Větrání s rekuperací tepla v bytových (panelových) domech
Systémy pro větrání, lépe řečeno systémy pro řízené větrání s rekuperací tepla, nejsou ničím novým. V rámci výstavby rodinných domů s nízkou energetickou potřebou se velice dobře etablovaly na domácím trhu. Jejich nabídka, variabilita a efektivita roste u některých bodů, zejména pak účinnosti rekuperace dosahují špičkových hodnot. Jedná se o systémy, které přinášení pro majitele nemovitosti – domu nebo bytu výhody v mnoha úrovních.
Není tomu tak dlouho, mnozí z Vás si na tu dobu jistě dobře pamatují, kdy zažily svůj rychlý nárůst systémy revitalizací bytových a panelových domů. Jedná se zejména o úpravy, které spočívají v zateplování obálky domu, výměně otvorových vyplní (oken). Tím pádem dochází k výraznému poklesu energetických potřeb na vytápění, ale na druhé straně výrazným způsobem roste nutnost větrání obytných prostor. U rekonstruovaného objektu není možné spoléhat pouze na přirozené větrání, které je v čase po rekonstrukci již nevyhovující. Oporu pro instalaci větrání lze velice jednoduše vysledovat i v české legislativě. Mezi nejvýznamnější patří závazné dokumenty, tedy vyhlášky a zákony:
- 268/2009 Sb. – Vyhláška o technických požadavcích na stavby – ve znění pozdějších předpisů.
- 163/2002 Sb. – Nařízení vlády, kterým se stanoví technické požadavky na vybrané stavební výrobky.
- ČSN EN 15665 – Větrání budov – Stanovení výkonových kritérií pro větrací systémy obytných budov.
- ČSN EN 15665/Z1 – Větrání budov – Změna 1.
V každém z výše zmíněných textů je možné dohledat zmínku proč, jak a kde větrat. Za ten nejdůležitější lze považovat i závaznou vyhlášku 268/2009 Sb., která se odvolává na ČSN EN 15665, a změnu Z1. Zde je uvedeno, jakým způsobem mají být prostory větrány, viz. tab. 1. Parametrem, který vyhláška dále zmiňuje jako závazný, je maximální koncentrace CO2 v obytných prostorech. Zde je jako limit uvedena hodnota 1500 ppm. Na jedné straně je jasným způsobem požadováno, v jaké míře větrat tak, aby vnitřní prostředí bylo pro uživatele komfortní a zdravé. Na druhé straně stojí vlastníci, nájemníci bytů, kterých se nekvalitní vnitřní klima jednoznačně dotýká a kteří v mnoha případech obývají prostory nesplňující požadavky na kvalitní prostředí.
Redukce přirozeného větrání
Díky novým oknům a zateplovacím systémům, které jsou navrhovány s maximálním úsilím pro snížení tepelných ztrát a maximální utěsněním objektu, dochází k redukci přirozeného větrání. U bytu, kde byla dříve netěsná okna, obálka bez zateplení, se bavíme o deseti i více násobném snížení přirozeného větrání oproti původnímu stavu. Tento fakt se jednoznačně promítne ve vnitřních mikroklimatických podmínkách. Z pohledu uživatele bytu je to zejména vysoká vnitřní vlhkost, která v součinnosti s nízkou povrchovou teplotou na vnitřních konstrukcích zapříčiní nárůst plísní. Příčiny vzniku a důsledky jsou patrné na obr. 2. Dále též vysoká koncentrace CO2, která vede při dlouhodobě vysokých koncentracích k negativním vlivům na uživatele. Důkazem budiž měření provedené v prostoru ložnice panelového bytu pro dvě dospělé osoby, viz obr. 1. Obě zmíněné veličiny mají jednu společnou charakteristiku, uživatel v bytě se na ně velice rychle adaptuje, většina s nás je není schopna relevantně posoudit. Ano, nejsou vidět, někdy pouze cítit, ale mnoho lidí si na ně „prostě zvykne”. A to je jedna z hlavní příčin dnešního stavu. Uživatele to v danou chvíli nebolí, ani ho to výrazně neomezuje třeba v pohybu. Pokud by tomu bylo naopak, situace by byla určitě jiná. Ovšem zde se bavíme o prostředí, které nás ovlivňuje dlouhodobě – respirační problémy, nárůst alergických reakcí apod. Tyto vlivy se bohužel projeví až za několik let, je tedy nezbytné jim předcházet včas – při rekonstrukci objektu, ne až za několik let.
Tab. 1: Požadavky na větrání obytných budov ČSN EN 15665/Z1
| Trvalé větrání (průtok venkovního vzduchu) | Nárazové větrání (průtok odsávaného vzduchu) | ||||
| Požadavek | Intenzita větrání | Dávka venkovního vzduchu na osobu | Kuchyně | Koupelny | WC |
| [h-1] | [m3/(hod.os)] | [m3/hod] | [m3/hod] | [m3/hod] | |
| Minimální hodnota | 0,3 | 15 | 100 | 50 | 25 |
| Doporučená hodnota | 0,5 | 25 | 150 | 90 | 50 |
Způsoby (ne)větrání
Velice oblíbená věta v projektové dokumentaci pro revitalizaci objektu, kde dojde k výměně oken a zateplení obálky, zní, že větrání bude zajištěno přirozeně. Jak toho dosáhnout, když objekt je utěsněný? Otevřít okno – dost dobře nepoužitelné v zimním období, dále energii pracně vyrobenou bez užitku odvádím mimo prostor domu. Použít mikro ventilaci v oknech? Proč tedy celý plášť utěsňujeme včetně oken, abychom následně záměrně tento proces degradovali? Opravdu se jedná o protichůdné akce, které postrádají logický smysl a tím více i ten praktický. Nehledě na fakt, že dle ČSN 73 0540 – část 2: Požadavky, je možno vyčíst v poznámce č. 4 v článku 7.2.2 Intenzita větrané místnosti: „Přirozený přívod a odvod vzduchu spárami otevíracích prvků v plášti budovy nezajišťuje větrání místností.” [3]. Použití mikro ventilace rovněž může vést k nevratnému poškození oken a jejich navazujících částí, viz obr. 3.
Dalším zavádějícím způsobem, jak pouze papírově situaci vyřešit, je použití tzv. odvětrávacích hlavic, jinak řečeno odvětrávací turbíny (obr. 4.), kterými se nahradí nefunkční odtahový ventilátor na střeše objektu. Odvětrávací hlavice byly vyvinuty pro odvětrání dutin pod střechou objektu – tedy bez nároku na překonání tlakových ztrát v potrubí použitých u bytových domů. Nehledě na fakt, kudy se vzduch do objektu dostane, když je utěsněný? Výsledkem je nefunkční systém, který možná funguje pro uživatele těsně pod střechou, pro ostatní rozhodně není řešením, ale spíše přítěží.
Řešení situace – větrání s rekuperací
Systémy větrání bytů můžeme obecně rozdělit na dvě skupiny, a to na systémy bez rekuperace tepla a systémy s rekuperací tepla. Do systémů bez rekuperace tepla patří všechny systémy větrání pomocí otevírání oken či všechny podtlakové systémy zajišťující pouze odvod vzduchu z bytů a zajišťující přívody vzduchu prostřednictvím individuální otvorů nebo štěrbin ať v oknech, či zdech domu. Nevýhodou těchto systémů, kromě nevýhody úspory energie, je v mnoha případech nedokonalá těsnost uzavírání těchto otvorů a tím při velkém množství těchto otvorů (v každé místnosti by měl být aspoň jeden) porušení vzduchotěsnosti objektu v době, kdy není potřeba větrat, což sebou nese zbytečné ztráty energie a nekomfortní prostředí.
Systém centrálního větrání ATREA zobrazený na obr. 5 se skládá z jedné nebo několika samostatných jednotek, které jsou umístěny na střeše objektu nebo v technických prostorách objektu a zajišťují společné provětrávání bytů se stejnou stoupačkou. Aby bylo možno zajistit individuální provětrávání jednotlivých bytů na stoupačce, dle okamžitých požadavků jednotlivých bytů je na vstupu a výstupu do každého bytu osazen VAV regulátor průtoku. Odvod vzduchu je z koupelen, záchodů, kuchyní, šaten atd. Přívod vzduchu do obývacích prostor, ložnic, dětských pokojů. VAV regulátor průtoku na obr. 7. zajišťuje regulaci výkonu větrání v bytě. Pro řízení je možné použít manuální, automatické ovladače v kombinaci s čidly kvality vzduchu, nebo CO2. Výkon centrální jednotky je tak neustále upravován pro dosažení min. provozních nákladů. Jednotlivý uživatel není ovlivněn tím druhým.
Tento systém zajišťuje řízené větrání s využitím odpadního tepla – rekuperace. Tím je zajištěno vhodné mikroklima – vlhkost, teplota, redukce odérové zátěže, prašnost prostředí atd. Díky rekuperaci je možné uspořit až 7GJ/rok na vytápění jednoho bytu dispozice 3+1kk a obsazený čtyřmi uživateli. Hlavním přínosem zůstává zdravé prostředí a s ním související snížení nemocnosti a v neposlední řadě také zvýšení hodnoty bytu a jeho příprava na další používání i budoucími generacemi.
