 23

900.8202_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Filozofie našich systémů

Strana 2 | 2

Filozofie našich systémů Obecně o ventilaci Méně je více Před mnoha lety, kdy byla vynalezena komfortní ventilace (tehdy se jí ještě říkalo jinak), myslelo mnoho techniků jen na jediné: jak spotřebovat méně energie. Motivace byla jasná, neboť u dobře izolovaných budov představují tepelné ztráty ventilací více než polovinu celkové spotřeby tepla, v pasivním domě dokonce až 70 %. Postupem času však technologie vyzrála a prošla optimalizací. Pro zákazníka již není prioritou „méně energie“, ale „více pohodlí“. Soustavným přiváděním čerstvého předehřátého vzduchu se výrazně zvýší kvalita ovzduší, což se projeví velmi příjemným klimatem v místnostech. Alternativa k větrání okny? Otazník proto, že komfortní ventilaci vlastně považujeme spíše za nezbytnost než za alternativu ke klasickému větrání. Doporučení větrat 10 minut napříč místnostmi každou hodinu jsou právě tak známá, jako je nemožná jejich praktická realizace. A co udělá manželský pár, který chodí do zaměstnání, po ranní sprše? Vyvětrá vlhkost oknem, které zůstane otevřeno po celý den? Nikoli – vlhkost tedy zůstane a pomalu, ale jistě nahlodává stavbu. Ložnice – při zavřeném okně v ní stoupne hladina CO2 již po krátké době na trojnásobek hodnoty, kterou pociťujeme jako příjemnou. Mnozí lidé si samozřejmě zvykli spát při otevřeném nebo pootevřeném okně, ale pohodlné to v zimě není. Myšlenka, že spát se má v chladné místnosti, má svůj původ v asociaci, že studený vzduch rovná se vzduch čerstvý. Samozřejmě – po celé generace byl vzduch čerstvý pouze tehdy, pokud byl současně studený, přinejmenším v zimě. My však nejsme žádní „sezonní spáči“, kteří se ukládají ke spánku v určitém ročním období – i v létě se báječně vyspíme při 20 °C. Jen budeme možná trochu méně oblečení a trochu méně přikrytí. Komu by vadilo, kdyby to bylo možné i v zimě?

Jaké výhody Vám přinese toto řešení? • trvale čerstvý vzduch ve všech místnostech • žádné nepříjemné domovní pachy • žádný průvan způsobený vstupujícím studeným vzduchem • hluk zůstává venku • filtrovaný vzduch bez pylů a jiných alergenů – požehnání pro alergiky! • výrazně nižší náklady na topení • žádné problémy s vlhkostí v domě, nemluvě o koupelně => trvale zdravá stavba

900.8231_01


Strana 2 | 3

Schematické znázornění

AUL Venkovní vzduch ZUL Čerstvý vzduch ABL Odpadní vzduch FOL Vypouštěný vzduch

Pomocí tohoto systému je z odpadního vzduchu (kuchyně, koupelna, WC) odváděno teplo a přiváděno do čerstvého vstupního vzduchu (obývací pokoj, ložnice). Důležitá je zde vysoká tepelná účinnost (účinnost výměníku při zpětném získávání tepla). Aby však skutečně došlo k úspoře energie, je nutné především udržovat na velmi nízké úrovni i spotřebu elektrické energie u ventilátorů. Celkově by se mělo ušetřit přibližně 15násobně až 20násobně více energie na vytápění, než se jí spotřebuje ve formě elektrického proudu.

Na čem záleží Optimálně koncipované a provedené zařízení se vyznačuje následujícími vlastnostmi: • vysoká energetická efektivita (elektrická účinnost) • minimální hodnoty hluku • vysoký obslužný komfort • filtr jemných prachových částic na vstupu vzduchu • dokonalá přístupnost pro údržbu a servis

900.8231_01


Strana 2 | 4

Souvislost vzduch – teplo – voda Vzduchem se dá nejen větrat Že je vzduch v pasivním domě použitelným topným médiem, víme od roku 1997, kdy jsme vyvinuli naši první kompaktní jednotku. Následující léta sbírání zkušeností a vědeckých poznatků nám umožnila sestavit jednotku aerosmart, která představuje milník ve vývoji energeticky efektivní domovní techniky. Je ještě efektivnější, cenově výhodnější a modulární, takže s ní lze realizovat mnoho nejrůznějších systémů. Jak to tedy přesně funguje? Fungování kompaktní jednotky Odpadní vzduch, jehož teplo už bylo pomocí zpětného získávání tepla ventilací zčásti předáno do čerstvého vzduchu, obsahuje ještě více využitelné energie. V důsledku (nezbytného) použití zemního výměníku tepla zůstane teplota odpadního vzduchu natolik vysoká (5–10 °C, že lze tuto zbývající energii ještě využít pomocí miniaturního tepelného čerpadla. Tato energie se nyní – přednostně – použije k ohřevu vody, k čemuž je však tepelné čerpadlo potřeba pouze několik málo hodin denně. Velký zbytek je k dispozici pro vytápění interiéru pomocí ohřátého čerstvého vzduchu. Obsah zásobníku na teplou užitkovou vodu je tak celý ohříván tepelným čerpadlem. V duálním provozu – tedy při ohřevu vody a vytápění interiéru – se používá tzv. teplo z přehřátí, tedy vlastně odpadní produkt tepelného čerpadla. Tím se vysvětluje vyšší efektivita ve srovnání s dosavadními kompaktními jednotkami. Pokud jde o případnou integraci se solární energií, využívá se u systémů s tepelným čerpadlem logicky fotovoltaika, protože z elektrického proudu pro tepelné čerpadlo lze 3,5násobek až 4násobek energie využít pro ohřev vody. Na přání však lze sestavit i kombinaci s termickým solárním systémem; k tomuto účelu se použije přídavný solární zásobník. Na straně vytápění interiéru je nejrůznějších možností hodně: větší či menší základní zátěž je vždy pokryta tepelným čerpadlem. V klasickém pasivním domě to spolu s malým elektrickým přitápěním v potrubí čerstvého vzduchu postačuje k dodání veškerého potřebného množství tepla. V některých případech se vyplatí malé přídavné topení v jedné nebo několika místnostech. Další možností jsou kamna na pelety nebo kusové dřevo. Ventilační jednotky aerosmart xls a aerosmart x², které dosahují vyššího výkonu tepelného čerpadla pomocí sekundárních, resp. solankových zemních výměníků tepla, umožňují dále připojení nízkoteplotního topného okruhu. Volba systému závisí na budově, příp. na individuálním přání zákazníka.

900.8231_01


Strana 2 | 5

Klíčové údaje – produktová řada aerosmart • Systém pro běžné funkce domovní techniky: topení, ventilaci, ohřev vody • Modulární konstrukce zajišťuje maximální flexibilitu a různorodost použití. • Jmenovité výkony tepelného čerpadla v rozmezí 1,0 kW a 4,0 kW pokryjí všechny pasivní i nízkoenergetické budovy. • Maximální účinnost systému zaručuje nejnižší provozní náklady. • Inteligentní mikroprocesorové řízení s vysokým obslužným komfortem splní (téměř) všechna přání. • Objem užitkové vody 200 litrů, ohřev tepelným čerpadlem. • Objem užitkové vody 300 l, resp. 560 nebo 820 l u jednotky aerosmart x². • Elektrická topná tyč

900.8231_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Systémy a řešení

Strana 2 | 6

Systémy a řešení Systém 1 – klasická technologie pasivního domu


Pro budovy projektované v souladu se standardem pasivních domů představuje tento systém nejjednodušší a díky tomu „nejgeniálnější“ koncepci. Postačuje-li totiž topný výkon cca 10 W/ m2 k tomu, aby se v budově udrželo teplo, nepotřebujete s výjimkou topného registru na vstupu čerstvého vzduchu žádné přídavné topení. A takhle to funguje Množství čerstvého vzduchu, které je potřeba k zajištění dobré kvality vzduchu, se pomocí zemního výměníku tepla předehřeje na 4–10 °C a posléze přivede do statické rekuperace. Takto lze nejjednodušším způsobem využít teplo ze spotřebovaného, odpadního vzduchu. Díky vysoké účinnosti protiproudého deskového výměníku tepla se čerstvý vzduch bez použití přídavné energie ohřeje přibližně na pokojovou teplotu. Odpadní vzduch se naproti tomu ochladí na cca 5–10 °C. Z odpadního vzduchu však lze odvést ještě další teplo, a sice pomocí velmi účinného miniaturního tepelného čerpadla. Toto čerpadlo ochladí odpadní vzduch až na –5 °C a přivede získanou energii do užitkové vody nebo čerstvého vzduchu. Inovace: díky využití tepla z přehřátí k ohřevu užitkové vody se zužitkuje odpadní produkt topného provozu, čímž se dále zvýší celková účinnost systému. V závislosti na velikosti a standardu budovy zbývá spotřeba elektrického proudu v rozmezí 1000 kWh/a až 2000 kWh/a, tedy jen zlomek obvyklé energetické spotřeby domovní techniky. Velkou část potřebné energie dokáže dodat malá fotovoltaická elektrárna!

900.8232_01


Strana 2 | 7

Systém 2 – rozšířená technologie pasivního domu

AUL Venkovní vzduch ZUL Čerstvý vzduch ABL Odpadní vzduch FOL Vypouštěný vzduch SOL Solanka

Tato inovace umožňuje ve správně postaveném nízkoenergetickém domě monovalentní dodávání energie pomocí miniaturního tepelného čerpadla. Kombinace s nízkoteplotním vytápěním Přídavné plastové potrubí potrubí uložené v zemi dodá zemní teplo kompaktní jednotce, u níž lze výkon tepelného čerpadla zvýšit na cca 3 kW. Jako médium se při využití zemního tepla používá solanka. Teplo se předává přibližně z jedné třetiny prostřednictvím čerstvého vzduchu a ze dvou třetin prostřednictvím libovolného nízkoteplotního topného okruhu.

900.8232_01


Strana 2 | 8

Systém 3 – technologie pasivního domu se snoubí s romantikou


Velmi oblíbená koncepce pro budovy, které tak úplně nedosahují standardu pasivního domu, a pro lidi, kteří se v obývacím pokoji rádi kochají plápolajícím ohněm. Kombinace s kamny na pelety nebo dřevo Koncepce vychází z funkcí technologie pasivního domu a zvýšenou zátěž ve špičkách pokrývá pomocí kamen na pelety, kusové dřevo nebo bioalkohol. Touto koncepcí se vybavují budovy s měrnou roční potřebou tepla cca 30 kWh/m2. Spotřeba drahého elektrického proudu zůstává nízká. Zátěž ve špičkách je pokryta obnovitelnými zdroji – peletami nebo kusovým dřevem. To je potřeba v závislosti na standardu budovy 50 až 150 dní v roce.

900.8232_01


Strana 2 | 9

Systém 4 – čistá biomasa


Kdo již ze zásady nechce miniaturní tepelné čerpadlo používat, může svůj dům vytápět výlučně peletami. Lákavá příležitost pro nízkoenergetický dům V pasivním domě nemá smysl, aby se takříkajíc střílelo kanonem na vrabce. V nízkoenergetickém domě však toto řešení představuje lákavou příležitost. Je třeba si uvědomit, že je v tomto případě víceméně nezbytné zkombinovat ventilaci s termickým solárním systémem, protože solární systém bude v létě potřeba k ohřevu vody.

900.8232_01


Strana 2 | 10

Systém 5 – technologie pasivního domu pro každého

AUL Venkovní vzduch ZUL Čerstvý vzduch ABL Odpadní vzduch FOL Vypouštěný vzduch SOL Solanka

Díky topnému výkonu až 4 kW a bohaté funkční vybavenosti je tato koncepce ventilačních jednotek ideální pro nízkoenergetické nebo velké pasivní domy. Nízkoteplotní vytápění a pasivní chlazení V tepelném čerpadle se jako médium používá solanka. Teplo je předáváno do zásobníku teplé užitkové vody a do nízkoteplotního topného okruhu. Jednotka kromě toho umožňuje pasivní chlazení. Za tímto účelem se v létě přebytečné teplo odvádí do země, což prospívá regeneraci půdy. Přípravu teplé vody lze v kombinaci s tepelným čerpadlem zajistit pomocí 300l zásobníku teplé užitkové vody nebo pomocí 560l, resp. 820l hygienického zásobníku se solárním výměníkem. Koncepci doplňuje solární regulace integrovaná do řídicí jednotky a velmi účinný předehřev venkovního vzduchu.

900.8232_01


Strana 2 | 11

Cesta od budovy k ventilační jednotce Rodinné a řadové domy Většina našich jednotek se používá v rodinných a řadových domech. K čistě komfortní ventilaci slouží jednotka aerosilent primus. Z kompaktních jednotek je k dispozici aerosmart s / aerosmart m a aerosmart l (systém 1 a 3) a dále aerosmart xls (systém 2) nebo aerosmart x² (systém 5). Typ aerosmart mono se používá tam, kde nemá být užitková voda ohřívána prostřednictvím kompaktní jednotky. Vícegenerační domy Také ve víceposchoďové obytné zástavbě rozlišujeme rovněž mezi čistě komfortní ventilací (aerosilent topo) a technikou pasivního domu. Pro systémy v pasivních domech je k dispozici jednotka aerosmart s. Alternativně používáme semicentrální systém. Škola Speciálně pro školní třídy byla vyvinuta jednotka aeroschool. Díky velkoryse dimenzovaným integrovaným tlumičům hluku je prakticky neslyšitelná. Kancelář a ostatní použití K větrání kancelářských prostor, lékařských ordinací, malých gastronomických provozů atd. se používá jednotka aerosilent business, v určitých případech lze použít i jednotku aeroschool.

Opačně: jaká jednotka pro jaké použití? aerosilent primus Tato komfortní ventilační jednotka dodávající množství vzduchu až 235 m³/h je určena především pro rodinné a řadové domky. Jednotka aerosilent primus poskytuje možnost regulace vytápění interiéru. Ventilační stupně se programují a volí na interiérovém ovládacím panelu. aerosilent topo Tato komfortní ventilační jednotka dodávající množství vzduchu až 210 m³/h je určena pro vícepodlažní obytnou zástavbu. K dispozici jsou varianty s protimrazovou ochranou (FSH) a bez ní, resp. s topným registrem (HR) nebo bez něj. aerosilent business Tato komfortní ventilační jednotka dodávající množství vzduchu až 500 m³/h je určena pro kancelářské budovy, lékařské ordinace apod. aeroschool Tato komfortní ventilační jednotka dodávající množství vzduchu až 500 m³/h je díky integrovanému velkoryse dimenzovanému tlumiči hluku určena především pro školní třídy, ale i kancelářské prostory apod. aerosmart s Kompaktní jednotka s nejmenším výkonem (cca 1,0 kW) je určena pro domácnosti o 2–4 osobách. Maximální množství vzduchu je cca 210 m³/h. aerosmart m Kompaktní jednotka se středním výkonem (cca 1,35 kW) je určena pro domácnosti o 4–5 osobách. Maximální množství vzduchu je cca 235 m³/h. aerosmart l Kompaktní jednotka s větším výkonem (cca 1,7 kW) je určena pro domácnosti o 5–6 osobách. Maximální množství vzduchu je cca 235 m³/h. aerosmart mono Tato kompaktní jednotka bez vazby na ohřev užitkové vody je určena pro domácnosti o 5–6 osobách. Maximální množství vzduchu je cca 235 m³/h.

900.8232_01


Strana 2 | 12

aerosmart xls Kompaktní jednotka s přídavným využitím země jako zdroje tepla prostřednictvím solankového okruhu a s přídavným odevzdáváním tepla prostřednictvím nízkoteplotního topného okruhu dodává výkon cca 2,5 až 3 kW. Maximální množství vzduchu je cca 235 m³/h. aerosmart x² Kompaktní jednotka s přídavným využitím země jako zdroje tepla prostřednictvím solankového okruhu a s přídavným odevzdáváním tepla prostřednictvím nízkoteplotního vytápění dodává výkon 3,3 až 4 kW. Maximální množství vzduchu je cca 235 m³/h. Pro ohřev užitkové vody je k dispozici samostatný bojler.

900.8232_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Aktivní využití solární energie

Strana 2 | 13

Aktivní využití solární energie Stará diskuse v novém podání: solární termika nebo fotovoltaika Zatímco dlouhou dobu byla fotovoltaika nevýznamným odvětvím na okraji pozornosti, v poslední době se nachází ve fázi, kdy prokazuje i z ekonomického hlediska právo na existenci. Může za to především vyšší hodnota elektrické energie, a to ve smyslu primární energie i ve smyslu finančních nákladů. Ani investice do fotovoltaické elektrárny o rozloze 10 m2 není vyšší či podstatně vyšší než investice do kompletního provozuschopného solárnětermického systému stejné velikosti. Jak se bude vyvíjet politická situace v oblasti podpory fotovoltaických elektráren nelze v dlouhodobém horizontu předpovědět. Naše koncepce proto neupřednostňuje ani fotovoltaické, ani termické solární systémy. Umožňujeme napojení obou systémů a nepředepisujeme ani jednu z obou cest. Naše doporučení ale zní:

!

Koncepce využívající biomasu k pokrytí základní zátěže je rozumnější kombinovat se solárnětermickými systémy, systémům s tepelným čerpadlem je zase bližší fotovoltaika.

Z tohoto důvodu nejsou bojlery integrované v našich kompaktních jednotkách vybaveny solárním výměníkem tepla, případné zkombinování je ale možné pomocí sériově zapojeného solárního bojleru. Srovnání systémů jako příklad Předpokládaná plocha 10 m2 včetně 500litrového zásobníku, resp. střídače (funkce: příprava teplé vody, resp. napájení sítě) Solární termika

Fotovoltaika

Hrubý propočet investičních nákladů v eurech bez DPH

6.000

6.000

Využitelný výtěžek kWh (teplo v místě připojení, proud v síti)

2500

900

1

3

2500

2700

Snížení nákladů díky uspořené energii (střední náklady na tepelnou energii: 0,04 €; elektrická energie: 0,15 €)

100

135

Střední roční náklady na údržbu v €; (včetně výměny cirkulačních čerpadel, střídačů atd.)

100

100

?

?

Hodnota energie (koeficient primární energie) Úspora primární energie kWh

Dotace (liší se dle lokality)

Z výše uvedeného srovnání vyplývá velmi vyrovnané skóre, s výhodami i nevýhodami na obou stranách. V mnoha regionech představují jazýček na vahách dotace; také z tohoto důvodu se nám nezdá účelné jednoznačně upřednostňovat ten či onen způsob využití solární energie.

900.8233_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Aktivní využití solární energie

Strana 2 | 14

Solární tepelná energie Výnosy očekávané při využití solární tepelné energie Podle kolektorové plochy a zásobníku, ale i v závislosti na spotřebě se využitelné výnosy solárního systému používané k přípravě teplé vody v rodinném domě zpravidla pohybují mezi 200 až 300 kWh/m2a. Specificky nejvyšší výnosy (okolo 300 kWh/m2a) přinášejí malé kolektorové plochy při solárním pokrytí cca 50–60 %, protože ani uprostřed léta se prakticky nevyskytují odstávky. Vyššího solárního pokrytí se dosahuje ani ne tak zvýšením objemu zásobníku, jako spíše většími plochami. Výnos vztažený na kolektorovou plochu se přitom odpovídajícím způsobem zmenšuje. Solární podíl (solární pokrytí) – solární bojler zapojený před bojlerem aerosmart (simulace spotřeby a klimatických údajů)

Y ��solární podíl (solární pokrytí) [%] X ��kolektorová plocha [m³] Schematické znázornění jednotky aerosmart s termickým solárním systémem a solárním bojlerem. solární kolektor

hlavní přípojka vody

solární bojler aerosmart m/l/xls

teplá voda

900.8233_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Předehřev venkovního vzduchu

Strana 2 | 15

Předehřev venkovního vzduchu Obecně o předehřevu venkovního vzduchu Existují různé důvody pro ohřev venkovního vzduchu před rekuperací: • Při zpětném získávání tepla s vysokou účinností vzniká kondenzát, který může při nízkých vstupních teplotách zamrzat. Čím vyšší je účinnost, tím vyšší je i teplota, při které může dojít k zamrznutí. • Systémy s miniaturním tepelným čerpadlem (kompaktní jednotka) využívají teplo z odpadního vzduchu. Čím vyšší je teplota přiváděného venkovního vzduchu, tím teplejší je odpadní vzduch a tím vyšší má energetický potenciál. • Pokud dochází k předehřevu v zemi, může se tepelná setrvačnost půdy využít i v létě (omezený chladicí efekt). Předehřev, ať již řešený jakýmkoli způsobem, je nutný také u zařízení se „špatnou“ rekuperací, neboť při velmi nízkých venkovních teplotách vždy hrozí nebezpečí zamrznutí. Alternativa spočívající ve snížení objemového toku čerstvého vzduchu při klesajících venkovních teplotách vede k nevhodné nerovnováze (podtlak v místnosti) a ke snížení komfortu, neboť právě v chladných ročních obdobích je větrání oknem nežádoucí. Venkovní teplota, při níž začíná hrozit nebezpečí zamrznutí, v závislosti na účinnosti zpětného získávání tepla. Podmínka odpadního vzduchu: 21 °C / 40 % rel. vlhk.

Nejjednodušší možností předehřevu je elektrický předehřev. Použije-li se vhodná strategie regulace, je množství potřebné energie relativně malé. Například při objemovém toku vzduchu 140 m³/h a stanovišti s cca 3500 Heating Degree Days [něm. Heizgradtage: rozdíl mezi předem stanovenou základní teplotou a průměrnou denní teplotou – pozn. překl.]. pro předehřev na –3,5 °C (tepelná účinnost = 85 %) je potřeba cca 100 kWh_el/a. Pro toto použití se nabízejí následující výrobky: filtrační box na venkovní vzduch s protimrazovou ochranou a protimrazová ochrana zabudovaná do jednotek aerosilent business, aeroschool a aerosilent topo. Pokud má být v létě využit nepatrný chladicí efekt země, doporučuje se použít zemní výměník tepla, který v zimním období zároveň zajistí potřebnou ochranu před zamrznutím. U kompaktní jednotky se nevyžaduje pouze protimrazová ochrana, ale také co možná nejvyšší energetická využitelnost odpadního vzduchu po zpětném získání tepla. Tato skutečnost vede k použití zemního výměníku tepla, který lze realizovat buď formou vzduchového potrubí uloženého v zemi, nebo pomocí solankového okruhu a přídavného výměníku tepla.

900.8234_01


Strana 2 | 16

Směrnice pro dimenzování zemních výměníků tepla Jmenovitá světlost a délka potrubí: při množství vzduchu až 125 m³/h.......................................................Ø 160; 20–25 m při množství vzduchu až 200 m³/h......................................................Ø 200; 25–30 m při množství vzduchu až 300 m³/h......................................................Ø 250; 30–35 m

Pokyny pro budování zemních výměníků tepla Zemní výměníky tepla je zásadně nutné budovat tak, aby byly vzduchotěsné a vodotěsné. Toho se zpravidla dosáhne použitím svařených trubek z polyetylenu (PE) (viz následující pokyny pro pokládku). Jako alternativa k polyetylenovému potrubí jsou na trhu k dostání i zasouvací systémy z polypropylenu s prokazatelnou plynotěsností. V závislosti na podsklepení se nabízejí dvě varianty pokládky: Pokládka s podsklepením Kondenzát a čisticí voda se zde mohou svádět do sklepa, kde je zajištěn odpovídající odvod.

vstup vzduchu

nasávací skříň filtrace vzduchu

úroveň terénu

betonový sokl o výšce cca 150 mm

zemní kolektor

Filtr jemných prachových částic se umístí viditelně na volné venkovní prostranství. Tento filtr je volitelně vybaven integrovanou ochrannou mřížkou proti vlivům počasí, přičemž se rozlišuje montáž na volně stojící filtr a montáž na stěnu. Alternativně lze těleso filtru umístit i do carportu nebo podobného přístřešku. V takovém případě je nutné přivádět venkovní vzduch z volného prostranství k filtru prostřednictvím přídavného potrubí. Pozor je třeba dát při umístění do místností s vyššími teplotami: již při malých teplotních rozdílech oproti venkovnímu vzduchu dochází ke srážení vodních par na potrubí a tělese, což lze eliminovat pomocí vhodné izolace.

900.8234_01


Strana 2 | 17

Pokládka bez podsklepení Pro zajištění odvodu kondenzátu a čisticí vody je třeba na vnější straně vybudovat šachtu. Filtr jemných prachových částic lze umístit do šachty, nebo viditelně na volné venkovní prostranství (provedení s integrovanou ochrannou mřížkou proti vlivům počasí).

vstup vzduchu

nasávací skříň filtrace vzduchu

úroveň terénu

T-kus s odvodem kondenzátu

Odvod vody do kanalizace musí vyhovovat místním předpisům. V případě vysoké hladiny spodní vody je nutné celý potrubní systém utěsnit a odtékající vodu odčerpávat pomocí ponorného čerpadla z T-kusu. Obecné pokyny k realizaci • hloubka pokládky nejméně 1,5–2 m pod úrovní terénu • vzdálenost od okraje budovy nejméně 1 m • vzdálenost mezi jednotlivými trubkami nejméně 1 m • Podklad je nutné dobře zaizolovat (jako podklad se doporučuje netkaná textilie, je nutné zamezit sedání, resp. propadání podkladu). • Potrubí zemního kolektoru musí být uloženo v pískovém loži a zasypáno nejméně 10cm vrstvou písku – ideální je naplavení. • Místa, kde potrubí mění směr, nebo kde se nachází elektrotvarovky, je třeba zabetonovat, aby se předešlo dilataci. • Při instalaci stěnových průchodek s těsnicí přírubou je třeba dbát na to, aby se napojení na potrubí zemního kolektoru vně vodotěsně stěny realizovalo pomocí elektrotvarovky.

900.8234_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Potrubní vedení a izolace

Strana 2 | 18

Potrubní vedení a izolace Potrubní vedení Potrubí komfortních ventilačních systémů musí být uvnitř hladkostěnné, těsné a tuhé, aby splňovalo požadavky na energetickou efektivitu (velmi malé tlakové ztráty), akustiku (žádný hluk způsobený prouděním), hygienu a snadné čištění. Nejvhodnější pro tento účel jsou tenkostěnné trubky z pozinkovaného ocelového plechu, tzv. stůčkové nebo spirálově vinuté trubky. Spojují se pomocí nátrubků, které se upevňují nýty nebo krátkými samovrtnými šrouby. Spoje se utěsňují textilní lepicí páskou. K upevnění potrubí ke stěnám a stropu se používají potrubní objímky s pryžovou vložkou.

Dimenzování Kvůli udržení tlakové ztráty pod hodnotou 0,7 Pa/bm je nutné dbát na dodržení následujících maximálních rychlostí: ø

v_max [m/s]

V_max [m³/h]

100

2,1

60

125

2,5

110

160

2,9

210

200

3,4

385

Izolace Požadavky na izolaci potrubních vedení vyplývají z teplotních rozdílů mezi médiem a okolním prostředím. Zásadně je nutné usilovat o to, aby úseky potrubí s vysokým teplotním rozdílem byly co nejkratší.

Doporučená minimální tloušťka izolace Druh vzduchu

Studená místnost (-10 °C až +25 °C)

Délka potrubí

–

Venkovní vzduch

–

Venkovní vzduch za zemním výměníkem tepla

20

Čerstvý vzduch

50

20

50

–

Čerstvý vzduch za ohřívačem

80

50

80

20

Odpadní vzduch

50

20

50

–

Vypouštěný vzduch Vypouštěný vzduch za tepelným čerpadlem

Nevytápěný sklep (+8 °C až +18 °C) <5m

>5m

Vytápěná místnost (+18 °C až +26 °C) <5m

>5m

20

50

80

20

50

80

–

20

50

80

20

20

50

80

V jednotlivých konkrétních případech může být potřeba tyto hodnoty upravit. V úsecích, kde hrozí vznik kondenzované vody (chladný vzduch v potrubí, které prochází teplejším okolním prostředím), je nutné použít materiál odolný proti vlhkosti, např. kaučuk.

900.8235_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Akustika

Strana 2 | 19

Akustika Budovy s vysokou vzduchotěsností většinou vůči okolnímu prostředí vykazují rovněž velmi dobré zvukově izolační hodnoty. O to důležitější je naprojektovat ventilační systém tak, aby rušivé zvuky nevznikaly ani uvnitř budovy.

Hluk ventilátorů přenášený vzduchovým potrubím Stěžejní význam zde mají co možná nejmenší hlukové emise ventilátoru a masivní konstrukce tělesa ventilační jednotky, která umožňuje absorbovat hluboké kmitočty. Hladina akustického výkonu je tak už v místě hrdla čerstvého vzduchu jen cca 35 dB(A), takže lze v místnosti při použití doporučených tlumičů hluku dosáhnout akustického tlaku pouhých 20 dB(A). Při této hodnotě ventilační jednotka zpravidla nepřekračuje běžnou hladinu hluku v místnosti a její provoz není obyvateli budovy vnímán. Tlumiče hluku v místnostech, odkud je odváděn odpadní vzduch (WC, koupelna, kuchyně), jsou dimenzovány na hladinu akustického tlaku cca 25 dB(A), což je vnímáno jako velmi tichý zvuk. Na přání je možné i v tomto případě dimenzovat tlumiče hluku tak, aby nebyla překročena hladina 20 dB(A).

Hluk vlivem proudění vzduchu Hluk vlivem proudění vzduchu vzniká v potrubí, resp. v samotné vyústce. Při dodržení nízkých rychlostí vzduchu a bezvadném provedení z aerodynamického hlediska je však hladina hluku způsobeného prouděním tak nízká, že ji obyvatelé budovy nevnímají.

Hladina akustického tlaku v místě instalace ventilační jednotky Nízká hladina akustického tlaku u tělesa jednotky hraje důležitou roli v případě, že bude jednotka instalována v obytných místnostech budovy. Aby nemusely být prováděny zvukově izolační stavební úpravy, nesmí hladina akustického tlaku v místnosti, kde se bude nacházet ventilační jednotka, přesáhnout 35 dB(A). Tento požadavek splňují jednotky série aerosilent. Jednotky série aerosmart vykazují kvůli tepelnému čerpadlu, které je jejich součástí, hladinu akustického tlaku cca 45 dB(A). Proto je při instalaci těchto jednotek nutné provést stavební úpravy spočívající v akustickém oddělení místnosti, kde bude instalována ventilační jednotka, od obytných prostor a ložnice (neprůzvučnost izolace cca 25 dB).

Hluk přenášený potrubím Kromě výše uvedeného je při instalaci ventilačního systému nutné zohlednit rovněž přenos hluku potrubím. Místnosti, které jsou přímo propojeny vzduchovým potrubím, se akusticky oddělí speciálními tlumiči hluku přenášeného potrubím. Použití těchto tlumičů předepisují všechny naše směrnice.

900.8236_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Hygiena vzduchu v interiéru

Strana 2 | 20

Hygiena vzduchu v interiéru Vzduchové filtry Vzduchové filtry se používají za účelem odfiltrování prachových částic a pachů z venkovního vzduchu a za účelem ochrany vzduchotechnických komponent před prachem. V závislosti na třídě filtrace jsou zachycovány hrubé nečistoty jako hmyz a prach, ale i menší částice jako saze, pyly a bakterie. Podle toho se rozlišují filtry hrubých prachových částic (třída G1 až G4) a filtry jemných prachových částic (třída F5 až F9). Na přívodu venkovního vzduchu se používají filtry filtračních tříd F6 až F8, přičemž třída F8 je speciálně určena pro alergiky. Vzhledem k velikosti těchto filtrů přesahuje jejich životnost zpravidla jeden rok. Z hygienických důvodů však doporučujeme tyto filtry vyměňovat jednou ročně. Odpadní vzduch je filtrován filtrem hrubých prachových částic třídy G4, aby byly komponenty ventilační jednotky chráněny před znečištěním. Tyto filtrační vložky je v závislosti na typu filtru potřeba měnit přibližně jednou za 3 provozní měsíce nebo jednou ročně. Na nutnost výměny filtru upozorní řídicí jednotka.

Hygiena potrubí Vzduch, který dýcháme, je veden potrubím. Z tohoto důvodu je nutné věnovat velkou pozornost čistotě a hygieně potrubního vedení. Venkovní vzduch je nejlepší filtrovat pokud možno hned na vstupu, tzn. v prvním bodě potrubí. Při použití zemního výměníku tepla zajišťuje filtraci filtr jemných prachových částic s vlastním pouzdrem. Při použití zařízení protimrazové ochrany nebo solankového výměníku tepla se filtr jemných prachových částic nachází v tělese těchto komponent. Tímto způsobem lze zaručit, že potrubí venkovního a čerstvého vzduchu bude trvale chráněno před znečištěním.

Hygiena zemních výměníků tepla Pro zemní výměník tepla platí v zásadě totéž co pro potrubní vedení. Kvůli možnému provozu v létě je zde nutné počítat se vznikem kondenzátu. Z tohoto důvodu je nutné zajistit odpovídající možnost odtoku (2% sklon).

Čištění potrubí a zemních výměníků tepla Při dodržení směrnic pro projektování není čištění potrubí potřeba, nebo jen v dlouhých intervalech. Také potrubí odpadního vzduchu, které není v úseku od vpusti po filtr hrubých prachových částic ve ventilační jednotce chráněno před prachem, se zanáší nečistotami jen málo, protože se v něm prach obsažený ve vzduchu usazuje jen ve velmi tenké vrstvě. Čištění se v tomto případě provádí stejně jako při poškození v důsledku průniku vody pomocí speciálních zařízení, která do potrubí vhání tryskou stlačený vzduch a současně zajišťují odsávání.

Čištění ventilační jednotky Navzdory použití filtrů hrubých prachových částic se malá část nečistot dostane i ke komponentám ventilační jednotky. Doporučujeme proto pravidelně čistit výměníky tepla a vnitřní prostor jednotky (vysátí a vytření vlhkým hadrem, přibližně jednou za 5 let).

900.8237_01

Naše systémy – koncepce a projektování | Speciální otázky

Strana 2 | 21

Speciální otázky Relativní vlhkost vzduchu V obytných místnostech vznikají neustále ve velkém množství vodní páry. Vlhkost se odpařuje především z nás lidí. Dalšími zdroji jsou sprchování a vaření, ale i třeba výpar vody z listů rostlin. V průměrné domácnosti o 4 osobách se tímto způsobem dostane do vzduchu 5 až 15 litrů vody denně. Toto množství vlhkosti musí být odvedeno při výměně vzduchu. Pokud je výměna vzduchu malá, dosahuje relativní vlhkost vzduchu příliš vysokých hodnot. Naopak při nadměrně intenzivní výměně vzduchu bude relativní vlhkost příliš nízká. Velkou výhodou komfortní ventilace v této souvislosti je, že je množství vzduchu přizpůsobeno skutečné potřebě. Pokud je v budovách s vysokou vzduchotěsností výměna vzduchu příliš malá, nebo naopak v netěsných budovách nekontrolovaně velká, dochází k překračování horních či dolních mezních hodnot. Také předimenzovaná komfortní ventilace má za následek příliš nízkou vlhkost vzduchu. Na rozdíl od teploty, u níž pociťujeme i malou změnu (např. 0,5 K), rozdíl mezi 40% a 60% vlhkostí vzduchu lidská „senzorika“ zpravidla nepostřehne. Pokud je vlhkost mimo uvedené rozmezí, začíná malá část lidí vnímat vzduch jako příliš suchý, resp. příliš vlhký. Většina však i hodnoty 35 % a 65 % pociťuje ještě jako „normální“. Pokles pod 30 % a překročení 70 % by však mělo být tolerováno nejvýše jen krátkodobě, tzn. několik málo dní v roce. Následky příliš vysoké vlhkosti vzduchu Pokud relativní vlhkost vzduchu překročí 50 %, zlepšují se nejprve životní podmínky roztočů. Při ještě vyšší vlhkosti vzduchu může docházet ke kondenzaci na studených obvodových zdech, což má za následek vznik plísní. Kromě toho se usnadňuje dynamické uvolňování formaldehydu do okolního prostředí. Používáním automatické komfortní ventilace lze vysokým hodnotám relativní vlhkosti vzduchu zpravidla spolehlivě zabránit. Následky příliš nízké vlhkosti vzduchu Relativní vlhkost vzduchu nižší než 30 % představuje podmínky nevhodné pro život roztočů, resp. jejich množení. Současně však může docházet k vysušování sliznic, a to obzvláště při vysokém podílu prachu ve vzduchu a ve spojení s konvekčními topnými systémy. Zpravidla však lze přechodné snížení relativní vlhkosti vzduchu na 25 % až 30 % (v závislosti na teplotě v interiéru) ze zdravotního hlediska obhájit. Možná opatření proti příliš nízké relativní vlhkosti vzduchu: • zvýšení vzduchotěsnosti budovy, aby se zamezilo příliš vysokým hodnotám infiltrace • snížení nastaveného množství vzduchu • přirozený přísun další vlhkosti (např. rostlinami) • technický přísun další vlhkosti (lokální zvlhčovače vzduchu)

900.8238_01


Strana 2 | 22

Aeroionty Atmosférické ionty jsou elektricky nabité částice, které vznikají například působením krátkovlnné UV složky slunečního záření a vlivem elektrických výbojů při bouřkách. Tyto ionty lze ve venkovním vzduchu redukovat elektrickým výbojem, například v trubkách z PVC. V běžných zařízeních s potrubím z ocelového plechu však k tomuto účinku nedochází. Z měření na ventilačních jednotkách v pasivních domech rovněž vyplynulo, že provoz komfortní ventilace nemá vliv na koncentraci atmosférických iontů.

Radon Radon je radioaktivní inertní plyn bez barvy a zápachu. Vzniká trvale radioaktivním rozpadem přírodního uranu. Nejvýznamnějším zdrojem radonu je geologické podloží, přičemž koncentrace se může regionálně velmi lišit. Česká geologická služba vydává tzv. mapy radonového indexu geologického podloží, kde lze zjistit radonové riziko. Radon poškozuje ve vyšší koncentraci zdraví, jeho přenosu ze země do obytných prostor je proto nutné zabránit. Z tohoto důvodu musejí být zemní výměníky tepla bez ohledu na radonový index dané lokality provedeny plynotěsně. Nasávání radonu vlivem podtlaku do budovy lze při použití komfortní ventilace vyloučit, protože objemový tok čerstvého a odpadního vzduchu musí být při provozu v rovnováze.

Kuchyňský odsavač par Úkolem odsavače par je odfiltrovat z kuchyňského odpadního vzduchu tuk a současně eliminovat pachovou zátěž. K odfiltrování tuku je nutné odsávat poměrně velké množství vzduchu. Rychlost odsávání musí být velkoplošně vyšší než rychlost páry. Potřebné množství vzduchu je mnohem větší než veškerý objem odpadního vzduchu odsávaný v rámci komfortní ventilace. Z tohoto důvodu se zapojení odsavače par do komfortní ventilace nedoporučuje. Protože odvod kuchyňského odpadního vzduchu do venkovního prostředí se nedoporučuje ani z energetických důvodů, zůstává řešením cirkulační filtrační systém, který bude přenášet natolik velký objem vzduchu, aby dostačoval k odfiltrování tuku. Vyčištěný vzduch, který však není zbaven zápachu, je v tomto případě přiváděn zpět do místnosti. Pokud je odsávání vzduchu z místnosti v rámci komfortní ventilace instalováno v blízkosti cirkulačního odsavače par, stačí i jen malé množství vzduchu k efektivnímu snížení pachové zátěže.

Topení závislé na vzduchu z interiéru Při provozování topného systému, který využívá vzduchu z interiéru, je bezpodmínečně nutné dodržovat regionální, resp. státní předpisy. Zásadně je nutné zabránit tomu, aby v místnosti vznikal podtlak vyšší než 4 Pa. To lze spolehlivě – zvláště pak u budov s velmi vysokou vzduchotěsností (nL50 < 0,2) – zajistit pouze elektronickou kontrolou rozdílového tlaku. Pozornost je třeba věnovat i jiným systémům odsávání, jako je centrální vysavač nebo kuchyňský odsavač par. Provoz ventilace současně s vytápěním závislým na vzduchu z interiéru není dovolen.

900.8238_01


Strana 2 | 23

Bakterie Legionella v zásobnících na užitkovou vodu Bakterie druhu Legionella pneumophila jsou přírodní tyčinkovité bakterie, které se vyskytují v malých koncentracích ve spodní i povrchové vodě. Požití této bakterie v pitné vodě není nebezpečné. Nebezpečí však může představovat ve vysokých koncentracích při vdechnutí aerosolu. V dosud známých případech byly hlavním důvodem nákazy infikované zvlhčovací systémy ve znečištěných klimatizacích. Další možností nákazy je vdechnutí aerosolu při sprchování, pokud se používá extrémně jemný rozstřik vody (mlha), která stála několik týdnů bez hnutí v zásobníku. Příkladem mohou být hotely se sezónním provozem, nemocnice a domovy pro seniory, pokud při nerovnoměrné obsazenosti voda tak po několik týdnů necirkuluje. Přitom je jasné, že riziko představují nikoli zásobníky, ale v první řadě potrubí, kterým se voda rozvádí. Hlavními předpoklady pro množení bakterie Legionella jsou: • teplota vody v rozmezí 30–50 °C • stojící voda, když po několik týdnů nedochází k oběhu Z tohoto důvodu není v rodinných a vícegeneračních domech se zásobníky teplé užitkové vody o objemu do 400 l pravidelný ohřev na teploty vyšší než 65 °C potřeba, protože je zde zaručena neustálá cirkulace vody. Pouze po několikatýdenní nepřítomnosti se doporučuje propláchnout obsah zásobníku i exponovaná potrubí.

900.8238_01

Naše systémy koncepce a projektování

Recommend Documents