VZDUCHOTECHNIKA ZDENĚK GALDA. FAKULTA STAVEBNí. KATEDRA PROSTŘEDí STAVEB A TZB. Studijní pomůcka k předmětu Klimatizace, větrání

Transkript

1 VysoKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ - TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA STAVEBNí KATEDRA PROSTŘEDí STAVEB A TZB VZDUCHOTECHNIKA Studijní pomůcka k předmětu Klimatizace, větrání ZDENĚK GALDA 2011 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Číslo projektu: CZ.1.07l2.2.00/

2 Zdeněk Galda, 2011 ISBN

3 Předmluva Problematika vnitřního mikroklimatu a podmínek v budovách v posledních desetiletích je stále více řešenou otázkou nejen z hlediska energetického, ale především z pohledu samotného návrhu vzduchotechnických zařízení, jež nám tyto podmínky zlepšují a přispívají tak k výrazně vyššímu komfortu samotného užívání. Příklady využití vzduchu jako média např. pro přenos tepla můžeme pozorovat již v pravěku, nebo ve Starém Řecku, či Římě. Tato publikace si neklade za úkol samotné vzdělávání voboru vzduchotechniky a klimatizace, jako je tomu u běžně dostupných publikací podobného typu. Úkolem je, běžně dostupné publikace, doplnit o základní návrhové parametry při počáteční rozvaze vzduchotechnických zařízení, jež jsou uvedena v nejrůznějších právních předpisech České republiky. Protože neexistuje ucelený přehled o stále měnící se legislativě, je toto právě snahou autora poskytnout alespoň nejzákladnější informace, vesměs ve formě tabulek, citací z legislativy a odborné literatury, v dané problematice z hlediska platných dokumentů (při dopsání této publikace), jež upravují parametry nejen vnitřního mikroklimatu, ale i návrhu jednotlivých vzduchotechnických aplikací. Pozor tedy na změny a platnost jednotlivých právních předpisů v průběhu následujících let. Do publikace jsou vloženy tři kapitoly spolupracující společnosti ATREA, s.r.o., které popisují systémy větrání obytných budova principy rekuperace. Věřím tedy, že tato publikace se stane Vašim osobním voditkem, při návrzích vzduchotechnických zařízení a budete tak alespoň částečně předcházet počátečním rozpakům, kterými legislativními požadavky je nutno se řídit. Autor Ostrava, listopad 2011

4 OBSAH OBSAH Seznam tabulek Seznam obrázků Seznam obrázků ATREA, s.r.o Člověk jako fyzikální faktor Větrání obytných budova bytů Větrání nebytových budov Hotely Stravovací zařízení a kuchyně Kulturní objekty Sportovní haly Plavecké bazény Zdravotnická zařízení Průmyslové objekty, zemědělské objekty, potravinářství Ostatní návrhové parametry vzduchotechnických zařízení Filtrace vzduchu Větrání garáži Větrání kotelen Technické požadavky na stavby Dokumentace staveb Zařízení pro vytápění staveb Zařízení pro ochlazování staveb Zařízení vzduchotechniky Doplňující návrhové tabulky A 1. Systémy Větrání obytných budova rodinných domů A 1.1 Přirozené větrání Aerační větrání Šachtové větrání Větrání působením větru Větrání pomocí oken Větrání infiltrací, netěsností budovy a okenních rámů A 1.2 Řízené větrání A1.3 Nucené větrání A2. Systémy vytápění a větrání A2.1 Systém s klasickou topnou soustavou a větrání okny A.2.2 Systém s klasickou topnou soustavou a řízené větrání A2.3 Teplovzdušné vytápění objektu společně s řízeným větráním A3. Rekuperace - Zpětné získávání tepla A3.1 Rekuperační výměníky pro zpětné získávání tepla A3.2 Regenerační výměníky pro zpětné získávání tepla Seznam použité literatury

5 Seznam tabulek Tab. 1: Tepelný odpory typických oděvů (ISO ) [3] Tab. 2: Zdroje vodní páry v bytě [3] Tab. 3: Metabolické teplo člověka (netto) při různých aktivitách [3] Tab. 4: Produkce tepla lidí [1] Tab. 5: Produkce tepla, vlhkosti a CO 2 člověkem [1] Tab. 6: Produkce tepla osobami při různých činnostech a teplotě vzduchu 24 oe [6] Tab. 7: Doporučená klasifikace kategorií vnitřního prostředí dle [11] Tab. 8: Doporučené kategorie pro návrh strojně vytápěných a chlazených budov [11] Tab. 9: Hodnoty výsledných teplot pro jednotlivé místnosti [13] Tab. 10: Požadavky na větrání obytných budov dle ČSN. EN 15665/Z1/2011 [10] Tab. 11: Doporučené návrhové hodnoty operativních teplot pro návrh budova vytápěcích, větracích a klimatizačních zařízení [11] Tab. 12: Základní hodnoty minimální intenzity výměny vzduchu nmin [13] Tab. 13: Požadavky na výslednou teplotu kulového teploměru [21] Tab. 14: Rychlost proudění vzduchu v pobytových místnostech 3) [21] Tab. 15: Relativní vlhkost vzduchu v pobytových místnostech 3) [21] Tab. 16: Teploty a množství odváděného vzduchu pro hygienická zařízení u pobytových místností [21] Tab. 17: Množství přiváděného čerstvého vzduchu v učebnách, tělocvičnách, šatnách a hygienických zařízeních, v zařízeních pro výchovu a vzdělávání a provozovnách pro výchovu a vzdělávání [20] Tab. 18: Průměrné hodnoty výsledných teplot, rychlostí proudění a relativní vlhkosti vzduchu [20] Tab. 19: Doporučená násobnost výměny vzduchu a minimální dávky čerstvého vzduchu v občanských stavbách [1] Tab. 20: Doporučená násobnost výměny vzduchu a minimální dávky čerstvého vzduchu (druh větrání v místnostech občanských staveb) [1] Tab. 21: Tepelné zisky od elektronického vybavení kanceláří Tab. 22: Doporučené intenzity osvětlení a odpovídající produkce tepla pro různá pracoviště [1] Tab. 23: Podlahová plocha pro jednu osobu předpokládaná v návrhu [6] Tab. 24: Typické hodnoty účinnosti větrání [6] Tab.25: Maximální rychlosti u nízkotlakého rozvodu dle účelu větracího nebo klimatizačního zařízení [1] Tab. 26: Údaje pro větrání velkokuchyní [2] Tab. 27: Mikroklimatické požadavky, osvětlení a vnitřní ovzduší bazénové haly krytého bazénu a jeho přilehlých prostor [15] Tab. 28: Mikroklimatické podmínky a osvětlení sauny [15] Tab. 29: Doporučené dávky čerstvého vzduchu na osobu [1] Tab. 30: Třídy práce podle celkového průměrného energetického výdeje vyjádřit v brutto hodnotách [19] Tab. 31: Teplota vzduchu ta.max při vlhkosti vzduchu do 70 % Rh a rychlosti proudění vzduchu Va do 1 mls [19] Tab. 32: Přípustné hodnoty mikroklimatických podmínek pro kalendářní rok [19] Tab. 33: Výsledné teploty a výměna vzduchu v sanitárních zařízeních [19] Tab. 34: Orientační intenzita výměny vzduchu ve výrobních prostorách a prostorách účelových [2] Tab. 35: Orientační intenzita výměny vzduchu ve výrobních prostorách [2] Tab. 36: Doporučené dopravní rychlosti při odsávání prachu nebo při dopravě materiálů [1] Tab. 37: Rámcové požadavky na přibližnou potřebu přívodu vzduchu pro jedno zvíře [1] Tab. 38: Teplo produkované v zemědělských provozech zvířaty [2] 5

6 Tab. 39: Požadované teploty a vlhkosti vzduchu při skladování některých potravin [vyhlášky Ministerstva zemědělství o potravinách a tabákových výrobcích] Tab. 40: Intenzita výměny vzduchu a dávky vzduchu na osobu (zařizovací předměty) pro různé druhy místnosti [4] Tab. 41: Používané a přípustné rychlosti proudění vzduchu ve vyústkách [4] Tab. 42: Informativní intenzity větrání [1] Tab. 43: Informativní intenzity větrání, pokračování [1] Tab. 44: Doporučené rychlosti proudění vzduchu ve výši hlavy [2] Tab. 45: Vzduchové výkony zařízení - optimální rozměry strojoven vzduchotechniky [2] Tab. 46: Hospodárná měrná tlaková ztráta R u nízkotlakých rozvodů (potrubí z ocelového plechu) [4] Tab. 47: Přípustné dávky vzduchu pro vyústky v závislosti na rychlosti proudění vzduchu v místnosti [2] Tab. 48: Minimální množství čerstvého vzduchu při různé venkovní teplotě Te, [10] Tab. 49: Velikosti typických částic Tab. 50 : Třidy filtrů dle ČSN EN 779 Tab. 51: Tř í dy vysoce účinných filtrů dle ČSN EN 1822/2010 [4] Tab. 52 : Použití filtrů Tab. 53: Imisní limity podle nařízení vlády 597/2006 Sb., Imisní limity pro ochranu zdraví [23] Tab. 54: Cílové imisní limity pro ochranu zdraví [23] Tab. 55: Hodnoty pro částice PM lo a PM 2. 5 Směrnice 2008/50/ES [24] Tab. 56: Požární odolnost chráněného vzduchotechnického potrubí a požárních klapek [12] Tab. 57: Vhodné rychlosti ve vzduchovodech pro různý druh větracího nebo klimatizačního zřízení a různou polohu úseku v síti (upraveno dle ASHRAE Guide) [1] Tab. 58: Střední měrná vlhkost vzduchu v závislosti na venkovní teplotě pro tlak vzduchu 98,1 kpa [1] Tab. 59: Fyzikální vlastnosti suchého vzduchu při tlaku 100 kpa [1] Tab. 60: Hustota suchého vzduchu p [kg/m 3 ] Tab. 61 : Fyzikální vlastnosti vody v závislosti na teplotě [1J Tab. 62: Tlak nasycené páry v závislosti na teplotě Tab. 63: Tlak nasycené páry v závislosti na teplotě Tab. 64: Stanovení tlakové ztráty v potrubí vřazenými odpory pro 1-10 a rychlost proudění vzduchu 0,2-25 mls [2] Tab. 65: Příklady tlakových ztrát součástí ve vzduchotechnických systémech [6] Tab. 66: Tlakové ztráty potrubí třením pro vybrané průměry Tab. 67: Součinitelé odporů různých tvarovek ve vzduchotechnickém potrubí [5] Tab. 68: Místní odpory [4] Tab. 69: Místní odpory [4] Tab. 70: Místní odpory [4] Seznam obrázků Obr. 1: Kótování čtyřhranného a kruhového potrubí [4] Obr. 2: Kótování vyústek [4] Obr. 3: Označování částí zařízení [4] Obr. 4: Označování částí vzduchotechnických zařízení [4] 6

7 Seznam obrázků ATREA, s.r.o. Obr. 1: Vztah množství větraného vzduchu při rychlosti větru pro okno s různou hodnotou infiltrace - zdroj EkoWATT Obr. 2: Řízené větrání - horní a dolní rozvod, princip příčného provětrávání Obr. 3: Řízené větrání - tryskové přívody, princip příčného provětrávání Obr. 4: Režim 1 - zimní režim - řízené větrání s rekuperací tepla, princip příčného provětrávání. Obr. 5: Režim 2 - zimní režim - cirkulace. Obr. 6: Režim 3 - zimní režim - cirkulace a řízené větrání s rekuperací tepla dohromady, princip příčného provětrávání. Obr. 7: Režim 4 - letní režim - řízené větrání bez rekuperace tepla, princip příčného provětrávání. Obr. 8: Režim 5 - letní režim - přetlakové letní chlazení s využitím zemního výměníku tepla. Obr. 9: Režim 3 - zimní režim - cirkulace a řízené větrání s rekuperací tepla dohromady, princip příčného provětrávání Obr. 10: Režim 2 - letní režim - cirkulační chlazení s využitím cirkulačního zemního výměniku. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností nuceně Obr. 11: Režim 3 - zimní režim - cirkulace a řízené větrání s rekuperací tepla dohromady ve spolupráci se solankovým zemním výměníkem tepla, princip příčného provětrávání Obr. 12: Přívodní potrubní rozvody pro teplovzdušné vytápění bez realizace chlazení Obr. 13 Přívodní potrubní rozvody pro teplovzdušné vytápění s realizací chlazení Obr. 14: Zpětné získávání tepla - deskový rekuperátor Funkční schéma protiproudého rekuperačního výměníku 7

8 1. Člověk jako fyzikální faktor Člověk je v oboru větrání a klimatizace vnímán jako jeden z hlavních subjektů, který svou přirozenou činností ovlivňuje prostředí kolem něj. V souvislosti s tímto oborem toto prostředí je zúženo na tzv. mikroklima, tedy podmínky ve vnitřních prostorech, které jej obklopují. Může se tedy jednat o nejrůznější místnosti v objektech, při nejrůznějších lidských činnostech. Člověk je přirozeným producentem tepla, vodní páry, CO 2 a odérů. Tyto činnosti však mohou též souviset s tzv. technologickými procesy, které je nutno brát v úvahu např. při výrobě různých produktů (ve smyslu spotřebního zboží, potravinářství, zemědělství, chemické výroby, výroby materiálů, zdravotnictví atd.). Proto je nutno při řešení jednotlivých úkolů dbát individuálního přístupu k problémům a pečlivě zvážit jejich způsob provedení. Ten by měl v prvé řadě zajistit kvalitní a funkční provedení, a splnění všech požadavků na vnitřní mikroklima ve všech směrech. Druhým úkolem, avšak o nic menším, by měl být energeticky hospodárný návrh samotného zařízení, který zároveň umožní jeho snadnou obsluhu. Je třeba si uvědomit, že navrhovaná zařízení budou uživána i několik desítek let, tomu by měl odpovídat i samotný přístup projektanta a investora, který nebude dbát pouze na pořizovací cenu. Tab. 1: Tepelný odpory typických oděvů (ISO ) [3] 1 clo Oděv [clo] [m 2.K.W 1 ] Nahý Šortky 0,015 0,1 Typický tropický oděv: Spodky, šortky, košile s krátkými rukávy s rozhalenkou, 0,045 0,3 lehké ponožky a sandály Lehký letní oděv: Spodky, dlouhé Lehké kalhoty, košile s krátkými rukávy 0,08 0,5 s rozhalenkou, pracovní kalho!y-, vlněné ponožky a boty Lehký pracovní oděv: Lehké spodní prádlo, bavlněná pracovní košile s dlouhými rukávy, pracovn í kalhoty, vlněné ponožky a 0,11 0,7 bo!y Typický zimní oděv pro interiér: Spodní prádlo, košile s dlouhými rukávy, kalhoty, sako 0,16 1,0 nebo svetr s dlouhými rukávy, silnéponožl~)l a bo!y Těžký tradiční evropský "business suit": Bavlněné spodní pr~dlo, košile s dlouhými rukávy, oblek z kalhot, saka a vesty, vlněné ponožky a těžké boty 0,23 1,5 8

9 Tab. 2: Zdroje vodní páry v bytě [3] Činitel Druh Množství Při lehké činnosti g/h Člověk Při středně těžké práci g/h Koupelna Kuchyně Při těžké práci g/h S vanou Se sprchou 700 g/h 2600 g/h Při vaření g/h Průměrná denně 100 g/h Sušení prádla (pračka na cca 4,5 kg prádla Odstředěného g/h Mokrého kapajícího g/h Bazény Volná vodní plocha 40 g/ml.h např. fialka 5-10 g/h Rostliny (pokojové květiny) např. kapradina 7-15 g/h Fíkus střední velikosti g/h Rostliny (vodní) Leknín 6-8 g/h Rostliny (mladé stromy) např. buk 2-4 kg/h Vzrostlé stromy např. smrk (25 m) 2-3 ms/h Tab. 3: Metabolické teplo člověka (netto) při různých aktivitách [3] Činnost qm,net [met] [W/m 2 ] Odpočinek Spánek O O Poloha opřená 0,1 6 Sezení klidné 0,3 18 Stání uvolněné 0,5 29 Chůze na rovině [mls] 0,89 1,3 76 1,34 1, ,79 3,1 181 Druh zaměstnání (práce) Pekárna (př. Čištění plechů, balení krabic) 0,7-1, Pivovar (př. Plnění lahví, nakládání prázdných krabic na pás) 0,5-1, Zednické práce: zdění 1,8 106 Tesařské práce: strojní řezání na stole 1,1-1, Tesařské práce: ruční řezání 3,3-4, Tesařské práce: ruční hoblování 4,9-5, Práce v hutích: práce s pneumatickým kladivem 2,3-2, Práce v hutích: obsluha pecí 4,3-6, Práce v garážích (př. Výměna pneumatik) 1,5-2, Práce v laboratoři 0,7-1, Práce u stroje: lehká (elektronický průmysl) 1,3-1, Práce u stroje: těžká (práce s ocelí) 2,8-3,

10 Prodavač 1,3 76 Učitel 0,9 52 Přednáška ve velké posluchárně 0,8-2, Hodinář (práce vsedě) 0,4 23 Řízení vozidla (osobní vůz na dálnicí) 0,7 39 Rízení vozidla (osobní vůz v centru, v dopravní špičce) 2,1 124 Řízení vozidla (osobní vůz, průměr) 0,8 47 Řízení vozidla (těžké vozidlo) 2,5 146 Motocykl 1,3 76 Pilotování letadla rutinní 0,7 41 Pilotování letadla (přistávání pomocí přístroje) 1,1 64 Pilotování letadla (řízení Combatu) 1,7 99 Maximální fyzický výkon (krátkodobý) 16,9 982 Domácí práce Uklízení 1,3-2, Vaření 0,9-1, Mytí rukou a žehlení 1,3-2, Nakupování 0,7-1, Administrativa Psaní na počítači 0,5-0, Různé práce v kanceláři 0,4-0, Kreslení 0,4-0, Rekreační činnost Rybaření v řece 0,5-1, Cvičení 2,3-3, Jogging (vytrvalostní) 6,6 381 Stolní tenis (single) 3,4 419 Plavání 7,5-8, Jízda na kole (vytrvalostní) 7,2-8, Tanec společenský 1,7-3, Tanec waltz 3,9 226 Tanec polka 7,2 419 Tenís (single) 2,9-3, Squash (single) 4,3-6, Basketbal (tělocvična) 4,3-6, Zápas (soutěž) 6,3-8, Golf, údery a chůze 0,7-1, Golf, údery a popojíždění s golfovým vozíkem 0,7-1,

11 Tab. 4: Produkce tepla lidí [1] Činnost Místo Metabolické člověka činnosti teplo Sedící, Divadlo, kino odpočívající Sedící, Kanceláře, mírně aktivní Stojící, lehká práce Chodící, přecházející Teplota vzduchu [0C] Teplo Vodní Teplo Vodní Teplo Vodní citelné pára citelné pára citelné pára [W] [9/h] [W] [9/h] [W] [9/h] byt Obchody, sklady Obchodní domy, banky Lehká práce u stolu Dílny Mírný tanec Poznámka: Tabulka platí pro muže. Produkce citelného tepla ženami se uvažuje 85 % a dětmi 75 % produkce citelného tepla muži. Tab. 5: Produkce tepla, vlhkosti a CO 2 člověkem [-I] Fyzické Produkce tepla a vlhkosti v závislosti na tj zatížení 10 oe 15 e 20 oe 25 oe 30 oe 35 oe Člověk v klidu 23 I/h CO 2 Celkové teplo [W] Vlhkost 19/hl Lehká práce 251/h CO 2 Celkové teplo [W] Vlhkost 19/hl Středně těžká práce 45 I/h CO 2 Celkové teplo [W] Vlhkost 19/hl Těžká práce Celkové teplo lwl Vlhkost 19/hl II

12 Tab. 6: Produkce tepla osobami při různých činnostech a teplotě vzduchu 24 C [6] Činnost Celkový tepelný tok Citelný tepelný tok [met] a) [W/os.] b) [W/os.] Vleže 0, Sedící, odpočinek Cinnost při sezení _(kancelář, škola) 1, Lehká činnost vstoje (nakupování, lehký 1, průmysl) Střední činnost vstoje (prodavač, ovládání strojů) Chůze 5 kmih 3, Poznámka: a) 1 met = 58 W/m 2 b) Zaokrouhlené hodnoty pro osobu s povrchem těla 1,8 m 2 /os. Tab. 7: Doporučená klasifikace kategorií vnitřního prostředí dle [11] Kategorie Popis Vysoká úroveň očekávání, doporučená pro prostory obsazené velmi citlivými osobami I s křehkým zdravím, se zvláštními požadavky, jako jsou např. postižení, nemocní, velmi malé děti, starší osoby. II Běžná úroveň očekávání by měla být použita pro nové budovy a rekonstrukce. III Přijatelná, střední úroveň očekávání použitelná pro stávající budovy. IV Hodnoty mimo kritéria pro výše uvedené kategorie. Tato kategorie může být přípustná pouze pro omezenou část roku. Tab. 8: Doporučené kategorie pro návrh strojně vytápěných a chlazených budov [11] Tepelný stav těla jako celku Kategorie PPD - předpokládaný počet PMV - předpokládaný střední nespokojených osob tepelný pocit [%] I <6-0,2 < PMV < 0,2 II < 10-0,5 < PMV < 0,5 III <15-0,7 < PMV < 0,7 IV > 15 PMV < -0,7 nebo 0,7 < PMV Poznámka: Činitele PPD a PMV a jejich výpočet je uveden v normě ČSN EN 7730/2006 Ergonomie tepelného prostředí - Analytické stanovení a interpretace tepelného komfortu pomocí výpočtu ukazatelů PMV a PPD a kritéria místního tepelného komfortu. 12

13 Tab. 9: Hodnoty výsledných teplot pro jednotlivé místnosti [13] Druh budovy, prostoru Oblečení, zima [clo] Činnost [met] Kategorie vnitřního tepelného prostředí Výsledná teplota, zima [0C] A Kancelář 1 1,2 B Velkoprostorová kancelář Konferenční místnost C A ,2 B C A ,2 B C A Posluchárna, sál 1 1,2 B Kavárna, restaurace C A ,2 B C A Učebna 1 1,2 B C A Mateřská škola 1 1,2 B C A 17,5-20,5 Obchodní dům 1 1,6 B C A Obytný prostor 1 1,2 B C A 24,5-25,5 Koupelna 0,2 1,6 B 23,5-26,5 C A 16,5-19,5 Kostel 1,5 1,3 B C A 17,5-20,5 Muzeum, galerie 1 1,6 B C Poznámka: Kategorie A: PPD < 6 %, kategorie B: PPD < 10 %, kategorie C: PPD < 15 %. Viz. ČSN EN 12831/

14 2. Větrání obytných budova bytů Byty je nutno větrat k zajištění hygienické nezávadnosti vzduchu ve všech místnostech, k zamezení poškození stavby kondenzací vodních par a i k zajištění přívodu čerstvého vzduchu pro spalování u spotřebičů typu A, B. Ke znehodnocování vzduchu dochází nejčastěji běžnou lidskou činností, při které se produkují tyto sledované faktory CO 2, vodní pára, N0 2, CO a polétavý prach. Taktéž dochazí ke znečištění ovzduší z hlediska odérového (nepříjemné pachy), např. odparem lepidel a plnidel v nábytku, které jsou užívány při jejich výrobě (formaldehyd apod.). Obvykle se počítá v bytech s produkcí CO 2 s 20 I/h na osobu. Přípustná koncentrace CO 2 je stanovena na 0,15 % objemu. Doporučená hodnota intenzity větrání pro pobytové místnosti je nyní stanovena na 0,3-0,6/h dle ČSN /2011. Při návrhu je však nutno vycházet z příslušných předpisů vztahujících se k danému typu řešeného objektu, č i místnosti. Základní požadavkem na zajištění trvalého větrání s minimální intenzitou větrání 0,3/h v obytných prostorech (pokoje, ložnice apod.) a kuchyních. Pro větrání s vyšší požadovanou kvalitou vnitřního vzduchu se doporučuje, v souladu s ČSN EN 15251/2011, intenzita větrání 0,3 - O,7/h. V ostatních prostorech (předsíně, technické místnosti, chodby, apod.) je nutné zajistit průtok převáděného (případně čerstvého) vzduchu dle účelu a vybavení místnosti [9]. Tab. 10: Požadavky na větráni obytných budov dle ČSN EN 15665/Z1/2011 [10] Požadavek Minimální hodnota Doporučená hodnota Trvalé větrání (průtok venkovního vzduchu) Dávka venkovního Intenzita vzduchu na větrání [-/h] osobu [m 3 /(h.os)] Nárazové větrání (průtok odsávaného vzduchu) Kuchyně Koupelny WC [m 3 /h] [m 3 /h] [m 3 /h] 0, , Tab. 11: Doporučené návrhové hodnoty operativních teplot pro návrh budova vytápěcích, větracich a klimatizačních za ř ízení [11] Operativní teplota Typ budovy (místnosti) Kategorie Minimum pro Maximum pro vytápění (zimní chlazení (letní období) - 1,0 clo období) - 0,5 clo Obytné budovy: obytné I 21 2,5 místnosti (ložnice, pracovny, II kuchyně, atd.) Sedící - 1,2 met III Obytné budovy" ostatni I 18 - místnosti (sklady, haly, atd.) II 16 - Stojící - přecházející - 1,2 met III 14-14

15 Jednotlivá kancelář (buňková I 21 25,5 kancelář) II Sedící - 1,2 met III Velkoplošná kancelář (halová) Sedící - 1,2 met Konferenční místnost Sedící - 1,2 met Posluchárna Sedící - 1,2 met Jídelna, restaurace Sedící - 1,2 met Učebna Sedící - 1,2 met Školka Stojící - přecházející - 1,4 met I 21 25,5 II III I 21 25,5 II III I 21 25,5 II III I 21 25,5 II III I II III I 19 24,5 II 17,5 25,5 III 16,5 26 Obchodní dům I 17,5 24 Stojící - přecházející - 1,6 met II III Tab. 12: Základní hodnoty minimální intenzity výměny vzduchu nmin [13] Druh místnosti nmin r-/hl Obytná místnost (základní) 0,5 Kuchyně nebo koupelna s oknem 1,5 Kancelář 1,0 Zasedací místnost, učebna 2,0 Dalším dokumentem, který upravuje kvalitu vnitřního prostředí je vyhláška Č. 6/2003 Sb. kterou se stanoví hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí pobytových místností některých staveb. Touto vyhláškou se stanoví hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí pobytových místností 1 ) staveb zařízení pro výchovu a vzdělávání,2) vysokých škol, škol v přírodě, staveb pro zotavovací akce, staveb zdravotnických zařízení léčebně preventivní péče, ústavů sociálni péče, ubytovacích zařízení,3 l staveb pro obchod 4 ) a staveb pro shromažďování většího počtu osob. 5 ) Poznámka: 1) 3 písm, n) vyhlášky Č, 137/ 1998 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu (novelizováno vyhláškou Č, 268/2009 o techníckých požadavcích na stavby. 2) 7 odst. 1 zákona Č. 258/2000 Sb., o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů. 3) 3 písm, g) vyhlášky Č, 137/1998 Sb, 4) 3 písm. f) vyhlášky Č, 137/ 1998 Sb, 5) 3 písm. e) vyhlášky Č. 137/1998 Sb, 15

16 Mikroklimatické podmínky 1) Provoz v pobytových místnostech se zajišťuje tak, aby byly dodrženy přípustné mikroklimatické podmínky uvedené v příloze Č. 1, s výjimkou mimořádně chladných nebo mimořádně teplých dnů. Za mimořádně chladný den se považuje den, kdy nejnižší teplota venkovního vzduchu dosáhla hodnoty nižší než -15 oe. Za mimořádně teplý den se považuje den, kdy nejvyšší teplota venkovního vzduchu dosáhla hodnoty vyšší než 30 oe. 2) V případě mimořádně chladných dnů při poklesu vnitřní průměrné teploty pod 16 oe se provoz pobytových místností zastaví, pokud neni možno vnitřní teplotu zvýšit odpovídajícím vytápěním na výslednou teplotu dle přílohy Č. 1. 3) Při použití sálavého vytápění nesmí intenzita osálání v místě hlavy člověka překročit 200 W/m 2. 4) Pobytové místnosti musí mít zajištěno přímé nebo nucené větrání. 5) Množství vyměňovaného vzduchu ve větraném prostoru se stanovuje s ohledem na množství osob a vykonávanou činnost tak, aby byly dodrženy mikroklimatické p'odmínky a hygienické limity chemických látek a prachu. 6) Nucené větrání se použije tam, kde přímé větrání je nedostačující k odvodu vznikajících škodlivin a tepelně-vlhkostní zátěže prostoru. 7) Vývody odváděného vzduchu do venkovního prostředí se umísťují tak, aby nedocházelo ke zpětnému nasávání znečištěného vzduchu do okolních vnitřních prostorů. 8) Klimatizace nesmí být zdrojem žádné kontaminace. Tab. 13: Požadavky na výslednou teplotu kulového teploměru [21] Typ pobytové místnosti 1) Teplé Výsledná teplota tg [OCl Období roku Chladné Ubytovací zařízení 24 ± 2 22 ± 2 Zasedací místnost staveb pro shromažďování většího počtu osob 24,5±1,5 22 ± 2 Haly, kulturní a sportovní zařízení 24,5 ± 1,5 22 ± 2 Učebny 2) 24,5 ± 1,5 22 ± 2 Ústavy sociální péče 24 ± 2 22 ± 2 Zdravotnická zařízení 3) 24 ± 2 22 ± 2 Výstaviště 24,5 ± 2,5 22 ± 3 Stavby pro obchod 23 ± 2 19 ± 3 Poznámka: 1) Není-Ii typ prostoru uveden v tabulce, vychází se z požadavku typu prostoru s obdobným charakterem činnosti. 2) Učebny ve stavbách, které nejsou zařízením pro výchovu a vzdělávání. Tab. 14: Rychlost proudění vzduchu v pobytových místnostech 3) [21] Období roku Rychlost proudění [mls] Teplé období 0,16-0,25 Chladf'lé období 0,13-0,20 Poznámka: 3) Nejsou-Ii jiné požadavky na pobytové místnosti ve zdravotnických zařízeních dané prováděným výkonem nebo léčebným procesem. 16

17 Tab. 15: Relativní vlhkost vzduchu v pobytových místnostech 3) [21] Období roku Relativní vlhkost r%l Teplé období Nejvýše 65 Chladné období Nejméně 30 Poznámka: 3) Nejsou-Ii jiné požadavky na pobytové místnosti ve zdravotnických zařízeních dané prováděným výkonem nebo léčebným procesem. Tab. 16: Teploty a množství odváděného vzduchu pro hygienická zařízení u pobytových místností [21) Umývárny Sprchy WC Teplota vzduchu ti [oq Množství odváděného vzduchu za 1 hodinu 30 m 3 /1 umyvadlo m 3 /1 sprchu 50 m.j/1 mísu 25 m 3 /1 pisoár 3. Větrání nebytových budov Vyhláška Č, 343/2009 Sb., kterou se mění vyhláška č. 410/2005 Sb., o hygienických požadavcích na prostory a provoz zařízení a provozoven pro výchovu a vzdělávání dětí a mladistvých. 1) Prostory zařízení pro výchovu a vzdělávání a provozoven pro výchovu a vzdělávání určených k pobytu musí být přímo větratelné. Požadavky na větrání čerstvým vzduchem (výměna vzduchu) viz. tab. níže. 2) Při poklesu teploty vzduchu v učebnách určených k pobytu dětí a žáků ve třech po sobě následujících dnech pod 18 C, ne však méně než 16 C, nebo při poklesu teploty vzduchu v těchto učebnách v jednom dni pod 16 C musí být provoz zařízení pro výchovu a vzdělávání a provozoven pro výchovu a vzdělávání zastaven. 3) Při extrémních venkovních teplotách, kdy maximální venkovní teplota vzduchu je vyšší než 30 C, nebo kdy je výsledná teplota kulového teploměru tg,max vyšší než 31 C, musí být přerušeno vyučování a zajištěno jiné náhradní opatření pro děti a žáky s možností pobytu mimo budovu včetně zajištění pitného režimu. 4) Pokud venkovní stav prostředí neumožňuje využít přirozené větrání pro překročení přípustných hodnot škodlivin ve venkovním prostředí, musí být mikroklimatické podmínky a větrání čerstvým vzduchem zajištěny vzduchotechnickým zařízením. 5) Centrální šatny dětí a žáků bez přirozeného větrání musí být větrány nuceně podtlakově s výměnou vzduchu v souladu s požadavky upravenými, viz. tab. níže. 6) Přirozené větrání musí být v případě těsných oken zajištěno systémy mikroventilace nebo větracími štěrbinami." Tab. 17: Množství přiváděného čerstvého vzduchu v učebnách, tělocvičnách, šatnách a hygienických zařízeních, v zařízeních pro výchovu a vzdělávání'a provozovnách pro výchovu a vzdělávání [20] 17

18 Tab. 17: Množství přiváděného čerstvého vzduchu v učebnách, tělocvičnách, šatnách a hygienických zařízeních, v zařízeních pro výchovu a vzdělávání a provozovnách pro výchovu a vzdělávání [20 Typ prostoru Učebny Tělocvičny Šatny Umývárny Množství vzduchu [m 3 /h] 20-30/1 žáka 20-90/1 žáka ') 20/1 žáka 30/1 umývadlo Sprchy /1 sprchu 50/1 kabinu Záchody 25/1 pisoár Poznámka: 'J S ohledem na konkrétní vvužití (dle druhu prováděného cvičení) a kapacitu tělocvičny. Tab. 18: Průměrné hodnoty výsledných teplot, rychlostí proudění a relativní vlhkosti vzduchu [20] Výsledná teplota Rychlost Relativní Typ prostoru [0C] proudění va vlhkost tg,min tg,opl tg,max [mls] [%] Učebny, pracovny, místnosti určené ± ,1-0, k dlouhodobému pobytu Tělocvičny ± ,1-0, Šatny ± ,1-0, Sprchy Záchody ,1-0, Chodby ,1-0, Poznámka: Rozdíl výsledné tep/oty v úrovní hlavy a kotníků nesmí být větší než 3 K. Tam, kde je rozdíl mezi výslednou teplotou kulového teploměru tg a teplotou vzduchu ta menší než 1 K, lze jako výslednou hodnotu teploty použít hodnotu ta rcj naměřenou suchým teploměrem. Tab. 19: Doporučená násobnost výměny vzduchu a minimální dávky čerstvého vzduchu v občanských stavbách [1] Druh objektu Výměna Min. dávka Teplota tj Min. [-/h] Max, [-/h] [mj/hl [0C] Obytné místnosti Kanceláře Posluchárny, kina, divadla Shromažďovací prostory Obchodní domy, prodejny Restaurace, hotely Chodby, haly Šatny, převlékárny

19 Sprchy, umývárny Záchody Závodní a velké kuchyně Plovárny, vanové lázně Mlékárny Garáže Chemické laboratoře Nemocnice - lůžková část Nemocnice Tab. 20: Doporučená násobnost výměny vzduchu a minimální dávky čerstvého vzduchu (druh větrání v místnostech občanských staveb) [1] Násobnost výměny Čerstvý vzduch na Druh místnosti [-/h] osobu [m 3 ] Druh větrání Učebna, kreslírna Přírozené Odbor. pracovna chemie Nucené Pracovny fyziky a přírodovědy Přirozené Skolské dílny pracovní výuky 3 Přirozené Tělocvična 3 30 Přirozené Plavecké bazény 3-5 Přirozené příčné Sprchy 220 na sprchu Nucené Šatny u bazénů 5-6 Nucené Osušovny 20 Nucené Společenské místnosti Nucené Sborovna 4 50 Nucené Přirozené nebo Jídelna nucené Kuchyně pro stravování max. 20 Nucené Cvičná kuchyně - Odsávání Šatny pro tělovýchovu Nucené Umývárny Nucené Přirozené nebo Záchody žáků 5 50 na 1 mísu nucené Předsíně 25 na 1 pisoár Přirozené nebo nucené Poznámka: 1) Šatny větrané okny, vnitřní nucené s přívodem 5 m 3 /h na 1 místo 2) V lůžkové části školek při nuceném větrání přívod 30 m 3 /h na 1 lůžko, v zimě vzduch zvlhčovat 19

20 Tab. 21: Tepelné zisky od elektronického vybavení kanceláří Maximální výkony počítačů Maximum [W] Startování [W] Provoz [W] Průměrná hodnota Bezpečná hodnota Velmi bezpečná hodnota Monitory CRT [W] LCD [W] Malý monitor 13-15" Střední monitor 16-18" Velký monitor 19-22" Laserové tiskárny Provoz maximální l'nl 1 list/min. [W] Útlum [W] Malá stolní Stolní Malé kanceláře Velké kanceláře Kopírovací stroje Provoz maximální rwl 1 list/min. [W] Útlum [W] Malá stolní Velká kancelářská Kancelářská zařízení Provoz maximální [W] Útlum [W] Fax Scanner Jehličková tiskárna Tab. 22: Doporučené intenzity osvětlení a odpovídající produkce tepla pro různá pracoviště [ 1] Pracoviště Skladiště, byty, restaurace, divadla Učebny, pokladny, jednoduchá montáž Kanceláře, čítárny, výpočetní středíska, výzkumná pracoviště Intenzita osvětlení Zárovky Zářivky [Ix] [W/m 2 ] [W/m 2 ] Výstavy, obchodní domy, jemná montáž, barvení Montáž elektrotechníky, retuš, technické kanceláře, rýsovny, operační sály Nejnáročnější jemná montáž, výroba elektronických součástek, kontrola barev Hodinářství, subminiaturní elektronika Televizní studia více než nad

21 Tab. 23: Podlahová plocha pro jednu osobu předpokládaná v návrhu [6] Využití Podlahová plocha v [m~/os] Doporučené hodnoty Velkoprostorová kancelář 12 Malá kancelářská místnost 10 Zasedací místnost 3 Obchodní dům 4 Učebna 2,5 Nemocniční pokoj 10 Hotelový pokoj 10 Restaurace 1,5 Poznámka: Výměry se vztahují na čistoupodlahovou [2Iochu místnosti. Tab. 24: Typické hodnoty účinnosti větrání [6] Chladné proudy Teplé proudy Rozptýlení Efektivní Účinnost Llt (přiváděný vzduchu výstupní větrání - vnitřní) [0C] rychlost [mls] Nízký strop Vysoký strop Směšovací > 1,5 0,9-1,1 <10 0,8-1,0 horizo ntál n í proudění < 0,5 0,7-0,9 > 15 nebo 20 0,4-0,8 Nedoporučuje se Nedoporučuje se Směšovací Všechny < 10 0,6-0,8 vertikální 0,9-1,1 0,8-1,0 a) anemostaty >15 0,4-0,8 proudění Zaplavovací větrání Poznámka: - 1,0-2,0-0,2-0,7 Nedoporučuje aj Aplikace této hodnoty předpokládá anemostat s řízenou geometrii nebo vířivý anemostat. Jsou-Ii použity anemostaty s pevnou geometrií, je funkce omezena pouze na vytápění (bez chlazení) a musí bfuečlivě uvážena serávná volba /je (rozdíl teplot). se 21

22 4. Hotely Hotelové pokoje jsou vesměs větrány systémem vzduchotechniky, ne přímo, tedy okny. Součástí 'každého hotelového pokoje by měla být koupelna a hygienické zařízení (WC). Koupelna je obvykle větrána podtlakovým způsobem. Tedy přetlakem skrze ložnici do koupelny. Chodby se obvykle větraní samostatně, nezávisle na pokojích a nebo je možno využít přetlaku z pokojů. Nepravidelné obsazení pokojů vyžaduje individuální regulaci teploty vzduchotechnického zařízen í. chodu Ostatní část i hotelu jako restaurace, kuchyně, salonky, dílny, šatny by měly být klimatizovány. Zde je vhodné uvažovat na každou sekci zvláštní zařízení (nebo multizónová) vzhledem k rozdílnostem provozu a požadovaným teplotám i vlhkostem ke splnění tepelné pohody. Opět je nutno dbát na vyloučení přenosu různých pachů z provozu do jiných místností. Nejrozšířenější jsou systémy s ventilátorovými konvektory umístěnými nad vstupem do pokojů. Často tato zařízení se nahrazují tzv. split-jednotkami, které jsou ovšem dosti nevzhledné, ale také plní svou funkci, především chladící (velmi rozšířeny v jižních státech, dodatečně montovány). Tab. 25: Maximální rychlosti u nízkotlakého rozvodu dle účelu větracího nebo klimatizačního zařízení [1] Použití zařízení Hluková hladina [db] Rychlost [mls] Se zřetelem na tlakové ztráty Doporu- U ventilátoru [mls] Konce větví [mls] Maximální čená Přívod Odvod Přívod Odvod Byty Hotelové pokoje, lůžkové pokoje ,5 6,5 6 5 nemocnic Malé kanceláře, ředitelské místnosti, knihovny, čítárny Divadla, posluchárny ,5 7,5 5, Velké kanceláře. prvotřídní restaurace, ,5 10 7,5 8 6 prvotřídní obchody, banky Běžné obchody, kavárny Průmyslové provozovny ,5 8 6 > , ,5 22

23 5. Stravovací zařízení a kuchyně U jídelen a restauračních zařízení se přívod vzduchu obvykle stanovuje podle letní tepelné bilance. Hlavními zdroji jsou lidé, jídlo a svítidla. Předpokládá se, že podávané jídlo produkuje cca 36 kj. V restauracích vyšší cenové skupiny se uvažuje na jedno místo, jedno jídlo za hodinu. V ostatních skupinách (nižších) a hromadných jídelnách až 3 jídla za hodinu. Pokud je prostor veden jako nekuřácký, přivádí se obvykle na jedno místo u stolu 30 m 3 /h. Pokud jde o zónu kuřáckou, uvažuje se s 60 m 3 /h. V luxusních zařízeních je požadavek vyšší a to až m 3 /h na jedno místo u stolu. Tlakové poměry mezi kuchyní a jídelnou musí být vyrovnané. Nesmí se ovlivňovat. Vzduch do jídelen bývá obvykle přiváděn bočn í mi výdechy na stěnách nebo pod stropem. Odvod je umístěn pod stropem vzhledem ke koncentraci škodlivin a vývinu tepla. Větrání kuchyní vychází především z nadměrné produkce tepla a vývinu vodních par, pachů a užíváním plynových spotřebičů k přípravě pokrmů. Nutno je neopomenout na odtah spalin při hoření. Větrání musí být konstruováno tak, aby byl provětrán celý prostor, avšak nedocházelo k vnikání pachů do sousedních prostor. Pro dimenzování větracích zařízen í musí mít projektant k dispozici příkony všech instalovaných přístrojů a jejich rozmístění, znát jejich produkci tepla a vlhkosti, počet připravovaných jídel, režim jejich přípravy a distribuci [1]. Obvykle se vychází z okrajových podmínek, maximální vnitřní vlhkosti cca 70 % (x = 16,5 g/kg). teploty 28 oe a relativní V bezprostřední blízkosti přípravy jídel stoupá teplota až o 10 K, je tedy možno zde připustit rychlost proudění vzduchu až na 1 mls. Zařízení je vhodné vybavit lapači tuků (nutno měnit po 2-4 týdnech), aby nedocházelo k zanášení zařízení. Všechna zařízení se doporučují z hygienického hlediska jako nerezová, aby bylo zabráněno korozi, či opadávání nátěrů do pokrmů. Odsávací zákryt by měl mít přesah alespoň 0,1 m a měl by být co nejníže k spot řebiči, max. však 2 m nad ním. Všechny se umísťují do podstropního prostoru (nejvyšší koncentrace škodlivin). Tab. 26: Údaje pro větrání velkokuchyní [2] Zařízení kuchyně Velikost Množství vzduchu lm 3 /1}.l Sporáky na tuhá paliva 3000 na 1 m 2 plochy Sporáky plynové 1500 na 1 m 2 plochy Sporáky elektrické 1000 na 1 m 2 plochy Kotel 80 litrů 300 Kotel 150 litrů 450 Kotel 300 litrů 750 Kotel 500 litrů 1000 Dietni kotlíky

24 Smažící pánev 50 litrů 300 Smažíci pánev 90 litrů 500 Cukrářská pec 3 trouby 600 Teplý stůl 300 na 1 m 2 plochy Mycí stroj 4,0 kw 300 Mycí stroj 9,0 kw 450 Dřez dvoudílný 200 Dřez jednodílný 100 Přiráž k a na mokrou podlahu Kulturní objekty Kulturními objekty jsou zamýšleny především musea, divadla, kina, posluchárny, koncertní sály, výstavní haly, zasedací místnosti apod. Tyto objekty jsou využívány nárazově. Hlavními faktory ovlivňující mikroklima jsou svítidla a produkce tepla od lidí. Obvykle se přivádí cca 30 m 3 /h čerstvého vzduchu na osobu. Stanovit návštěvnost bývá obtížné, pokud jsou instalována sedadla, uvazuje se tedy přívod čerstvého vzduchu dle počtu sedadel, pokud je prostor volný, uvažuje se 5-10m 2 na jednu osobu (výstaviště, musea,... ). Nutno dbát na požadovanou vlhkost, především u obrazáren a muzeí. Klimatizace téměř ve všech případech zalištuje i vytápění, proto je nutno dbát aby bylo možno regulovat cirkulační vzduch (především při rychlém zátopu). Přívod a odvod vzduchu se řeší u jednotlívých aplikací indivíduálně, dle požadavků a místních možností, protože se vesměs jedná o rozsáhlé prostory. Nelze tedy paušálně uvádět, kde se mají instalovat výdechové vyústi a odtah. 7. Sportovní haly Tyto objekty bývají často využívány víceúčelově a nárazově, vesměs ve večerních hodinách. Opět pokud jsou zde instalována sedadla, vychází se pro přívod čerstvého vzduchu z počtu sedadel (kapacitou hlediště). Při krátkodobém obsazení 1-4 h, je možno dosáhnout instalovaného chladícího výkonu předchlazením prostoru o 1-2 K. Toto opatření po 4 hodinách pozbývá své účinnosti. Doporučuje se možnost regulace přívodu venkovního čerstvého vzduchu dle obsazenosti. Je nutno dbát na rozdílné požadavky mezi hledištěm a např. hrací plochou. Pro větrání je doporučeno 40 m 3 /h na osobu s 50% podílem venkovního vzduchu, při klimatizaci m 3 /h na osobu taktéž s 50% podílem přívodu čerstvého venkovního vzduchu. Intenzita by měla být 2-3 krát za hodinu. Rychlost proudění kolem diváků by neměla přesáhnout 0,2 mls. Parametry jiných sportovních a zotavovacích zařízení upravuje vyhláška Č. 106/2001 Sb. o hygienických požadavcích na zotavovací akce pro děti. Prostorové podmínky: 24

25 zotavovací akce se pořádají ve stavbách nebo ve stanech. Prostory ve stavbách musí být suché, s přirozeným větráním a osvětlením; plocha na jedno ubytované dítě musí být nejméně 2,5 m Plavecké bazény Z hlediska větrání je možno rozdělit bazény do tří kategorií a to: bazény bez hlediště, s hledištěm a terapeutické. Nejsložitější je větrání bazénů s hledištěm, kde se různí podmínky pro koupající se a pro diváky. Obvykle se požadovaná teplota vzduchu požaduje v rozmezí C, avšak maximálně 3 K nad teplotou vody v bazénu (kvůli odparu z volné hladiny). Tyto požadavky se různí pro bazény určené dětem a bazény terapeutické. Požadavky jsou uvedeny ve vyhlášce Č. 238/2011 Sb. Je nutno dbát zvýšenou pozornost na odvětrání odpařené vody a zvýšené tepelné zátěže. Taktéž je nutno se vyhnout kondenzaci vodní páry na stavebních konstrukcích a výplních otvorů. Celý prostor musí být důkladně provětrán, aby bylo zabráněno vzniku plísní a poruch. Maximální 'povolená relativní vlhkost v bazénové hale je 65 %. Plaveckým bazénem bazén s teplotou vody ke koupání 28 C a nižší, koupelovým bazénem bazén s teplotou vody ke koupání nad 28 C, Odvětrávání prostoru nad hladinou se u bazénů zajišťuje, mimo Jlne, též vymezenou úrovní hladiny, která nesmí být níže než 30 cm pod úrovní ochozů. Tab. 27: Mikroklimatické požadavky, osvětlení a vnitřní ovzduší bazénové haly krytého bazénu a jeho přilehlých prostor [15] Přilehlé prostory pro Faktor prostředí Hala bazénu uživatele (šatny, WC, Vstupní hala s~rchy, chodby, atd1 Min. 200 lx pro rekreační koupáni, Intenzita min. 300 lx pro osvětlení plavecký výcvik 200 lx 100 lx (500 luxů při závodech v 50 m bazénu) Sprchy oe oe vyšší, než Teplota vzduchu Šatny a místnosti pro teplota vody v bazénu Min. 17 oe j)o~y'! osob oe Sprchy max. 85 % Vlhkost vzduchu Max. 65 % Ostatní prostory max % Sprchy min. 8x za hodinu Šatny 5-6x za hodinu Intenzita výměny vzduchu Min. 2x za hodinu Ostatní prostory tak, aby vyhovovaly limitním hodnotám relativní vlhkosti vzduchu Min. 1x za hodinu 25

26 Tab. 28: Mikroklimatické podmínky a osvětlení sauny [15] Maximální Minimální Maximální Minimální Minimální Výška od relativní teplota teplota výměna intenzita Nouzové Místo podlahy vlhkost vzduchu vzduchu vzduchu osvětlení osvětlení [m] [0C) vzduchu [0C) [-/hl [Ix] [%] Chodba 1, Šatna 1, Prohřívána Oj Vnitřní ochlazována Vnější ochlazována , Odpočívárna 1, m~ na Záchod 1, klozetovou mísu Poznámka: U jiných typů saun, než je uvedeno v 35, lze podle doporučeni výrobce pro sauno vou technologii připustit jiné teploty ajinou relativní vlhkost. 9. Zdravotnická zařízení U těchto objektu jsou charakteristické zvýšené požadavky na kvalitu vzduchu, filtraci, sterilitu, hlučnost a tepelné úpravy. Někdy se objevují i požadavky na sterilitu vyfukovaného vzduchu (např. infekční oddělení). V nemocničním prostředí by vzduchotechnická zařízení měla užívat pouze čerstvý vzduch. Nasávání musí být provedeno z nezávadných prostor, bez škodlivin, ve výšce alespoň 3 m nad úrovní terénu. Vyfukovaný vzduch musí být vyveden nad střechu, a to ve vzdálenosti min. 20 m od nasávacích otvorů. Rozváděcí potrubí se navrhují jako přetlaková, zatímco potrubí odvádějící znehodnocený vzduch jsou vždy konstruována jako podtlaková. Vodní zvlhčovače vzduchu nejsou povoleny, pouze parní (z hygienického hlediska). Všechny vzduchovody musí být uvnitř zcela hladké a aerodynamicky tvarované tak, aby nemohly nikde vznikat usazeniny. Při montáže je nutno dodržovat zvýšenou hygienu. Všechny díly klimatizačního zařízení musí být vyjímatelné, nutno dbát dostatečného manipulačního prostoru. V potrubí musí být instalovány kontrolní otvory pro kontrolu čistoty (vyjma částí za poslední jemnou filtrací). Filtrace bývá obvykle 2-3 stupňová, poslední stupeň je před samotnými výdechy. Přívod vzduchu bývá většinou koncipován pod stropem, nicméně v některých místnostech, kde dochází k intenzivnímu mísení a zvýšenému vývinu škodlivin, doporučuje se, aby byl odtah proveden jak pod stropem, tak u podlahy. 26

27 Operační sály jsou nejnáročnější provozy. Jsou rozděleny dle náročnosti operací a režimu prací. Hlavními požadavky jsou: sterilita vzduchu, dobrá regulovatelnost, kvalitní větrání. Operační sály vesměs pracují pouze s čerstvým vzduchem. Odtah škodlivin je vhodné odsávat pod stropem. Pro náročné operace se však užívají děrované stropní nadstavce. A zde se naopak doporučuje odsávat vzduch u podlahy. Protože je vzduch z operačního sálu vesměs kvalitnější, než vzduch čerstvý je možno jej využít k cirkulaci. Operační sály se koncipují jako přetlakové, avšak u tzv. "nečistých" operací, kdy hrozí nebezpečí infekce, musí být operační sál koncipován jako podtlakový. Pokud je péče poskytována v oborech, kde se provádějí operační výkony, zřizuje se operační sál, který musí splňovat tyto požadavky: a) minimální plocha činí 20 m 2, b) klimatizace s filtrací vzduchu musí zajistit mikrobiologickou čistotu vzduchu odpovídající prováděným operačním výkonům, c) má připojení na náhradní zdroj elektrické energie, d) má instalovány vývody elektřiny a médií. Intenzívní hematologická péče vyžaduje třístupňovou filtraci vzduchu (HEPA) v pokoji pro pacienta. Pokoje pro izolaci nemocných s infekční TBC s účinnou klimatizací nebo ventilací s podtlakem nebo možností přirozeného větrání okny, pokud jsou hospitalizováni. Teplota a relativní vlhkot v čistých prostorech (celoročně): ta = 22 C ± (0,5-1) K cp = 45-55% ± 5% Tab. 29: Doporučené dávky čerstvého vzduchu na osobu [1] Místnost Dávka na osobu [m 3 /h] Nemocnice, zdravotní střediska Pokoje jednolůžkové Pokoje vícelůžkové pro dospělé Pokoje vícelůžkové pro děti Boxy pro nemluvňata Místnosti pro terapii a všeobecnou chirurgii Převazovny Karanténní stanice Čekárny, převlékárny Denní místnosti Průmyslové objekty Provozovny, dílny Šatny - na 1 šatní místo Umývárny - na 1 výtok teplé vody Sprchy - na 1 sprchu Záchody - na 1 mísu Záchody - na 1 pisoár

28 10. Průmyslové objekty, zemědělské objekty, potravinářství Hygienické limity je nutno dodržovat taktéž v průmyslu, především při zpracovanl různých druhů surovin, při technologických procesech, které si vyžadují specifické podmínky. Zdraví člověka je nenahraditelným ukazatelem jeho pracovního výkonu, proto je nutno dbát velké pozornosti pracovním podmínkám na samotném pracovišti a předcházet tak sníženému pracovnímu výkonu, případným úrazům, či nemocem z povolání. Nařízení vlády č. 361/2007 Sb. kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci stanovuje bližší hygienické požadavky na mikroklimatické podmínky na pracovišti. Teplota na pracovišti 1) Na pracovišti, kde je vykonávána trvalá práce, s výjimkou pracoviště s udržovanou operativní nebo výslednou teplotou nebo na venkovním pracovišti musí být zajištěno dodržování požadavků na mikroklimatické podmínky v kalendářním roce upravených v tab. viz. níže. Na pracovišti, na němž je vykonávána práce třídy I a lia upravená v tab. níže, nesmí být rozdíly teplot vzduchu mezi úrovní hlavy a kotníků více než 3 C. 2) Není-Ii dodržena požadovaná hodnota teploty upravená, musí být doba výkonu práce rozvržena tak, aby nebyly překračovány hodnoty dlouhodobě a krátkodobě únosné doby práce upravené v při/oze č. 1 k tomuto nařízení, části B, v tabulkách 1 a až 2c nebo hodnoty vypočtené podle české technické normy o ergonomii tepelného prostředí 7a l. Větrání pracovišť 1) Na pracovišti musí být k ochraně zdraví zaměstnance zajištěna dostatečná výměna vzduchu přirozeným nebo nuceným větráním. Množství vyměňovaného vzduchu se určuje s ohledem na vykonávanou práci a její fyzickou náročnost tak, aby bylo, pokud je to možné, zajištěno dodržování mikroklimatických podmínek upravených v příloze č. 1 k tomuto nařízení, části A, tabulce č. 3 již od počátku směny. 2) Minimální množství venkovního vzduchu přiváděného na pracoviště musí být a) 50 m 3 /h na zaměstnance vykonávajícího práci zařazenou do tříd I nebo Ila podle tab. viz. níže. b) 70 m 3 /h na zaměstnance vykonávajícího práci zařazenou do tříd lib, lila nebo IIlb podle tab. viz. níže. c) 90 m 3 /h na zaměstnance vykonávajícího práci zařazenou do tříd IVa, IVb nebo V podle tab. viz. níže. 3) Minimální množství venkovního vzduchu podle odstavce 2 musí být zvýšeno při další zátěži větraného prostoru, například teplem, pachy nebo kouřením. V místnosti, kde je povoleno kouření, se zvyšuje množství přiváděného vzduchu o 10 m 3 /h podle počtu přítomných osob. Celkové množství přiváděného venkovního vzduchu se určuje podle nejvyššího počtu osob současně užívajících větraný prostor. 4) Pro pracoviště s přístupem veřejnosti se zvyšuje množství přiváděného venkovního vzduchu úměrně předpokládané zátěži 0,2-0,3 osoby/m 2 nezastavěné podlahové plochy místnosti. Při venkovních teplotách vyšších než 26 C a nižších než O c může být množství venkovního vzduchu zmenšeno, nejvýše však na polovinu. 5) Proudění vzduchu musí zabezpečovat dobré provětrávání pracoviště a nesmí přispívat k šíření škodlivin na jiné pracoviště. 6) Na pracovišti, na kterém může v důsledku mimořádné události dojít k úniku těkavé chemické látky v míře, která může způsobit akutní poškození zdraví, musí být zřízeno havarijní větrání. Havarijní větrání musí být zajištěno tak, aby jeho spouštění bylo snadno dostupné před vstupem na pracoviště. Havarijní větrání musí být podtlakové tak, aby při jeho chodu nemohla 28

29 těkavá chemická látka pronikat do prostor jiných pracovišť. Množství odváděného vzduchu musí být voleno tak a výduch byl umístěn v takové výši, aby při chodu havarijního větrání nemohlo dojít k ohrožení zdraví osob na ostatních pracovištích a ve venkovním prostoru. Nucené větrání 1) Nucené větrání musí být použito vždy, pokud přirozené větrání prokazatelně nepostačuje k celoročnímu zajištění ochrany zdraví zaměstnance. 2) Vzduch přiváděný na pracoviště vzduchotechnickým zařízením musí obsahovat takový podíl venkovního vzduchu, který postačuje pro snížení koncentrace chemické látky nebo aerosolu včetně prachů pod hodnotu přípustného expozičního limitu i nejvyšší přípustné koncentrace. Množství přiváděného venkovního vzduchu na jednoho zaměstnance však nesmí být nižší než množství upravené v 41 odst. 2 až 4. Větrací zařízení nesmí nepříznivě ovlivňovat mikrobiální čistotu vzduchu a musí být upraveno tak, aby zaměstnanci nebyli vystaveni průvanu. Při nuceném větrání musí být přiváděný vzduch filtrován a v zimě ohříván. Oběhový vzduch musí být vyčištěn tak, aby zpětný vzduch přiváděný na pracoviště neobsahoval chemické látky nebo aerosoly včetně prachů v koncentraci vyšší než 5 % jejich přípustného expozičního limitu (PEL). Při použití teplovzdušného větrání nebo klimatizace nesmí podíl venkovního vzduchu poklesnout pod 15 % celkového množství přiváděného vzduchu. 3) Chemická látka nebo aerosol včetně prachů musí být podle technických možností zachyceny přímo u zdroje. Zachycení se provede zakrytím zdroje nebo jeho vybavením místním odsáváním. Místní odsávání musí být v provozu souběžně s technickým výrobním zařízením a musí být zabezpečeno tak, aby při vypnutí odsávacího zařízení bylo souběžně zastaveno technické výrobn í zařízen í. Místní odsávání u zdrojů škodlivin musí být vybaveno sacím nebo hermetizačním nástavcem nebo zařízením, například skříní, kapotou zamezujícími šíření plynu nebo aerosolu včetně prachů do pracovního ovzduší. Vývody odváděného vzduchu do venkovního prostoru musí být umístěny tak, aby nedocházelo k zpětnému nasávání chemické látky nebo aerosolu včetně prachů do prostoru pracoviště větracím zařízením. Při místním odsávání s odvodem vzduchu do venkovního prostoru musí být zajištěn přívod venkovního vzduchu tak, aby byly dodrženy požadavky na mikroklimatické podmínky a na tlakové poměry ve větraném prostoru. Přiváděný vzduch nesmí zhoršovat kvalitu pracovního ovzduší. 4) Větrací zařízení a zařízení k místnímu odsávání, u kterých by porucha funkce mohla způsobit vzestup koncentrace chemické látky nebo aerosolu včetně prachů v pracovním ovzduší, musí být vybavena signalizací chodu a signalizací poruchy řídicího systému. 5) Nánosy i nečistoty, které by mohly znečišťovat ovzduší pracoviště, a tím představovat riziko pro zdraví zaměstnance, musí být neprodleně odstraňovány. Ohřívárna Ohřívárna musí být vytápěna nejméně na 22 C a musí být vybavena sedacím nábytkem, stolem a věšáky na pracovní oděv. Ohřívárnou může být i místnost pro odpočinek. 29

30 Tab. 30: Třídy práce podle celkového průměrného energetického výdeje vyjádřit v brutto hodnotách [19] Třída práce I M Druh práce [W/mJ Práce vsedě s minimální celotělovou pohybovou aktivitou, kancelářské administrativní práce, kontrolní činnost v dozornách a velínech, psaní na stroji, práce s PC, laboratorní práce, sestavovaní nebo třídění drobných lehkých 80 předmětů méně než lia Práce spojená s lehkou manuální prací rukou a paží, řízení osobního, nákladního vozidla, traktorů, autobusů, trolejbusů a ostatních drážních vozidel za běžných provozních podmínek, přesouvání lehkých břemen nebo překonáváni malých odporů, automatizované strojní opracovávání a montáž malých lehkých dílců, kusová práce nástrojářů a mechaniků, pokladní lib Převažujíci práce vstoje s trvalým zapojením obou rukou, paží a nohou - dělnice v potravinářské výrobě, mechanici, strojní opracování a montáž středně těžkých dílců, práce na ručním lisu. Práce vstoje s trvalým zapojením obou rukou, paží a nohou spojená s přenášením břemen do 10 kg prodavači, lakýrníci, svařování, soustružení, strojové vrtání, dělník v ocelárně, valcíř hutních materiálů, tažení nebo tlačení lehkých vozíků. Práce vstoje s trvalým zapojením obou horních končetin občas v předklonu nebo vkleče, chůze - údržba strojů, mechanici, obsluha koksové baterie, práce ve stavebnictví - ukládání panelů na stavbách pomocí mechanizace, skladníci s občasným přenášením břemen do 15 kg, řezníci na jatkách, zpracování lila masa, pekaři, malíři pokojů, operátoři poloautomatických strojů, montážní práce na montážních linkách v automobilovém průmyslu, výroba kabeláže pro automobily, obsluha válcovacích trati v kovoprůmyslu, hutní údržba, průmyslové žehlení prádla, čištění oken, ruční úklid velkých ploch, strojní výroba v dřevozpracujícím průmyslu Práce vstoje s trvalým zapojením obou horních končetin, trupu, chůze, práce ve stavebnictví při tradiční výstavbě, čištění menších odlitků sbíječkou a Illb broušením, příprava forem na 15 až 50 kg odlitky, foukači skla při výrobě velkých kusů, obsluha gumárenských lisů, práce na lisu v kovárnách, chůze po zvlněném terénu bez zátěže, zahradnické práce a práce v zemědělství. IVa IVb Práce spojená s rozsáhlou činností svalstva trupu, horních i dolních končetin - práce ve stavebnictví, práce s lopatou ve vzpřímené poloze, přenášení břemen o váze 25 kg, práce se sbíječkou, práce v lesnictví s jednomužnou motorovou pilou, svoz dřeva, práce v dole - chůze po rovině a v úklonu do 15 C!, práce ve slévárnách, čištění a broušení velkých odlitků, příprava forem pro velké odlitky, strojní kování menších kusů, plnění tlakových nádob plyny Práce spojené s rozsáhlou a intenzivní činností svalstva trupu, horních i dolních končetin - práce na pracovištích hlubinných dolů s ruční ražbou - práce se sbíječkou, práce v lomech, práce v zemědělstvi s vysokým podílem ruční práce, strojní kování větších kusů. Práce spojené s rozsáhlou a velmi intenzivní činností svalstva trupu, horních i dolních končetin - transport těžkých břemen např. pytlů s cementem, výkopové V práce, práce sekerou při těžbě dřeva, chůze v úklonu 15 až 30 0, ruční kování 301 a více velkých kusů, práce na pracovištích hlubinných dolů s ruční ražbou v nízkých slojích. Poznámka: Práce neuvedené v tabulce se zařazují s ohledem na druh práce obdobného charakteru. 30

31 Tab. 31: Teplota vzduchu ta,max při vlhkosti vzduchu do 70 % Rh a rychlosti proudění vzduchu Va do 1 mls [19] M [W/m 2 ] ta,max [0C] I méně než Třída práce Ila lib lila IlIb IVa IVb V 301 a více 24 Tab. 32: Přípustné hodnoty mikroklimatických podmínek pro kalendářní rok [19] Operativní teplota to SRto, max "') Třída M [0C] Va Rh práce [W/m 2 ] [mls] [%] to,min to,opt to,max [(g/h)/(g/s.m)] I méně než ± ,1-0,2 107/856 Ila ± ,1-0,2 136/1091 lib ± , /1368 III ') 12 ± i) 26') 0,2-0,3 256/2045 Illb ") 12 ± 2") 26") 0,2-0,3 359/2639 Poznámka: to,min je platná pro tepelný odpor oděvu 1 clo to,opde platná pro tepelný odpor oděvu 0,75 clo to,maxje platná pro tepelný odpor oděvu 0,5 clo va je rychlost proudění vzduchu SR je intenzita pocení Rh je relativní vlhkost *) z hlediska energetického výdeje práce není celosměnově únosná pro ženy **) z hlediska energetického výde~e práce není celosměnově únosná pro muže ***) platí pro osobu o ploše 1,8 m, to stanovena pro 60% relativní vlhkosti vzduchu. Tab. 33: Výsledné teploty a výměna vzduchu v sanitárnich zařízeních [19] Zařízení Výsledná teplota [0C] Výměna vzduchu [m 3 /h] Šatny 20 20/1 šatní místo Umývárny 22 30/1 umývadlo Sprchy /1 sprchu Záchody 18 50/1 kabinu 25/1 pisoár 31

32 Tab. 34: Orientační intenzita výměny vzduchu ve výrobních prostorách a prostorách účelových [2] Účel místnosti Intenzita Intenzita Účel místnosti [-/h] [-/h] Akumulátorovny 8-12 Kalírny (60-80 m 3 /h/os) 10 Barevny Laboratoře malé (do 30 osob) 8-12 Brusírny a leštírny 8-14 Laboratoře velké (do 100 osob) 6-8 Dílny bez zdrojů tepla 3-6 Lakovny se stříkacími kabinami až 60 Galvanizovny Lakovny s namáčením nebo natíráním Garáže malé 4-6 Mořírny Horké provozy oceláren a Jednopodlažní haly se do 35 válcoven světlíky 6-12 Chromovny DTTO-zima 2-3 Kanceláře 2-5 Ohřívárny 3 Kotelny 4-10 Oxidace Kovárny, kalírny v létě až 25 Slévárny v létě až 20 Kovárny, kalírny v zimě až 4 Slévárny v zimě až 40 Kuchyně výšky 3-4 m Sprchy (200 m ~ /h na 1 sprchu) 4-8 Kuchyně výšky 4-6 m Svařovny 4-8 Kuchyně studené výšky 3-4 m 5-8 Satny (20 mj/h na 1 místo) 2-3 Kuchyně studené výšky 4-6 m 4-6 Záchody v závodech (50 m 3 /h na 1 mísu) 8-10 Textilní provozovny Záchody v závodech (20 m 3 /h na písoár) 8-10 Umývárny (30 mj/h na výto,k teplé vody) 2-5 Tab. 35: Orientační intenzita výměny vzduchu ve výrobních prostorách [2] Účel místnosti Intenzita Intenzita Účel místnosti r -/h] [ o/hl Kuřárny m 3 /h 10 Sklady brambor 4 Odpočívárna 3 Kuchyně v bytech 3 Prádelny malé Varna Prádelny velké 5-8 Umývárny nádobí Měřicí a zkušební prostory 8-15 Příprava těsta 5-7 Montážní haly 4-10 Příprava zeleniny 8 Výroba doutníků a cigaret 10 Příprava masa 8-10 Tiskárny 6-15 Obchodní domy 4-8 Filmový průmysl 4-15 Čítárny 1,5-2 Výrobny cukrovinek 6-10 Konferenční místnosti 3-6 Sklady ovoce 6 Koncertní sály 5-14 Laboratoře malé (do 30 osob) 8-12 Lakovny se stříkacími kabinami až 60 Laboratoře velké (do 100 osob) 6-8 Oxidace

33 Tab. 36: Doporučené dopravní rychlosti při odsávání prachu nebo při dopravě materiálů [1] Materiál Rychlost [mls] Suché třísky dřeva 16 Vlhké třísky dřeva 20 Kovový prach od brusek Slévárenský prach Bavlna Vlna Obilný prach Azbest Brusný prach Cement Cukr Dřevěné hobliny Piliny Gumový prach Hlína Hlínový prach Kamenný prach Křemičitý prach Textilní prach Uhelný prach Vápenný prach Prach z kůže Tab. 37: Rámcové požadavky na přibližnou potřebu přívodu vzduchu pro jedno zvíře [1] Druh Hmotnost Léto Zima [kg/ks] [m 3 /(h.ks)l lm 3 L(h.ks)] Skot Vepři

34 Drůbež 0,05 0,40 0,07 0,10 0,55 0,13 0,25 0,90 0,2 0,5 1,8 0, , , , ,8 Tab. 38: Teplo produkované v zemědělských provozech zvířaty [2] Celková produkce Produkce vodní Druh zvířete Stáří, váha tepla páry [W/100 kg] [g/(h.100 kg)] Do 1 měsíce Telata 1-3 měsíce měsíců Mladý skot 6 měsíců - 1 rok Od 1 roku do 2 let Dojnice Dojivost 10 litrů Býci Selata Váha 30 kg Vepři Váha 50 kg Váha 80 kg Kuřata 12 týdnů 91 W/kg 72 g/(kg.h) Slepice 52 týdnů 7,6 W/kg 5,6 g/(kg.h) Tab. 39: Požadované teploty a vlhkosti vzduchu při skladování některých potravin [vyhlášky Ministerstva zemědělství o potravinách a tabákových výrobcích] Teplota vzduchu Relativní vlhkost Potraviny [0G] [%] Drůbež chlazená Drůbež zmrazená Maso zmrazené -10améně Maso naložené Ryby čerstvé 4 a méně Ryby zmrazené Zvěřina čerstvá Zvěřina zmrazená Masové konzervy Sádlo syrové Sádlo škvařené Mléko čerstvé Máslo a tvaroh Sýry

35 Vejce chladírenská -1,5 - +0, Cukrovinky a kakaové výrobky Max Pokrmové tuky Max Zelenina čerstvá listová Zelenina košťálová Zelenina kořenová Droždí Pivo Ostatní návrhové parametry vzduchotechnických zařízení V této kapitole jsou uvedeny údaje, které nelze kategoricky zatřídit kapitol, nicméně je vhodné je uvést. do předchozích Tab. 40: Intenzita výměny vzduchu a dávky vzduchu na osobu (zařizovací předměty) pro různé druhy místnosti [4] Místnost Počet výměn vzduchu Množství vzduchu na [-/hl osobu [m 3 /h] Archiv 3-6 Plavecký bazén 3-8 Bufet Čitárna 1,5-2 Obchodni dům 4-8 Kuřárna Foyer divadla, kina 2-4 Hlediště divadla, kina 5-8 Chodby a haly 2-6 Jídelna Kancelář 3-10 Klubovna 1,5-2 Knihovna 4-8 Kuchyň s plynovým nebo elektrickým sporákem Kuchyň společného stravování Koupelna /1 umyvadlo Lázně, sprchy sprchu Kabina s vanou 6-7 Masáže 6-8 Šatny /1 šatní místo Ložnice 5-8 Infekčni oddělení 6-10 Dětské oddělení 8-15 Konferenční místnost

36 Místnost pro kontrolu a měření 8-15 Místnost pro osobní hygienu žen 3 Mlékárna 5-30 Muzeum 3-8 Prodejna 4-8 Restaurace 5-10 Koncertní sál Operační sál 8-12 Shromažďovací sál Taneční sál Sklad 2-8 Šatna (herecká) 1-2 Škola 3-8 Tělocvična 5 Hromadná ubytovna 2 Umývárna nádobí 4-6 Umývárny /1 umývadlo WC v bytě 4-8 WC společné s 1 mísou 50 WC společné s pisoárem 50/1 kabinu, 25/1 pisoár Poznámka: Uvedené hodnoty jsou informativní, jednotlivé specifické aplikace jsou uvedeny v příslušných legislativních předpisech. Tab. 41: Používané a přípustné rychlosti proudění vzduchu ve vyústkách [4] Účel místnosti Rychlost proudění vzduchu lm/s] Rozhlasová a televízní studia 1,5-2 Obytné místnosti, hotelové pokoje, divadla 2,5-4 Kína 3-5 Adminístrativní budovy, obchodní domynadzemní podlaží (suterén) 5-6(do10) Průmyslové provozy 7,5-10 Přívod vzduchu pod sedadly - v podlaze 0,1-0,3 Poznámka: Pro přívod vzduchu do zóny pobytu lidí obvykle nepřekračule lychlost 0,5 mls. Tab. 42: Informativní intenzity větrání [1] Intenzíta větrání Druh místnosti [-/h] Akumulátorovny 8-12 Barevny Brusírny a leštírny 8-14 Dílny bez zdrojů tepla a škodlívin 3-6 Divadla a kina

37 Dopravní prostředky (železniční vagóny, tramvaje, autobusy) (0 25) Galvanizovny Garáže 5-8 Hutní horké provozy (ocelárny, válcovny, sklářské hutě) až 35 (léto) Kanceláře 3-10 Kantýny 6-8 Kotelny (vztaženo na celkový prostor) 4-10 Kovárny, kalírny (léto), až 4 (zima) Kuřárny 10 Laboratoře (malé - 30 osob) 8-12 Laboratoře (velké osob) 6-8 Tab. 43: Informativní intenzity větrání, pokračování [1] Druh místnosti Intenzita větrání [-Jh] Lakovny - s nanášením barev štětcem nebo namáčením Lakovny - se stříkacími kabinami až 60 Lakovny - stříkací kabiny až 360 Mechanické provozy chladné Uednopodlažní haly 6-12 (léto), 2-3 (zima) se světlíky) Místnosti pro sušení oděvů, desinfekci a sterilizaci v závodech 6 Montážní haly 4-8 Mořírny Obchodní domy 6-8 Obchody 4-8 Ohřívárny 3 Oxidace Plavecké bazény 4-8 Prádelny Restaurace 8-12 Slévárny až 20 (léto), až 4 (zima) Svařovny 4-8 Šatny 2-3 Školy 3-8 Telefonní automatické centrály 5-10 Textilní provozovny Umývárny 2-5 Vanové a sprchové lázně 8-15 Záchody (v bytech) 2-3 Záchody (v kancelářských budovách) 3-5 Záchody (v závodech) 8-10 Záchody (veřejné)

38 Tab. 44: Doporučené rychlosti proudění vzduchu ve výši hlavy [2] Maximální rychlost [mls] Chlazení Vytápění Hodnocení, činnost Doporučené použití 0-0,1 Stagnující vzduch, pocit dusna, nevhodné Nedoporučuje se Ideální proudění pro 0,1-0,125 0,2 dlouhodobý pobyt, Administrativní budovy velmi lehká práce 0,125-0,2 0,25 Vyhovuje pro všechny běžné podmínky - Nejvýše přípustná pro 0,2-0,25 0,3-0,35 sedící osoby, krátkodobý pobyt, bez Restaurace ~ohybu Lehké papíry jsou 0,3-0,35 0,4 s pohybem unášeny ze stolu, Obchody, obchodní krátkodobý pobyt domy Pohyb v horké 0,35 0,45 Taneční sál místnosti - Pro ochlazování Některé průmyslové 0,4-1,5 proudem vzduchu provozy Tab. 45: Vzduchové výkony zařízení - optimální rozměry strojoven vzduchotechniky [2] Vzduchový výkon Půdorysná plocha Poznámka: Výška [m 3 /h] [m 2 ] Pro omezené větrání je ,5 možné větrání kombinovat s parapetními soupravami Tab. 46: Hospodárná měrná tlaková ztráta R u nízkotlakých rozvodů plechu) [4] (potrubí z ocelového Čas denního Maximální průtok vzduchu [m 3 /h.10 3 ] provozu [h/den] Měrná tlaková ztráta R [Pa/ml 4 5 3,5 2,8 2,5 2,2 1,7 1,5 1 0,8 0,7 0,6 8 2,8 1,8 1,5 1,3 1,2 1 0,8 0,6 0,45.0,4 0, ,6 1,3 1 0,85 0,75 0,65 0,55 0,35 0,3 0,25 0, ,7 0,6 0,5 0,45 0,37 0, ,15 0,14 38

39 Tab. 47: Přípustné dávky vzduchu pro vyústky v závislosti na rychlosti proudění vzduchu v místnosti [2] Dávka Násobnost výměny Průměrná rychlost Vyústky Lm 3 /hl [-/hl lm/sl Mřížky ,127-0,18 Štěrbiny 14, ,1-0,18 Děrované panely 16, ,1-0,18 Anemostaty 16, ,1-0,25 Děrovaný strop 18, ,05-0,15 Poznámka: Intenzity jsou uvedeny pro výšku stropu 3 m. Tab. 48: Minimální množství čerstvého vzduchu při různé venkovní teplotě Te, [10] Vnější teplota [0G] do _20 do _15 _10 _5-0 0 _15 nad 25 S kouřením [m 3 /h] Bez kouření [m 3 /h] Poznámka: Při provozech s kouřením, provozech velkokuchyňských a hromadných sanitárních zařízeních nelze počítat se směšováním vzduchu. 12. Filtrace vzduchu Filtrace vzduchu patří k neodmyslitelným součástem vzduchotechnických zařízení. Kvalita vzduchu se v naší republice značně liší. Zvýšené požadavky na filtrování vzduchu je nutno dbát ve městech a průmyslových aglomeracích. Zde je nejčastější znečišťující látkou polétavý prach. Ne nijak je tomu na vesnicích, kde však bývá znečišťující látkou saze z topidel. Samostatnou kapitolu tvoří požadavky na čisté a aseptické prostory jako třeba nemocnice včetně všech jejích oddělení. Tab. 49: Velikosti typických částic Částice Velikost částic [J,Jm] Viry 0,005-0,1 Bakterie 0,2-20 (většinou 0,5-1,5) Výtrusy hub, mechu, lišejníků a kapradin Pyl Plísně Cigaretový kouř 0,01-1 (střední hodnota 0,5) Olejová mlha 0,04-1 Saze 0,01-0,5 Kouř (spalování organické hmoty) < 1 39

40 Tab. 50: Třídy filtrů dle ČSN EN 779 Třída filtru Hrubý Hraniční hodnoty tříd Am [%] Em [%] G1 Am < 65 - G2 65::;; Am::;; 80 - G3 80::;; Am < 90 - G4 90 ::;;Am - F5-40::;; Em < 60 F6-60::;; Em <80 Jemný F7-80::;; Em < 90 Am [%] střední odlučivost Em [%] střední odlučivost částic o velikosti 0,4 pm F8-90::;; Em < 95 F9-95::;; Em Tab. 51: Třídy vysoce účinných filtrů dle ČSN EN 1822/2010 [4] Celková hodnota Přípustná místní netěsnost Třída filtru Odlučivost Průnik Odlučivost Průnik [%] [%] [%] [%] H H H12 99,5 0,5 H13 99,95 0,05 99,75 0,25 H14 99,995 0,005 99,975 0,025 U15 99,9995 0, ,9975 0,0025 U16 99, , , ,00025 U17 99, , ,9999 0,0001 Tab. 52 : Použití filtrů Použití hrubých filtrů Všeobecně Učinné pro vláknitý prach. Poměrně účinné pro částice větší než 10 \.lm. Systémy s nejnižšími požadavky G1- G2 na filtraci. Předfiltry pro vyšší koncentraci prachu. Učinné proti zvířecímu prachu a pylu. G3-G4 Typické příklady použití První stupeň filtrace u vícestupňových zařízení. Filtry pro klimatizaci a větrání v textilních provozech. Jednoduché okenní a podokenní klimatizátory. Ochrana výměníků, zvlhčovačů a ventilačních systémů. Systémy větrání v těžkých provozech. Ochrana výměníků, zvlhčovačů a ventilačních systémů. Otopné a větrací systémy průmyslových podniků. Filtrace v dopravních prostředcich. Filtrace v garážích, obchodních domů. Vzduchové clony, sportovní haly. Předfiltry pro klimatizačn í zařízen í. 40

41 Použití jemných filtrů (doporučuje se použít předfiltry G1 - G4) Málo účinné proti sazím, olejové Větrací a klimatizační systémy pro školy, mlze a tabákovému kouři a kouři shromažďovací místnosti, restaurace, sportovní z technologických procesů. haly, kancelářské budovy. F5 - F6 Částečně účinné proti výtrusům V průmyslu pro větrání provozů s vyššími a bakteriím. nároky na čistotu (chemický, papírenský, výroba syntetických hmot, méně náročná výroba přesné mechaniky a optiky). Učinné proti bakteriím a Větrací a klimatizační zařízení pro laboratoře, výtrusům. nemocniční pokoje, kancelářské budovy, Částečně účinné proti sazím, divadla, kuchyně, obchody s potravinami. F7 olejové mlze, tabákovému kouři, V průmyslu pro telefonní ústředny, výrobu kouři z technologických provozů. potravin, dílny přesné mechaniky a optiky, rozhlasová a televizní studia, přívod vzduchu do stříkacích boxů. Velmi účinné proti sazim, olejové Operační sály, výzkumné zkušebny a mlze, tabákovému kouři, kouři laboratoře. z technologických procesů, Provozy chemické a farmaceutické výroby. F8 - F9 bakteriím. Pomocné prostory sterilizačních pracovišť a operačních sálů. 2. stupeň filtrace pro vysoce účinnou filtraci. Použití vysoce účinných filtrů (filtry se používají jako druhý nebo třetí stupeň filtrace, je nutné předřadit filtry tříd G a F Dobře účinné proti všem druhům Metrologické laboratoře pro kalibraci. prachů a aerosolů. Laboratoře pro optiku, elektroniku a biologii. H10 Operační sály. Dodávka vzduchu pro jaderné elektrárny. Velmi účinné pro všechny druhy Shodné jako použití filtrů H10, pouze pro H11 prachů a aerosolů, včetně virů. náročnější aplikace. Vysoce účinné pro všechny Základní filtr pro všechny čisté prostory třídy druhy prachů a aerosolů, včetně (dle FED-STD-20ge) a tím virů. související aplikace v různých oblastech H12-H13 průmyslu, zdravotnictví a výroby léků. Odsávací systémy pracující s nebezpečnými aerosoly Uaderná energetika, zdravotnictví. biologické ~rostoryl Vysoce účinné pro všechny Filtrace čistých prostorů třid 10 a lepších. H14 a druhy prachů a aerosolů, včetně Dodávka vzduchu pro biotechnologie. vyšší virů. 41

42 Tab. 53: Imisní limity podle nařízení vlády 597/2006 Sb., Imisní limity pro ochranu zdraví [23] Znečišťující látka Doba průměrování Mez pro Mez Mez posuzování Imisní tolerance tolerance Termín [ljg m- 3 limit ] (pro r. 2009) (pro r. 2010) dosažení [1J9.m- 3 ] Dolní Horní [ljg.m- 3 ] [1J9.m- 3 ] LV LV LAT UAT MT MT hodina - - max. 24x za S02 rok 50 max hodin 3x za max.3x max.3x rok za rok za rok max. 24 hodin max. 7x max.7x PM lo 35x za za rok za rok rok N02 kalendářní rok hodina max. max. max. 18x za 18x za 18x za rok rok rok kalendářní rok Pb kalendářní rok 0,25 0,35 0, maximální denní CO 8hod. klouzavý průměr Benzen kalendářní rok 2 3, Tab. 54: Cílové imisní limity pro ochranu zdraví [23] Mez pro Cílový Termín posuzování imisní dosažení Doba Znečišťující látka [1J9.m -3] limit cílového průměrování Dolní Horní [1J9.m- 3 ] imisního LAT UAT TV limitu maximální denní 0 3 8hod. klouzavý - - průměr x v průměru za 3 roky Dlouhodobý imisní cíl Cd kalendářní rok 0,002 0,003 0, As kalendářní rok 0,0024 0,0036 0, Ni kalendářní rok 0,010 0,014 0, Benzo( a )pyren kalendářní rok 0,0004 0,0006 0,

43 Tab. 55: Hodnoty pro částice PM 10 a PM 2,5 Směrnice 2008/50/ES [24] Mez pro posuzování Imisní Mez tolerance Termín Znečišťující Doba [1J9. m,3 l limit [1J9. m-3l dosažení látka průměrování Dolní Horní [1J9.m-3] MT LV LAT UAT LV hodin max. 35x za max.35x max.35x - - PM lo rok za rok za rok kalendářní rok PM 2,5 kalendářní rok cílová hodnota 20 % k 11. červnu 2008, snížení následujícího 25 1, ledna a poté mezní každých 12 mě hodnota síců o stejné ročn í procento až na O % dne 1.ledna2015 Poznámka: Požadavky jsou zapracovány do novely Nařízení vlády 42/2011 Sb., kterým se mění nařízení vlády Č. 597/2006 Sb., o sledování a vyhodnocování kvality ovzduší. 13. Větrání garáží Provozní větrání garáží se navrhuje pro vozidla se všemi druhy pohonu - nerozlišují se vozidla s pohonem na kapalná uhlovodíková paliva, plynný paliva a alternativní pohony. Přirozené větrání jednotlivých a řadových garáží - nadzemní samoobslužné garáže s pohybem vozidel vlastní silou. Přirozené větrání stání v jedné nebo dvou řadách za sebou v jedné výškové úrovni se navrhuje příčné s neuzavíratelnými otvory v proti lehlých stěnách, a to tak, že celková plocha větracích otvorů pro jedno stání je minimálně: V garážích pro vozidla skupiny 1 0,025 m 2 /stání V garážích pro vozidla skupiny 2 a 3 0,045 m 2 /stání Skupina automobilů: 1 - osobní vozidla, lehká užitková vozidla. 2 - samostatná nákladní vozidla (bez přívěsu nebo návěsu), soupravy, tahače s návěsem, autobusy. Nucené větrání jednotlivých a řadových garáží - nadzemní samoobslužné garáže s pohybem vozidel vlastní silou. Jednotlivé i řadové garáže lze větrat podtlakově (nuceným odvodem a přirozeným přívodem vzduchu a to tak, že minimální průtok odváděného V vzduchu se stanoví z rovnice: v= I. O Kde: O [m 3 ] I [-/h 1 vnitřní objem prostoru garáže (stání, intenzita větrání (I = 1,0/h) 43

44 Nucené větrání hromadných garáží - nadzemní nebo podzemní garáže, samoobslužné nebo s nucenou obsluhou, s pohybem vozidel vlastní silou Větrání se řeší jako podtlakové a to s přirozeným nebo nuceným přívodem venkovního vzduchu a nuceným odvodem. Pokud se vzduch přivádí nuceně, musí být průtok odváděného vzduchu o % vyšší, než průtok přiváděného vzduchu. Další náležitosti, které je nutno respektovat jsou uvedeny v ČSN / Větrání kotelen Prostory kotelen a prostory související s jejich provozem musí být účinně větrány za všech provozních režimů. Do prostorů, kde jsou kotle umístěny musí být zajištěn dostatečný přívod vzduchu potřebný ke spalování, popř. k vyrovnání komínového tahu a pro požadovanou výměnu vzduchu. Způsob větrání nesmí negativně ovlivnit funkci hořáků a odvádění spalin. Prostory se větrají rovnoměrně, je třeba zabránit vzniku tzv. mrtvých míst (kde nedochází k výměně vzduchu) v řešeném prostoru. Přívodní a výstupní otvory v prostorech se umisťují tak, aby nedocházelo v zimním období přívodem venkovního čerstvého chladného vzduchu k zamrzání vodních systémů. Musí být ale provedeny tak, aby nedošlo k jejich zavátí sněhem. V kotelnách musí být za všech okolností tah větrací šachty vždy menší, než tah spalinové cesty. Při projektování se volí podtlak ~ 20 kpa. Výpočet potřebného množství vzduchu pro spalování a potřebného tahu kotlů současně s výpočtem účinného větrání prostorů musí obsahovat projektová dokumentace kotelny (viz. TPG ). V kotelnách musí být zajištěn za všech provozních podmínek patřičný průtok větracího vzduchu s minimální intenzitou větrání 0,5/h. Větrání kotelen může být řešeno jako přirozené, nebo nucené. Nucené větrání kotelen se řeší jako přetlakové. Je-Ii přiváděný venkovní vzduch ve větrací jednotce ohříván, musí být větrací jednotka vybavena samočinnou regulací teploty přiváděného vzduchu, včetně samočinné ochrany před zamrznutím ohřívače vzduchu! Další doporučení jsou uvedena v ČSN /2005 a TPG Tab. 56: požární odolnost chráněného vzduchotechnického potrubí a požárních klapek [12] Stupeň požární bezpečnosti požárního úseku Požární odolnost vzduchotechnických zařízení [min] I. II. III. IV. V. VI. VII

45 15. Technické požadavky na stavby Tyto požadavky se řídí platnou vyhláškou č. 268/2009 o technických požadavcích na stavby. Obytné místnosti musí mít zajištěno dostatečné větrání čistým vzduchem a vytápění s možností regulace tepla. Pobytové místnosti musí mít zajištěno dostatečné přirozené nebo nucené větrání a musí být dostatečně vytápěny s možností regulace tepla. Záchody, prostory pro osobní hygienu a prostory pro vaření musí mít umělé osvětlení v souladu s normovými hodnotami, musí být účinně odvětrány v souladu s normovými hodnotami a musí být dostatečně vytápěny s možností regulace tepla. Spíže a komory na uskladnění potravin musí být účinně odvětrány. Komunikační prostory musí mít umělé osvětlení v souladu s normovými hodnotami a musí být odvětrány. Byty a další místnosti obytných budova pokoje ubytovacích zařízení do společných prostor a prostor komunikačních. nesmí být větrány Větrání a denní osvětlení příslušenství bytu je přípustné i ze světlíkových a větracích šachet, mají-ii půdorys nejméně 5 m 2 a délku kratší strany nejméně 1500 mm. Jejich dno musí být přístupné, snadno čistitelné a musí mít odtok se zápachovým uzávěrem. Do světlíkové nebo větrací šachty lze zaústit pouze větrání místností stejného charakteru v celé výšce šachty, šachtou nesmí být odváděny spaliny od spotřebičů paliv. Pouze v odůvodněných případech, při zachování funkce světlíkové nebo větrací šachty, v nich může být umístěn komín odpovídající normovým hodnotám. 16. Dokumentace staveb Požadavky se řídí vyhláškou č. 499/2006 Sb. o dokumentaci staveb. Instalační potrubí se musí vést a připevnit tak, aby nepřenášela do chráněných vnitřních prostorů stavby hluk způsobený při jejich používání ani zachycený hluk cizí. Budovy musí být navrženy a provedeny tak, aby spotřeba energie na jejich vytápění, větrání, umělé osvětlení, popřípadě klimatizaci byla co nejnižší. Energetickou náročnost je třeba ovlivňovat tvarem budovy, jejím dispozičním řešením, orientací a velikostí výplní otvorů, použitými materiály a výrobky a systémy technického zařízení budov. Při návrhu stavby se musí respektovat klimatické podmínky lokality. Budovy s požadovaným stavem vnitřního prostředí musí být navrženy a provedeny tak, aby byly dlouhodobě po dobu jejich užívání zaručeny požadavky na jejich tepelnou ochranu splňující : a) tepelnou pohodu uživatelů, b) požadované tepelně technické vlastnosti konstrukcí a budov, c) tepelně vlhkostní podmínky technologií podle různých účelů budov, d) nízkou energetickou náročnost budov. 45

46 Vzduchotechnické zařízení musí zajistit takové parametry vnitřního ovzduší větraných prostorů, aby vyhovělo hygienickým a technologickým požadavkům. Jeho provoz musí být bezpečný, hospodárný, nesmí ohrožovat životní prostředí a zdraví osob nebo zvířat. Vzduchotechnické zařízení musí umožnit požadované pravidelné čištění a údržbu. Výfuk odpadního vzduchu musí být proveden a umístěn podle normových hodnot tak, aby neobtěžoval a neohrožoval okolí. Výdechy odpadního vzduchu musí být vzdáleny nejméně 1,5 m od nasávacích otvorů venkovního vzd uchu, východů z chráněných únikových cest, otvorů pro přirozené větrání chráněných, popřípadě částečně chráněných únikových cest a 3 m od nasávacích a výfukových otvorů sloužících nucenému větrání chráněných únikových cest. Nastává-Ii při dopravě vzduchu s vysokým obsahem vodních par nebezpečí kondenzace, musí být vzduchovod vodotěsný, provedený ve spádu a opatřen odvodněním. Vzduchotechnická zařízen í v provozech s vysokou intenzitou výměny vzduchu musí mít zajištěno zpětné získávání tepla z odváděného vzduchu zařízením s ověřenou dostatečnou účinností, pokud se neprokáže například energetickým auditem, že takové řešení není v daných podmínkách vhodné. U budov s klimatizačním systémem se musí doložit jejich dostatečná tepelná stabilita v letním období a využití jiných ekonomicky vhodných technických možností chlazení budovy. Zařízení pro ochlazování staveb musí obsahovat: základní orientační informace o jednotlivých vnit ř ních rozvodech a z aříz e n í, jejich základní dimenze a vedení, popis umístění spotřebičů chladu a koncových elementů, požadavky na stavební úpravy a řešení některých speciálních prostorů jako strojoven chlazení, alokace venkovních zařízení chladicích systémů, předávacích stanic tepla, strojoven rozvodu chladu, rozvoden a regulačních stanic. Vzduchotechnické zařízení musí obsahovat: základní údaje (parametry venkovního a vnitřního prostředí, stručná charakteristika a koncepce navrhovaného zařízení, výchozí podklady pro dimenzování zaří z ení), popis a funkce vzduchotechnických zařízení a jejich provoz, požadavky na energie a média (elektřina, teplo, chlad, pára, voda), přehled navržených výkonů a bilance spotřeby energií, návrh ochrany zdraví, ochrany proti hluku a vibracím, řešení požární bezpečnosti vzduchotechnických zařízení, způsob ochrany životního prostředí, zajištění bezpe č nosti při realizaci a následném provozu zařízení Zařízení pro vytápění staveb Technická zpráva a) typ zdroje tepla kotelna (na pevná, kapalná a plynná paliva), výměníková, předávací stanice, zařízení zpětného získávání tepla, tepelné čerpadlo apod., akumulační zdroj tepla, b) klimatické (polohopisné) podmínky místa stavby a provozní podmínky (uvažovaná venkovní výpočtová teplota, průměrná denní venkovní teplota v otopném období, počet otopných dnů v roce, provoz - počet hodin za den, počet pracovních dní v týdnu a v roce, krajinná oblast se zřetelem na intenzitu větru, poloha budovy v krajině, průměrná vnitřní výpočtová teplota plný provoz/útlum, typ provozu - plně automatický, ruční, provozní režim - trvalý, občasný (příležitostný), nepřerušovaný, přerušovaný apod., c) přehled navrhovaných a předpokládaných hodnot tepelně- technických vlastností stavebn ích konstrukcí, 46

47 d) přehled tepelných ztrát budovy po místnostech s uvedením ztrát prostupem, větráním, celkových tepelných ztrát, přehled trvalých a proměnných tepelných zisků budovy, e) přehled jednotlivých vzduchotechnických zařízení napojených na rozvody tepla s uvedením jmenovitých potřebných tepelných příkonů (tepelného příkonu předehřívače, ohřívače, příp. ohřívače vody), f) výpočet potřebného tepelného příkonu pro ohřev teplé vody na základě bilance předané specialistou zdravotní techniky, g) stanovení potřebného tepelného výkonu zdroje tepla, h) stanovení a přehled roční potřeby tepla pro vytápění, vzduchotechniku a přípravu teplé vody, celková roční potřeba tepla v MWh/rok, příp. GJ/rok, i) výpočet hodnoty přípojného výkonu zdroje tepla, vycházející z hodnot potřebného tepelného příkonu pro vytápění, vzduchotechniku a ohřev teplé vody, j) popis přípojky primárního média, nominální parametry, sjednané množství odběru (tepelný příkon a roční odběr), k) popis výměníkové/předávací stanice tepla, umístění, parametry primární a sekundární strany, zabezpečovací a regulační systém, I) umístění zdroje tepla, požadavky na dispoziční a stavební řešení, m) výpočet větrání kotelny, řešení přívodu a odvodu vzduchu, stavební a technické řešení, n) výpočet průřezu kouřovodů a komínů, o) řešení požární bezpečnosti kotelny, p) popis uvažovaného otopného systému (vodní, parní, nemrznoucí kapalina, apod.), nominální teplotní spád, tlakové pásmo, typ okruhů rozvodu tepla Uednotrubkové, dvoutrubkové), q) rozdělení otopného systému na jednotlivé okruhy, jejich tepelný výkon, pr ů tok, r) tlaková ztráta, způsob regulace (kvantitativní/kvalitativní), parametry oběhových čerpadel, regulačních ventilů, s) popis páteřních a podružných rozvodů, vedení, umístění, t) způsob vyregulování a vyvážení soustavy rozvodu tepla, u) zabezpečení a doplňování otopné soustavy vodou, úprava doplňovací vody, v) tlakové poměry při vychladlé soustavě (plnící tlak, provozní tlak, maximální tlak, otevírací tlak pojistného ventilu), w) výpočet pojistného ventilu, x) popis způsobu vytápěni jednotlívých typů prostorů a provozů, y) popis otopných ploch, umístění, způsob připojení na tepelnou soustavu, regulace, teploty v prostoru, z) popis připojení vzduchotechnických zařízení na otopnou soustavu, způsob,regulace teploty, nominální tepelné výkony, průtoky, tlakové ztráty výměníků, aa) parametry oběhových čerpadel, regulačních ventilů, bb) měření spotřeby tepla, instalace měřičů spotřeby tepla, umístění, typ, vyhodnocení, cc) popis způsobu přípravy teplé vody, připojení na otopnou soustavu, tepelný výkon, dd) způsob regulace přípravy teplé vody, ee) typy navržených zařízení, ff) potrubí, nátěry, izolace, zavěšení, uložení, kompenzace, gg) výpis materiálů potrubí jednotlivých částí soustavy, definice nátěrů, tepelných izolací, popis způsobu zavěšení potrubí, uložení a kompenzace. Výkresová část a) zakreslení zařízení pro zásobování teplem do půdorysů jednotlivých podlaží od nejnižšího po nejvyšší, v měřítku 1 :50 a větším (u rozsáhlých objektů v měřítku 1: 100), b) v případě složitějších a rozsáhlejších kotelen, výměníkových stanic a strojoven rozvodu tepla pro ústřední vytápění detailní výkresy půdorysu 1 :25, řezy prostorem 1 :50, 1 :25, c) detaily rozdělovačů, sběračů a skladebných částí zdroje tepla, d) funkční schéma zapojení zdroje tepla a otopné soustavy, e) svislé schéma otopné soustavy. 47

48 16.2 Zařízení pro ochlazování staveb Technická zpráva a) soupis výchozích podkladů (použitých právních předpisů, technických norem) b) klimatické podmínky místa stavby a provozní podmínky (uvažovaná nejvyšší venkovní výpočtová teplota, letní entalpie vzduchu, počet provozních hodin s uvedením provozní doby, počet pracovních dní v týdnu a v roce), c) popis základní koncepce chladicího zařízení, d) výčet typů chlazených prostorů, e) umístění nasávání venkovního vzduchu pro zařízení, odvod odpadního vzduchu, počet a umístění centrál úpravy vzduchu, f) zadání tepelných zátěží klimatizovaných prostorů, požadované parametry letní/zimní v klimatizovaných prostorech, g) potřeba chladu v jednotlivých typech místností, h) hlukové parametry ve vnitřním a venkovním prostředí, i) údaje o chladivech a jejich eventuální škodlivosti, j) popis způsobu větrání a klimatizace jednotlivých prostorů a provozů s dodávkou chladu, seznam zařízení s uvedením rozsahu úpravy vzduchu po stránce ochlazování a řízení relativní vlhkosti, k) popis jednotlivých zařízení zdrojů chladu, I) popisy jednotlivých koncových spotřebičů chladu, m) umístění strojoven zdrojů chladu a jednotkových zařízení zdrojů chladu, n) popis rozvodů chladu se strojovnami rozvodu chladu, o) popis příslušenství rozvodu chladu, p) požadavky na chladicí výkony a elektrické příkony, q) stručný popis způsobu provozu a regulace zařízení vzduchotechniky a klimatizace, popis koncepce měření a regulace pro zařízení ochlazování budov, r) protihluková a protipožární opatření na nechladicích zařízeních, s) popis způsobu zavěšení potrubí, uložení. Součástí technické zprávy mohou být rovněž: - tabulka místností se základními teplotními a hlukovými parametry, - tabulka zařízení se základními teplotními a energetickými parametry jednotlivých vzduchotechnických zařízení pro dodávku chladu v budově, - diagramy h-x s vyznačením úprav vzduchu v zařízeních. Výkresová část a) zakreslení rozvodů chladu a zařízení do půdorysů jednotlivých podlaží od nejnižšího po nejvyšší, v měřítku 1 :50 a větším, b) v případě složitějších a rozsáhlejších strojoven zdrojů chladu detailní výkresy půdorysu a řezy prostorem 1 :50 nebo 1 : 20, c) řezy v prostoru mimo strojovnu, d) schémata jednotlivých vzduchotechnických zařízení s odběry chladu, e) vyznačen í izolací Zařízení vzduchotechniky Technická zpráva a) soupis výchozích podkladů (zadání ínvestora, použitých právních předpisů a norem), b) klimatické podmínky místa stavby a provozní podmínky, uvažovaná nejvyšší a nejnižší venkovní výpočtová teplota, výpočtová letní entalpie vzduchu, typ provozu - plně automatický, 48

49 ruční, provozní režim - trvalý, občasný (příležitostný), nepřerušovaný, přerušovaný apod., počet provozních hodin s uvedením provozní doby, počet pracovních dní v týdnu a v roce, c) požadované parametry vnitřního mikroklimatu s odvoláním na právní předpisy, d) popis základní koncepce vzduchotechnického zařízení, e) výčet typů prostorů větraných přirozeně nebo nuceně, zajištění předepsané hygienické výměny vzduchu v jednotlivých prostorech, f) minimální dávky čerstvého vzduchu, podíl vzduchu cirkulačního, g) umístění nasávání venkovního vzduchu pro zařízení, odvod vzduchu odpadního, h) počet a umístění centrál úpravy vzduchu, i) zadání tepelných ztrát a zátěží klimatizovaných prostorů, požadované parametry letní/zimní v klimatizovaných prostorech, j) požadavky na přívod čerstvého vzduchu a odvětrání místností, k) vzduchové výkony v jednotlivých typech místností, I) hlukové parametry ve vnitřním a venkovním prostředí, m) údaje o škodlivinách se stanovením emisí a jejich koncentrace, n) popis způsobu větrání a kl imatizace jednotlivých prostorů a provozů, o) seznam zařízení s uvedením výkonových parametrů, p) zař í zení s uvedením rozsahu úpravy vzduchu, q) popis jednotlivých vzduchotechnických zařízení, r) umístění zařízení - strojovny úpravy vzduchu, množství vzduchu, vedení kanálů do obsluhovaných prostorů, distribuce vzduchu v prostoru, s) požadavky zařízení na tepelné a chladicí příkony a elektrické příkony, t) stručný popis způsobu provozu a regulace zařízení vzduchotechniky a klimatizace, protihluková a protipožární opatření na vzduchotechnických zařízeních, u) popis způsobu zavěšení potrubí, uložení, v) koncepce a rozsahy potrubních sítí rozvodů tepla a chladu, w) rozsahy příslušenství potrubních sítí rozvodů tepla a chladu (počty a typy čerpadel, uzavírek a dalších armatur), x) pokyny pro montáž, y) požadavky na uvádění do provozu (předepsané a smluvní zkoušky, komplexní vyzkoušení, zkušební provoz, měření a seřízení průtoku vzduchu, měřen í hluku apod.). Součástí technické zprávy mohou být rovněž: - tabulka místností se základními požadovanými teplotními, hlukovými a vzduchovými parametry, - tabulka zařízení se základními vzduchovými a energetickými parametry jednotlivých vzduchotechnických zařízení v objektu, - tabulka protipožárních klapek, - diagramy h-x s vyznačen í m úprav vzduchu ve vzduchotechnických zařízeních. Výkresová část a) zakreslení vzduchotechnických rozvodů a zařízení do půdorysů jednotlivých podlaží od nejnižšího po nejvyšší, v měřítku 1 :50 a větším, v případě složitějších a rozsáhlejších strojoven vzduchotechniky detailní výkresy půdorysu 1 :25, řezy prostorem 1 :50, 1 :25, b) řezy v prostoru mimo strojovny, c) funkční schémata jednotlivých vzduchotechnických zařízení, d) vyznačení izolací, e) funkční schémata potrubních sítí rozvodů tepla a chladu včetně páteřních vertikálních a horizontálních větví, f) výkresy umístění potrubních sítí rozvodů tepla a chladu a jejich příslušenství (čerpadel, uzavírek a dalších armatur), g) zakreslení potrubních sítí rozvodů tepla a chladu a jejich příslušenství (čerpadel, uzavírek a dalších armatur) do půdorysů jednotlivých podlaží od nejnižšího po nejvyšší, v měřítku 1 :50 a větším. 49

50 Specifikace zařízení Seznam strojů a zařízení, výkaz výměr se zpracovává (pokud není dohodnuto jin~k) po jednotlivých vzduchotechnických zařízeních a v souladu s označováním pozic prvků na výkresech. Provozní vzduchotechnika - obsah 1. Technická zpráva a) popis jednotlivých vzduchotechnických okruhů, b) charakteristika jednotlivých zařízení a výpočet zvolených výkonů vzduchotechnických zařízení, c) povrchová ochrana a barevné řešení, d) druh a způsob provedení tepelných izolací, e) požadavky na výrobu, montáž a vyzkoušení. 2. Výkresová část a) celkové schéma, b) dispozice v měřítku 1:100 nebo 1 :50 s vyznačením potrubí, vzduchotechnických zařízeni a dalších prvků a jednotlivých vzduchotechnických okruhů. 3. Seznam strojů a zařízení - specifikace strojů a zařízení s uvedením charakteristiky a parametrů v podrobnostech, umožňujících jednoznačné určení příslušného zařízení v následujícím členění: a) seznam vzduchotechnických okruhů, b) vzduchotechnická zařízení pro jednotlivé okruhy, c) rozpis potrubních částí a potrubních prvků pro jednotlivé vzduchotechnické okruhy, d) kovové konstrukce, které jsou součástí vzduchotechnických okruhů, e) nátěry, f) izolace. 50

51 17. Doplňující návrhové tabulky Tab. 57: Vhodné rychlosti ve vzduchovodech pro různý druh větracího zřízení a různou polohu úseku v síti (upraveno dle ASHRAE Guide) [1] nebo klimatizačního Druh zařízení Větrání nebo nízkotlaká klimatizace Vysokotlaká Druh budovy Obytná Veřejná Průmyslová klimatizace Doporučená rychlost Střední Max, Střední Max. Střední Max, Střední Max, Druh úseku [mls] [mls] [mls] [mls] [mls] [mls] [mls] [mls] Potrubí Elementy Za ventilátorem (za tlumičem 5 8,5 7, hluku) Hlavní 3, , ' ) stou[2ačky 4,5 Odbočky rozvodů ,5 6, " ) v podlaží Přípojky 2,5 - koncových jednotek "') 3,5 4-6 Odvod vzduchu 3,5 4,5 4 5, ) Venkovní žaluzie pro 2,5 4 2,5 4,5 3-3, nasávání Filtry 1, 2) 1 1,5 1, ,5 2 2 Ohřívače 2) 2,2 2,5 2, ,5 3 4,5 Pračky 1. 2) 2,5-3 3,5-4 2,5-3 3,5-4 2,5-4 2,5-3 3,5-4 3,5 Chladiče 2) 2,2-2, ,5 2,5 Poznamka: ') Plati pro provoz 12 hl den, při celodenním provozu ml s. 1) Neudavá-Jí rychlost výrobce za řízení..o) Na koncí vétví max. 10 ml s. 2) Rychlostí jsou v obrysovém průřezu. "') Průměr shodný s přípojovacím rozmérem jednotky, rychlost podle j) Odvod vzduchu je obvykle nízkollaký, pak jsou rychlosti podstatné nížší. průto ku. I Tab. 58: Střední měrná vlhkost vzduchu v závislosti na venkovní teplotě pro tlak vzduchu 98,1 kpa [1] te Xe he Pd <Pe I, tr trn [0G] [g/kg] [kj/kg] [Pa] [%] rci [OCl -20 0,6-18, ,8-20,9-20,1-15 0,8-13, ,4-17,9-15,5-10 1,2-7, ,8-13,5-10,9-5 1,7-0, ,6-9,7-6,5 o 2,6 6, ,9-4,8-2,0 5 3,7 14, ,5-0,6 2,6 10 5,2 23, ,2 4,0 7,0 15 6,7 32, ,3 7,6 10,9 20 8,0 40, ,3 10,2 14,2 25 9,0 48, ,2 11,9 16,9 30 9,7 55, ,5 13,1 19, ,1 61, ,9 13,7 20,9 51

52 Tab. 59: Fyzikální vlastnosti suchého vzduchu při tlaku 100 kpa [1] t P c ". 10 L a. 10 b \.I. 10 b v.10 b Pr [0C] lkg/m 3 ] [J/(kg.K)] [W/(m.K)] [m 2 /s] [Pas] [m 2 /s] [ -] -10O 2, ,62 7,88 11,8 5,86 0, , ,04 12,9 14,6 9,35 0, , ,26 16,28 16,3 11,85 0,727 O 1, ,37 18,50 17,2 13,49 0, , ,45 19,82 17,8 14,47 0, , ,52 21,00 18,2 15,32 0, , ,65 23,53 19,2 17,27 0, , ,80 26,32 20,1 19,22 0, , ,93 29,13 21,0 21,30 0, , ,07 32,16 21,8 23,34 0, , ,20 35,27 22,8 25,73 0, , ,33 38,46 23,5 27,88 0, , ,44 41,54 24,1 29,98 0, , ,57 44,90 25,0 32,51 0, , ,70 48,48 25,9 35,19 0, , ,98 57,30 28,3 42,04 0, , ,29 67,39 29,7 45,85 0, , ,57 77,49 31,5 56,35 0, , ,81 87,85 33,0 63,83 0, , ,40 111,7 36,2 80,27 0,727 Tab. 60: Hustota suchého vzduchu p [kg/m 3 ] p [kpa] ,4 pa - p" h [ml t [0C] O [kg/m 3 ] -20 1,156 1,183 1,211 1,238 1,266 1,293 1,321 1,348 1,376 1,395 0, ,151 1,179 1,206 1,234 1,261 1,288 1,316 1,343 1,371 1,390 0, ,147 1,174 1,201 1,229 1,256 1,283 1,311 1,338 1,365 1,384 0, ,142 1,170 1,197 1,224 1,251 1,278 1,306 1,333 1,360 1,379 0, ,138 1,165 1,192 1,219 1,246 1,273 1,300 1,328 1,355 1,374 0, ,133 1,160 1,187 1,214 1,241 1,268 1,295 1,322 1,349 1,368 0, ,129 1,156 1,183 1,210 1,237 1,264 1,290 1,317 1,344 1,363 0, ,125 1,152 1,178 1,200 1,232 1,259 1,285 1,312 1,339 1,358 0, ,120 1,147 1,174 1,200 1,227 1,254 1,281 1,307 1,334 1,353 0, ,116 1,143 1,169 1,196 1,222 1,249 1,276 1,302 1,329 1,347 0, ,112 1,138 1,165 1,191 1,218 1,244 1,271 1,297 1,324 1,342 0, ,108 1,134 1,160 1,187 1,213 1,240 1,266 1,292 1,319 1,337 0, ,104 1,130 1,156 1,182 1,209 1,235 1,261 1,287 1,314 1,332 0, ,099 1,126 1,152 1,178 1,204 1,230 1,256 1,283 1,309 1,327 0, ,095 1,121 1,147 1,174 1,200 1,226 1,252 1,278 1,304 1,322 0, ,091 1,117 1,143 1,169 1,195 1,221 1,247 1,273 1,299 1,317 0, ,087 1,113 1,139 1,165 1,191 1,217 1,242 1,268 1,294 1,312 0,002 52

53 -3 1,083 1,109 1,135 1,160 1,186 1,212 1,238 1,264 1,289 1,307 0, ,079 1,105 1,131 1,156 1,182 1,208 1,233 1,259 1,285 1,303 0, ,075 1,101 1,126 1,152 1,178 1,203 1,229 i 1,254 1,280 1,298 0,003 O 1,071 1,097 1,122 1,148 1,173 1,199 1,224 1,250 1,275 1,293 0, ,067 1,093 1,118 1,144 1,169 1,194 1,220 1,245 1,271 1,288 0, ,063 1,089 1,114 1,139 1,165 1,190 1,215 1,241 1,266 1,284 0, ,060 1,085 1,110 1,135 1,161 1,186 1,211 1,236 1,261 1,279 0, ,056 1,081 1,106 1,131 1,156 1,181 1,207 1,232 1,257 1,274 0, ,052 1,077 1,102 1,1 27 1,152 1,177 1,202 1,227 1,252 1,270 0, ,048 1,073 1,098 1,123 1,148 1,173 1,198 1,223 1,248 1,265 0, ,044 1,069 1,094 1,119 1,144 1,169 1,194 1,219 1,243 1,261 0, ,041 1,066 1,090 1,115 1,140 1,165 1,189 1,214 1,239 1,256 0, ,037 1,062 1,086 1,111 1,136 1,161 1,185 1,210 1,235 1,252 0, ,033 1,058 1,083 1,107 1,132 1,156 1,181 1,206 1,230 1,247 0, ,030 1,054 1,079 1,103 1,128 1,152 1,177 1,201 1,226 1,243 0, ,026 1,051 1,075 1,099 1,124 1,148 1,173 1,197 1,222 1,239 0, ,023 1,047 1,071 1,096 1,120 1,144 1,169 1,193 1,217 1,234 0, ,019 1,043 1,068 1,092 1,116 1,140 1,165 1,189 1,213 1,230 0, ,015 1,040 1,064 1,088 1,112 1,136 1,161 1,185 1,209 1,226 0, ,012 1,036 1,060 1,084 1,108 1,132 1,157 1,181 1,205 1,222 0, ,008 1,032 1,057 1,081 1,105 1,129 1,153 1,177 1,201 1,217 0, ,005 1,029 1,053 1,077 1,101 1,125 1,149 1,173 1,196 1,213 0, ,002 1,025 1,049 1,073 1,097 1,121 1,145 1,169 1,192 1,209 0, ,998 1,022 1,046 1,069 1,093 1,117 1,141 1,165 1,188 1,205 0, ,995 1,018 1,042 1,066 1,090 1,113 1,137 1,161 1,184 1,201 0, ,991 1,015 1,049 1,062 1,086 1,109 1,133 1,157 1,180 1,197 0, ,988 1,012 1,035 1,059 1,082 1,106 1,129 1,153 1,176 1,193 0, ,985 1,008 1,032 1,055 1,079 1,102 1,125 1,149 1,172 1,189 0, ,981 1,005 1,028 1,052 1,075 1,098 1,122 1,145 1,168 1,185 0, ,978 1,001 1,025 1,048 1,071 1,095 1,118 1,141 1,164 1,181 0, ,975 0,998 1,021 1,045 1,068 1,091 1,114 1,137 1,160 1,177 0, ,972 0,995 1,018 1,041 1,064 1,087 1,110 1,134 1,157 1,173 0, ,968 0,991 1,015 1,038 1,061 1,084 1,107 1,130 1,153 1,169 0, ,956 0,988 1,011 1,034 1,057 1,080 1,103 1,126 1,149 1,165 1, ,962 0,985 1,008 1,031 1,054 1,077 1,100 1,122 1,145 1,161 1, ,959 0,982 1,005 1,027 1,050 1,073 1,096 1,119 1,142 1,158 0, ,956 0,979 1,001 1,024 1,047 1,070 1,092 1,115 1,138 1,154 0, ,953 0,975 0,998 1,021 1,043 1,066 1,089 1, 111 1,134 1,150 1, ,950 0,972 0,995 1,017 1,040 1,063 1,085 1,108 1,130 1,146 0, ,947 0,969 0,992 1,014 1,037 1,059 1,082 1,104 1,127 1,143 0, ,943 0,966 0,988 1,011 1,033 1,056 1,078 1,101 1,123 1,139 0, ,940 0,963 0,958 1,008 1,030 1,052 1,075 1,097 1,120 1,135 0, ,937 0,960 0,982 1,004 1,027 1,049 1,071 1,094 1,116 1,132 0, ,934 0,957 0,979 1,001 1,023 1,046 1,068 1,090 1,112 1,128 0,031 Poznámka: p [kpaj '" atmosférický tlak h [mj nadmořská výška t tcj teplota vzduchu 53

54 Tab. 61: Fyzikální vlastnosti vody v závislosti na teplotě [1] t P c A a. 10 b I.l. 10 J v.10 b Pr p [0C] [kg/m 3 ] [kj/(kg.k)] [W/(m.K)] [m 2 /s] [Pa.s] [m 2 /s] [ -] [kpal I1/KJ O 999,9 4,212 0,551 0,131 1,789 1,789 13, , ,7 4,191 0,575 0,137 1,306 1,306 9, , ,2 4,183 0,599 0,143 1,005 1,006 7, , ,7 4,174 0,618 0,149 0,801 0,805 5, , ,2 4,174 0,634 0,153 0,653 0,659 4, , ,1 4,174 0,648 0,157 0,549 0,556 3, , ,2 4,179 0,659 0,161 0,470 0,478 2, , ,8 4,187 0,668 0,163 0,406 0,415 2, , ,195 0,675 0,166 0,335 0,365 2, , ,3 4,208 0,680 0,168 0,315 0,326 1, , ,4 4,220 0,683 0,169 0,283 0,295 1, , ,0 4,233 0,685 0,170 0,259 0,272 1, , ,1 4,250 0,686 0,171 0,237 0,252 1, , ,8 4,267 0,686 0,172 0,218 0,233 1, , ,1 4,287 0,685 0,173 0,201 0,217 1, , ,0 4,313 0,684 0,173 0,186 0,202 1, , ,4 4,346 0,683 0,173 0,174 0,191 1, ,3 4,380 0,679 0,173 0,163 0,181 1, , ,9 4,417 0,675 0,172 0,153 0,173 1, , ,0 4,459 0,670 0,171 0,145 0,166 0, , ,0 4,505 0,663 0,171 0,136 0,158 0, ,3 Tab. 62: Tlak nasycené páry v závislosti na teplotě t [0C] Tlak nasycené páry p [Pa] v závislosti na teplotě t [0C] ,242 4,492 4,754 5,030 5,320 5,524 5,941 6,275 6,625 6, ,375 7,778 8,199 8,639 9,101 9,583 10,09 10,61 11,16 11, ,33 12,96 13,61 14,29 15,00 15,73 16,51 17,31 18,15 19, ,92 20,85 21,84 22,85 23,90 25,00 26,14 27,33 28,56 29, ,16 32,53 33,96 35,44 36,96 38,54 40,18 41,89 43,65 45, ,36 49,30 51,33 53,42. 55,57 57,80 60,10 62,49 64,95 67, ,11 72,82 75,61 78,49 81,46 84,53 87,69 90,95 94,31 97, ,3 105,0 108,8 112,7 116,7 120,8 125,0 129,4 133,9 138,5 54

55 Tab. 63: Tlak nasycené páry v závislosti na teplotě Hustota q [91m3] a tlak p [Pa] nasycené -10 2, vodní páry v závislosti na teplotě t [0C] -9 2, t q P [0C] -8 2, [9 1m3] [Pa] -7 2, ,038 4,00-6 2, ,043 4,40-5 3, ,048 5,03-4 3, ,054 5,73-3 3, ,060 6,40-2 4, ,067 7,20-1 4, ,074 8,13 O 4, ,083 9, , ,093 10,3 2 5, ,104 11,5 3 5, ,12 12,9 4 6, ,13 14,4 5 6, ,14 16,1 6 7, ,16 18,0 7 7, ,18 20,1 8 8, ,20 22,4 9 8, ,22 24,9 10 9, ,24 27, , ,27 30, , ,30 34, , ,33 38, , ,37 42, , ,41 46, , ,46 51, , ,51 57, , ,57 63, , ,63 70, , ,70 77, , ,76 85, , ,83 94, , ,91 103, , , , , , , , , , , , , , , , ,

56 Tab. 64: Stanovení tlakové ztráty v potrubí vřazenýrni odpory pro 1-10 a rychlost proudění vzduchu 0,2-25 rnls [2] Rychlost Tlaková ztráta vřazenými odpory llpz [Pa] pro ~ 1-10 vzduchu lm/s] , ,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 0,4 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 0,5 0,2 0,3 0,5 0,6 0,8 0,9 1,1 1,2 1,4 1,5 0,6 0,2 0,4 0,7 0,9 1,1 1,3 1,6 1,8 2,0 2,2 0,7 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 0,8 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,1 3,5 4,0 0,9 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 1,0 0,6 1,2 1,6 2,5 3,1 3,7 4,3 4,9 5,5 6,1 1,2 0,9 1,7 2,7 3,5 3,4 5,3 6,2 7,1 8,0 8,8 1,4 1,2 2,4 3,6 4,8 6,0 7,2 8,4 9,6 11,0 12,0 1,6 1,6 3,1 4,7 6,3 7,8 9,4 11,0 12,6 14,2 15,7 1,8 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 2,0 2,5 4,9 7,4 9,8 12,3 14,8 17,2 19,7 22,2 24,6 2,2 3,0 6,0 9,0 12,0 14,8 17,8 20,8 23,7 26,7 30,0 2,4 3,5 7,0 10,6 14,1 17,7 21,2 24,7 28,2 31,8 35,4 2,6 4,2 8,3 12,4 16,6 20,7 24,8 29,0 33,1 37,2 41,5 2,8 4,8 9,7 14,5 19,3 24,1 29,0 33,8 38,6 43,4 48,2 3,0 5,5 11,0 16,6 22,0 27,6 33,2 38,7 44,2 49,7 55,2 3,5 7,6 15,1 22,6 36,2 37,7 45,3 53,0 60,4 68,0 75,5 4,0 9,8 19,6 29,4 39,2 49,0 39,0 68,6 78,4 88,0 98,0 4,5 12,3 24,6 37,0 49,0 61,5 73,7 86,0 98, ,0 15,4 30,7 46,0 61,4 77,0 92, ,0 22,1 44,2 66,3 88, , ,0 90, , ,

57 Tab. 65: Příklady tlakových ztrát součástí ve vzduchotechnických systémech [6] Součást Tlaková ztráta [Pa] Nízká Běžná Vysoká Pfivéděcívzduchovod Odvéděcívzduchovod Ohřívač Chladič Jednotka zpětného získévéní tepla H3 *) Jednotka zpětného získévéní tepla H2-H 1 *) Zvlhčovač Pračka vzduchu Sestava filtrů F5 - F7 **) Sestava filtrů F8 - F9 **) HEPA filtr Plynový filtr Tlumič hluku Koncové jednotky OdvéděcUpfivéděcívyú~ka Poznámka: *) Třída H1 - H3 dle EN **) konečná (laková ztráta před výměnou. 57

58 Vl 00 o R IPa/mj 0,003 0,0045 0,007 0,01 0,0.4 0,025 0,31 0,045 0,067 0,1 0,14 0,21 0,31 0,45 0,67 1 1,4 2,1 3, I 0,003 0,4 0,003 0,4 0,004 0,5 0,005 0,6 0,008 0,8 0,008 1,0 0,01 1,2 0,012 1, ,8 0,019 2,5 0,024 3,0 0,029 3,5 0,03 4,5 125 I 160-0,006 0,3 0,004 0,008 0,3 0,4 0,006 0,011 0,5 0,5 0,006 0,0 11 0,5 0,6 0,007 0,014 0,6 0,75 0,009 0,018 0,75 0,9 0,12 0,022 0,9 1,1 0,015 0,028 1,1 1,4 0,018 0,035 1,4 1,8 0,023 0,04 1,8 2,1 0,025 0,054 2,25 2,75 0,035 0,068 2,85 3,5 0,04 0,083 3,5 4,2 0,054 0,104 4,2 5,0 0,067 0,129 5,5 6,5 200 I ,008 0,016 0,021 0,2 0,2 0,2 0,005 0,01 0,018 0,26 0,2 0,2 0,3 0,3 0,007 0,013 0,024 0,032 0,2 0,3 0,3 0,3 0,009 0,017 0,031 0,041 0,3 0,3 0,4 0,4 0,011 0,02 0,038 0,05 0,3 0,1\ 0,5 0,5 0,014 0,025 0,047 0,063 0,4 0,5 0,6 0,7 0,017 0,031 0,059 0,078 0,55 0,65 0,75 0,8 0,021 0,039 0,072 0,097 0,7 0,8 0,95 1,0 0,027 0,049 0,093 0,122 0,9 1,0 1,2 1,2 0,034 0,067 0,114 0,153 1,0 1,2 1,5 1,6 0,041 0,075 0,14 0,186 1,2 1,5 1,8 2,0 0,061 0,095 0,18 0,233 1,6 1,9 2,25 2,5 0,064 0,117 0,22 0,289 2,0 2,4 2,75 3,0 0,079 0,145 0,27 0,256 2,5 3,0 3,5 3,5 0,099 0,181 0,34 0,444 3,0 3,75 4,5 4,5 0,125 0,226 0,42 0,56 4,0 4,75 5,5 6,0 0,182 0,272 0,5 0,67 5,0 5,5 6,5 7,0 0,19 0,342 0,63 0,84 6,0 7,0 8,0 9,0 0,23 0,421 0,85 1,03 7,0, 8,15 10,0 10,0 400 I T- 800 I 100O I 0,024 0,041 0,056 0,096 0,2 0,366 0,2 0,3 0,3 0,3 0,4 0,5 0,037 0,051 0,069 0,122 0,25 0, ,3 0,3 0,4 0,4 0,3 0,6 0,047 0,064 0,086 0,156 0,312 0,57 0,4 0,4 0,4 0,55 0,6 0,7 0,059 0,07 0,081 0,202 0,391 0,71 0,5 0,5 0,5 0,7 0,8 0,9 0,071 0,099 0,131 0,25 0,474 0,86 0,6 0,6 0,7 0,85 0,9 1,0 0,09 0,12 0,165 0,354 0,66 1,16 0,7 0,8 0,85 1,2 1,4 1,6 0,113 0,16 0,21 0,389 0,74 1,33 0,9 1,0 1,1 1,2 1,4 1,8 0,14 0,19 0,26 0,48 0,91 1,64 1,2 1,2 1,4 1,5 1,9 2,0 0,14 0,24 0,32 0,59 1,13 2,05 1,2 1,6 1,7 1, ,5 0,175 0,3 0,4 0,78 1,42 2,56 1,4 1,8 2,0 2,4 3,0 3,5 0,22 0,36 0,49 0,89 1,72 3,1 1,8 2,25 2,5 2,9 3,5 4,0 0,266 0,45 0,61 1,13 2,15 3,85 2,0 3,0 3,0 3,5 4,0 5,0 0,333 0,56 0,76 1,43 2,66 4,77 2,75 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0 0,415 0,69 0,93 1,75 3,25 5,8 3,5 4,5 5,0 6,0 6,0 7,0 0,51 0,87 1,15 2,25 4,03 7,2 4,0 5,5 6,0 7,0-8,0 9,0 0,64 1,08 1,45 2,7 5,0 9,0 5,0 7,0 7,5 9,0 10,0 12,0 0,8 1,31 1,75 3,3 6,0 10,8 6,0 8,0 9,0 10,0 12,0 14,0 0,96 1,64 2,18 4,0 7,5 13,3 8,0 10,0 12,0 14,0 14,0 18,0 1,2 2,03 2,69 5,05 9,3 ~O- 12,0-14,0-16,0-18,0 I ' ' 1250 I ,67 0,91 0,5 0,6 0,83 1,12 0,7 0,7 1,04 1,4 0,8 0,9 1,3 1,75 1,0 1,2 1,56 2,11 1,3 1,4 2,1 2,91 1,8 1,8 2,47 3,28 2,0 2,25 2,95 4,0 2,37 2,5 3,7 5,0 3,0 3,5 4,56 6,2 3,7 4,0 5,6 7,5 4,5 5,0-6,9 9,4 6,0 6,0 8,6 11,5 7,0 7,0 10,5 14,2 8,5 9,0 13,7 17,4 10,0 12,0 16,6 21,6 12,0 14,0 19,3 26,0 16,0 12,0 24,0 20, I ,3 0,6 1,6 0,8 2,05 1,0 2,5 1,2 3,01 1,4 4,17 2,0 4,68 2,25 5,7 2,75 7,1 3,5 8,9 4,5 10,7 5,0 13,3 7,0 16,3 8,0 20,0 10,0 24,7 12,0 35,9 14,0 36,9 18,0 I I -l tll a- (J) m -l tll A O < CD ~ -, til-... '< U... O -, C a-... -" CD ::l :3 "O -, O < '< a- O) :J CD- U -, C o :3 CD' ~

59 Tab. 67: Součinitelé odporů různých tvarovek ve vzduchotechnickém potrubí [5] r~.. I ~; L~ ;; ~ é.l ~~, 59

60 ,I I Obecný čísl0 1 Název,symbol Plíklady použití "'Im~n."k ~. lepla pv~~ -t -1-t-t- 1_ ~ t / -! ' ~ I Obr. 1: Kótování čtyřhranného a kruhového potrubí [4] t k0",:,,:cra , r --"-,-.! -r- E-I- I L ~~~ i. 800 Obr. 2: Kótování vyústek [4] Jó 1 -~... -~c'-~- ~ I I ~ O(; : 2CG J~co I ó ~ I 1 Jr ~ 9 u r ~ , r ' B p~ot.c~!o'ia ig t ~Z I? = I ' '':E':'lI I:jl.Gr -.<,or.\'~.<tv 16 :, ~ ~~ ~o r;\ ~ ~:or c.=j ~ 1= ~~------~ i se: SCi',?:-n3t2'1": - zr.: sudny '~' zc:uct: ;l '!eda Ll t rl; okovy sysi Ě'~ i:10ji-cr:i Jed"-,o tkc: 17! ; r1d l,.;.< ckj ~ Ji I I I I tl ~c(:.~i~ :~:z.~jlj~~~~~~,~/ j t2'<ho~ a _.. ~ j! j LHLJ:::;;;O',1' s/stl?"""i i -<?- -E3- -_ _= =_==_-_-_- A:--_-ľl ~t:--2-,-~-?>- f---,-8--i- 1 -",-._,,-"'-č-p-a'-':---,!ir--- -AT--.---ťl~.,-,.- --i!r-p-a-i"-;-~-ol-~-i ;-,m-a-",,~-mp-:-.o,---j - i ". L,J t;j - I piovoz'" l,ak 'h ", r-~ l -1]--' O--- o-. ~ I :epio,'odni,ci~ 1 Obr. 3: Označování částí zařízení [4] Obr. 4: Označování částí vzduchotechnických zařízení [4] --+ r-- 'I; ; q 11 ve-drl,i 1<0:2; I i (maú':1iibi prcvqlnl ; leplu:, óo 'C, ~----1f---~--'----+I-p-i:(r.:;c~~' uzj.'i~oci 20 j O,malC,a ~ ~ I 'Iertd 60

61 Tab. 68: Místní odpory [4J Pozvolné rozšířeni průřezu Pozvolne zližení průřezu ~. /F, I I I I I.;. I I 5 I I I [( 7.5 I I 0.07 I 0.09 i o. i l I O,~, OJ! 0.20 I 0.28 I I 15 I I 0.21 i I 0.35 I 0,45 I I , 63 ~ ~ (l = ; 0 F/F _. ~S 0,2 0,4 0, ,08 0,06 0, Měřicí clona ~. - = [-_--1 F. 'J' r.:. Cl F,/F..,. F:.'F, (f O,L 0.5 0,6 8, i,82 0,4 0,5 0,6 0,65 0,68 0,71 0,7 0,8 0,9 0, ,06 0,7 0, , 76 0,82 0,90 Náhlé zúžení průřezu Niihlé rozšíření průřezu ( F, J' ~,= l-f;' F.'" :;, = l--fj ( r. Spojení proudů přes T-kus :: ::..; = 1,4 Odbočka s pozvolným 90' ohybem vytékajíciho proudu, je-ii F: = F, r <, 'I. -~, " " ~ t,;" ~ r o v;itok př i ; : '!JV: 0,25 l 0.5 i 0, ,7! 0,6 1 I 0,65 0,3 0,6 I 0,4 I 0,4 0, 5 1,25! 0,5 i 0,35 I 0,7 - I 0,8 I 0,45 I 0,9 -. I 1,5 I I 0,75 I,; F. pro ::;iechod Oi, ~.. F. o, I i 0,25 1 i I 0,68 - I I - I 0, ,3 O, i ó I 0,05 0,29 0,3 i 0.2 0,38 I 0,46 i 0,35 61

62 Tab. 69: Místní odpory [4] Odbočka s ostl);m ohybem vytékajícího proudu.'/-/.\ ' ~. v, - O 2,5 ; - O 3 J.JS 0, '. ~ ~, x:::c<'~r ; ;;~> Ci. 3,:;'.:. ~~ :).:.-. ~:; -',-- 0,, J v ' 2~ 1,45 f',v V,~J J, 95 C'.8 -- " :"8 O; :-('1:)C of rl '. é':': j,ó O O 2 r? v, - \) " ~ 0.-'- 0,6 5 C,65 Ci 5 ', ', j,- j,- Rozdclenl proudlj přes T kus JT'L 1- -I... f t. PiípoJka s pozvoln ~' m 90 ' ohybem nasávaného vzduchu Přípojka s ostrým ohybem proudu '/ :/'/ 0, i 0,3 0, ,9 " i C. 25 i -0,6 0,5 I I 2.2 ' c' ~/. - oo,crr~úve p: j,oky.lc:.jct... ;"~ i., Ve, I 0.5-0,6 -:.6 C -0, ": O,L :J. 1 ', "y,~ 2 or,-:j.. _.. r. ;, pro pr'!)o!, cl pc: -= , :J I 0, ~ 5 O, C, : 0,1 -C,3 O' -.J.t -0,25 r, ~,. '/, I ~~--~ ~ ~./ 0.2 0,6 ~.0 O 7 J.5 O : 5' - 30': G. : ' ,2 ' 0,3 ' ~----~ ~------~--~ -2,65-0,7 I 0,3 : ~ 0,5 J, ~ 3 -C.S - C, S v, 1 -SO,7! r, Oď u, 2 :J,2. " v,j " 0,3 0. 7'! - :..:' Cl O, S ú. S3 O, ~ J, ' é t,..,l'/... ("',. v.e 60' O - 2',7 -se, s 0, :.: 0,2 2 ;\ ~..J.'; 0,3 i 0,77 -O,] 5-2,: 8-0,0: 0,3ó 0.42 C,S I C, ,5-2, , 5 F. Oblé koleno se Č'tyihrannym průřezem r: j C.25 C,5 n - - v,! :J 3.. :.'I.':; C,75 ',0 1 -., :J I ~ _,u 1 ~ 0,75 " u 1, 5 2.C 0,75,o i. S O.~5 C,3 0,2 0,':5 I I 0,15 ', , I S 0, ;0 62

63 Tab. 70: Místní odpory [4] Oblé koieno se čtyřhrannym průřezem pro různé f3 Ria i J,5 i 0,75 fl = 90- I 1,0 0,5 li ~ 60' 0.5 0,25 f3 ~ 30' 0,15 0,08 1,0 : 0,25 I 0, 12 I! ; 0,04 I 1, 5 2,0 -+, ' '. ~,' 0,1 S I O,' 2 C, ~ 0,08, 0,C6 : 0,05 I 0,03 0,02 I I 0,0 15 Ko leno s ostrym ohybem Ci ~ O' ~"': ~U '7 0,05 0,2-0, ; 0,3 -"S 0.5 0, ,7 :,L",.0 '.2 Koleno s naběhov)ím plechem ~---, -J~i ~ 4-1,.. ~., -'(.' " l",.-" Ria I 0,5 I 0,75 a lid = 0,25 i 0,4 I 0,25 al /a~0,5 i 0,5! 0,3 1,0 I 0,2 I 0,2! 1,5 i 2,0 I I 4,0 0,15! 0,1 I 0,03 0,15 0, ; ; 0,03 Vtok do otvoru s ostrou hranou i,25.; ~ 0,5 Vtok do otvoru zabudovaného do stěny (;.; ; 0,5 Oblé koleno s kruhovym průřezem 90 C Rid 0,5 0./5.,J J,75 0,33 0,26 '.2:; cu O '1 7 ",., O. Jé O. j':,ly;, ~r-:l~ Oblé koleno s kruhovym pruřezem pro jiné úhly ~ _' _1 - ',_ "_.1 {J 30' 60' 0,07 O. ~ 5 R/d = 1 90'! O,Jó í 20' 150'. SOc, ,38 0.-;:; Segmentove koleno s kruhovym průřezem R.'d I f3= 9C'! ;:Joée; s e::;~e'l,0 I 3 4 I I 5 I 0,5 1,3 1.2 i 1,1 i 0,75 0,8 0,7 I 0.6, 1,0! 0,5 0,45 i 0,4, ;.5 I 0,3! 0,28 C.25! 2,0! 0.25 I 0,23 i C.20 4,0 0,23 i 0.2 Cť 8 6,0 '). I I Oť 8 i Oť 6 I (J =- 60' I í3 ~ 3G= 6-1 I 1,C 0.6 I 0.2 0,5 0,35 I 0, ,2 0,07, 1 I 0,22 0, l3 J.CS 8,' 8 O,! 1.'1 r\l~ v, v~,-,. ~ J, o O. '" :... 0,J3 O, ~ S : 0,09 0,03 63

64 Psychrometrický diagram podle Molliera ~ =0 /ó =c Llt/Llh 06 c s a 05 // / / / / / ( / ( ; / / ( oe, 1..2 I. 3.8' 3,6-3, ,2 3, 2,8 2,5 2.4 <0(;:; 2, p=100 kpa 1,5_ dolu",. 11 _ '.-', 'l' : : i j L~_ -' 1.1., O,B cf. = aj M = Ll h / Ll x kj / o 0.2 Chy89-20 x g/kg s.v. o I, I" "11"11"'11""1"' 11",,1 " 1,1,,,,1',,,I, ",1"'11"'11'1"1""1""1""1,,,,1,, ','\'/"1"1,1 I I ' I 'I I I I i 1 1 '1'1 I I r' 1 I l' 1 I I I I I I 1 I I I I I I I r' I 1f I I I o p kpa d 64

65 Oddíl věnovaný firmě ATREA, s.r.o. A1. Systémy Větrání obytných budova rodinných domů V současné době se dostává do popředí ZZT (rekuperace tepla) i při větrání v rodinných a bytových domech. Zde se nejčastěji používají deskové rekuperátory s přímou výměnou tepla. Nízká cena deskových rekuperátorů a současně jejich vysoká účinnost způsobily, že tyto rekuperátory se dostávají i do aplikací větracích zařízení rodinných a bytových domů a způsobují zájem investorů o stavby nízkoenergetických a pasivních budov, kde tato zařízení jsou již nezbytnou součástí staveb. Pokud se zabýváme otázkou, zda vůbec a jak větrat zejmena v bytech, rodinných domech, kancelářských objektech a jim podobných staveb, objevuje se nový fenomén s tím, jak jsou v současnosti rekonstruovány a zateplovány jednotlivé stavby a jaké požadavky se dnes kladou na nově stavěné budovy. Stavby se totiž díky lepším těsnostem oken a lépe utěsněným stavbám, což je požadavkem stavění současnosti i budoucnosti, stávají místem, kde se zhoršuje část mikroklimatických podmínek, jež jsou potřebné pro kvalitní život a pro pracovní výkon. A 1.1 Přirozené větrání Přirozené větrání je založeno na výměně vzduchu v budově na základě tlakového rozdílu, který je vyvolán účinkem přírodních sil, vznikajících buď rozdílem teplot vzduchu, nebo dynamickým tlakem větru. Mezi základní systémy přirozeného větrání patří: - Aerační větrání - Šachtové větrání - Větrání působením větru - Větrání pomocí oken - Větrání infiltrací, netěsností budovy a okenních rámů Tyto systémy jsou v odborné literatuře dostatečně popsány i s jejich výhodami či nevýhodami a také s možnostmi jejich ne zcela jednoznačného návrhu z důvodu nejednotných a neustále se měnících okrajových podmínek. U obytných budov se setkáme nejvíce se systémem přirozeného větrání pomocí tří způsobů a to větráním působením větru, pomocí oken a větráním infiltrací. Vítr působí na budovu přetlakem na návětrné straně a podtlakem na závětrné straně. Pokud je netěsná budova, bude vlivem větru provětrávána. Množství vzduchu protékajícího budovou bude úměrné rychlosti větru. Vzhledem, k tomu, že vítr není možno ovládat, bude se jednat vždy o neřízené a nekontrolované větrání. Tlak na budovu vyvozený vlivem působení větru J1p = 0,5 (A I < - A.. )' w:;. Ps Pe... měrná hmotnost vzduchu při venkovní teplotě An... aerodynamický součinitel budovy na návětrné straně A z... aerodynamický součinitel budovy na závětrné straně w... rychlost větru Rozdíl teplot vnitřního a venkovního vzduchu a výšky místností nebo celé budovy zase určuje velikost přetlaku a podtlaku na určité části konstrukcí a také způsobuje při netěsnostech 65

66 budovy větrání. Např. při otevřeném okně v zimním období se ví, že v dolní části okna proudí chladný vzduch dovnitř místnosti a v horní části okna odchází teplý vzduch ven z místnosti. Velikost tohoto rozdílu tlaků je dán rozdilem venkovní a vnitřní teploty. Pokud se uvažuje požadovaná konstantní vnitřní teplota, pak jediná neznámá, kterou není možno ovládat, je venkovní teplota. Z uvedeného také vyplývá, že pokud je venkovní teplota a vnitřní teplota shodná a zrovna nefouká vítr, pak i při otevřeném okně chybí hybná sila, která způsobí vyvětrání místnosti, a tudíž k žádnému větrání místnosti nedochází. Tlak na budovu vyvozený vlivem rozdílu venkovní a vnitřní teploty ilpc= Ps - Pi = ll 9. (p~ - pj Pe... měrná hmotnost vzduchu při venkovní teplotě Pi... měrná hmotnost vzduchu při vnitřní teplotě h... vzdálenost od neutrální roviny g... gravitační zrychlení Obecně je možno také konstatovat, že přirozeným větráním okny a netěsnostmi budovy se neví, jakým množstvím vzduchu se větrá, zda hodně nebo málo, a kolik energie se takto ztrácí. Důkazem jsou měření o tom, jaké skutečné koncentrace CO2 a relativní vlhkosti se vyskytují v našich bytech a domech. Běžně se totiž vyskytují koncentrace CO 2 na hodnotách ppm 1. Nezřídka se vyskytují i koncentrace nad 3000 ppm. Paradoxně se také stále častěji setkáváme s nevyvratitelným faktem, že se zlepšujícími se tepelně izolačními vlastnostmi budovy a se zlepšením její netěsnosti (označovaná také jako průvzdušnost budov/) se značně zhoršují mikroklimatické podmínky v budovách a to zejména vyššími koncentracemi relativní vlhkosti a vyššími koncentracemi CO 2 a dalších škodlivin. Díky nevětrání a vyšších koncentrací relativní vlhkosti v budovách také stále častěji dochází k tvorbě plísní na površích stěn a zejména ve špatně řešených detailech - tepelných mostech konstrukcí. Velká nevýhoda jakéhokoli systému přirozeného větrání, kde pro pohyb vzduchu nejsou použity ventilátory, je také, že se v tomto systému nedá využít rekuperace a díky těmto systémům dochází ke ztrátám energií z budov. A 1.2 Řízené větrání Pokud je požadavkem mít větrání pod kontrolou, pak se musí použít řízené větrání, samozřejmě nejlépe nucené. Ale je možnost mít řízené přirozené větrání. U řízeného větrání je pod kontrolou vlastní doba větrání, ale nekontroluje se množství větraného vzduchu. Což může být např. řízeným otevíráním oken bez vědomí obsluhy pomocí servopohonů. Může se řídit otevírání klapek u šachtového větrání, může se řídit otevírání aeračních světlíků apod. V těchto případech bude probíhat větrání na principech přirozeného větrání tj. vlivem rozdílů vnitřních a venkovních teplot - vztlakové síly, nebo vlivem náporu větru. I ppm - jednotka Parts per million (z angličtiny, česky "dílů či částic na jeden milion"), zkrá ceně též ppm, je výrazem pro jednu miliontinu (celku); někdy je tento výraz odvozován i z latinského pars per milion. Např. lppm CO 2 = 0,1 % CO 2 2 Průvzdušnost obvodového pláště budovy - tento pojem se vyskytuje v normě a měří se tzv. Blower Door testem - postup dán ČSN EN ISO

67 A1.3 Nucené větrání Nucené větrání je větrání za pomocí pohonných jednotek, ventilátorů. U nuceného větrání je již pod kontrolou jak množství větraného vzduchu, tak doba větrání. Otázkou pouze zůstává, zda se použije nebo nepoužije zpětné získávání tepla, rekuperace případně další systémy pro úpravu vzduchu (chlazení, zvlhčování, odvlhčování). U nuceného větrání se uvažuje vždy se základní úpravou vzduchu a to je filtrace a ohřev vzduchu. Vzhledem k tomu, že základní vzduchotechnické systémy se dělí ještě dle mnoha dalších kritérií jako např. 1. Dle účelu - na zařízení komfortní - pro občanskou vybavenost, na zařízení průmyslové - pro výrobní a skladovací haly, na speciální zařízení - pro prostory s velkými nároky na stav prostředí (operační sály, výroba elektroniky, chemické prostory atd.) 2. Dle systému zařízení - decentrální zařízení - obvykle samostatná zařízení v částech budov, často i bez dalších rozvodů, centrální zařízení - společné zařízení pro více prostorů s rozvody vzduchu 3. Dle tlakového rozdělení - systémy přetlakové, rovnotlaké a podtlakové, a dále systémy nízkotlaké a vysokotlaké, kde kritériem je rychlost vzduchu v potrubí 4. Dle prostředí - zařízení do normálních prostorů bez nebezpečí výbuchu a zařízení do prostorů s nebezpečím výbuchu 5. Atd. budou následující části věnovány především systémům v rodinných domech, bytových domech a budovách, kde je producentem škodlivin převážně člověk. A2. Systémy vytápění a větrání Obecně se dají systémy vytápění a větrání v rodinných domech, bytových domech a budovách, kde je producentem škodlivin převážně člověk (nejedná se tedy o průmyslová zařízení) a kde jsou převážně škodliviny typu vlhkost, produkce CO 2, odéry a jen běžné škodliviny jako např. běžný prach, běžné odpařování formaldehydu z nábytku a podobně, rozdělit na tři základní systémy. A2.1 Systém s klasickou topnou soustavou a větrání okny Pro zajištění tepelné pohody vobjektu a pokrytí tepelných ztrát objektu je použita klasická topná soustava s otopnými tělesy, podlahovým případně stěnovým vytápěním a větrání je zajištěno přirozeným větráním okny. Vzhledem k nespolehlivosti lidských receptorů na některé škodliviny, koncentrace CO 2 a vzhledem k obecnému snižování infiltrace budov je v současné době větrání okny považováno nejen za neřízené větrání, ale ve značné míře i za náhodné větrání s ohledem na neznalost množství aktuálně větraného vzduchu a tudíž za neznalost množství ztracené energie z budovy. 67

68 90 80 ::2-70 ""E u ~ 60 ~ E 50 :J ~ u :J 40 -O N ':; '"... Vl,N O c: 30 E lm 3 /h O energi" při venkovní t"ploté 15 Q C a vnitřní 20'C, ~~----~ ~~ 1190 vypočteno pro okno 1,6 x 1,6 četnost rychlosti větru v ČR,,;-'0..._ -_.-... ";-~ 'T -..., \:::~ " I \ ~....../...-'--_...,... ~~.. " I \ ~ o I ; \ "e'->'" :i T ~, : ~~ ~.../ )...[);.... I i \. ~. ~~ I \. V- i 'O )... ~ : o~"'. I : \..., ! \....., 1\..e <'''''0 I : : ",e ;- r \.:.. ~... ;.... I()"~15-ffi31ii r : -0-iS4-W i nová těsná i okna_ (i = O.lxlO-4r - : : rychlost venkovního větru (m/s) Obr. 1) Vztah množství větraného vzduchu při rychlosti větru pro okno s různou hodnotou infiltrace - zdroj EkoWATT.~'\ O ~ :J ~ u :J -o N '" ~ L o ~ -ni c:..q CLI,'- ti 0- CLI 'iid '- CLI c: CLI A.2.2 Systém s klasickou topnou soustavou a řízené větrání Pro zajištění tepelné pohody vobjektu a pokrytí tepelných ztrát objektu je v tomto případě rovněž použita klasická topná soustava s otopnými tělesy, podlahovým případně stěnovým vytápěním a větrání je zajištěno pomocí vzduchotechnické soustavy. Vzduchotechnika zajišťuje především výměnu znečištěného vzduchu v budově a převážně zajišťuje filtraci vzduchu a ohřev vzduchu. Ohřev vzduchu je zajišťován pomocí rekuperace (ohřev přiváděného venkovního vzduchu z tepelné energie vzduchu odváděného z budovy) a pomocí ohřívačů tepla. Ty mohou být buď teplovodní - napojeny na topnou soustavu objektu nebo elektrické. Základním principem navrhování takové vzduchotechnické soustavy je odvod vzduchu z tzv. špinavých místností - tam kde vznikají pachy a jiné škodliviny (WC, koupelny, kuchyně, komory, skříně s botami apod.) a přívod čistého vzduchu do tzv. čistých místností (obývací pokoj, pracovna, ložnice, dětské pokoje apod.). Tento princip provětrávání budovy od čistých místností ke špinavým místnostem se nazývá příčné větrání. Způsobuje se tím také přetlak v čistých místnostech a podtlak ve špinavých místnostech. Pachy a škodliviny nemohou tudíž pronikat ze špinavých místností do čistých. Zásadou u tohoto způsobu větrání je rovněž to, že budova jako celek je v rovnotlakém režimu. Tzn., že množství vzduchu odvedeného z budovy se musí rovnat množství vzduchu do budovy přivedeného. V případě nerovnotlaku celé budovy mohou nastat následující problémy : Při přetlaku v budově se množství vzduchu navíc bude dostávat netěsnostmi budovy ven z budovy. A to může být různě. Následně může pronikat do částí, kde bude, díky teplotám v konstrukci pod rosným bodem, vzduch kondenzovat a následně poškozovat tyto části konstrukce. Při podtlaku obráceně bude v zimním období chybějící vzduch pronikat zvenčí budovy do budovy a následně ochlazovat některé špatně zhotovené části konstrukcí a následně opět může docházet ke kondenzaci vlhkosti a poškozování těchto konstrukcí. Na obrázcích jsou vidět možné varianty rozvodů v rodinném domě pro řízené větrání, kdy tepelné ztráty budovy jsou pokryty vytápěcím systémem. Větrací systém zajišťuje princip příčného provětrání. 68

69 Obr. 2) Řízené větrání - horní a dolní rozvod, princip příčného provětrávání I I ~--~---~~~~--~~----~~ I r:::;;~=?;;. ---Irn-----',-,---'-'-"'-,r--'--.:...:...--'--"'--=- \ / - :: :,-- --" I,. I I \ I I. I I t j I I,/ , / / / / Obr. 3) Řízené větrání - tryskové přívody, princip příčného provětrávání Rozdíl mezi tryskovým přívodem a rozvodem dolním nebo horním je v rychlosti přiváděného vzduchu jednotlivými typy vyústek. Rychlosti přiváděného vzduchu u podlahových vyústí a stropních vyústí je v rodinných domech a bytových domech v hodnotách 0,6-1,2 mls, rychlosti přiváděného vzduchu u tryskových výustí se řídí velikostí místností a vzdálenosti kam se musí vzduch dofouknout. Výfukové rychlosti na vyústce u tryskového přívodu mohou dosahovat i 3-4 mls, vždy ale s ohledem na charakter proudění z navržené vyústky. Toto je nutno ověřovat dle firemních materiálů výrobců vyústek, tak, aby v oblastech pohybu lidí byly rychlosti proudícího vzduchu na hodnotách 0,2-0,4 mls. Oba systémy by měly zajistit provětrávání celých místností, kam se vzduch přivádí. Nemělo by docházet k provětrávání pouze části těchto místností. To by znamenalo špatný návrh. Množství větraného vzduchu se řídí velikostí objektu a jeho místností, množstvím osob a činností, které se budou vykonávat. Návrh se dnes provádí dle normy ČSN EN Větrání budov - Stanovení výkonových kritérií pro větrací systémy obytných budova zejména dle její Změny Z1 z února Zde jsou jako základní požadavky stanoveny hodnoty trvalého větrání v intenzitě 0,3 h- l v obytných prostorách a kuchyních. Pokud je požadována vyšší kvalita vnitřního vzduchu 69

70 doporučuje se intenzita větrání v těchto prostorách 0,5-0,7 h- 1. V ostatních prostorách je nutné zajistit průtok převáděného vzduchu podle účelu a vybavení místnosti, tzn., že pro větrání těchto místností můžeme použít vzduch z pobytových místností, jak ukazují i výše uvedené obrázky. Jako doplňující kritérium se použije minimální dávka čerstvého vzduchu na osobu, při čemž musí být splněn požadavek na minimální intenzitu větrání. Norma stanovuje požadavky na větrání obytných budov následovně v podobě tabulky: Tab. 1) Požadavky na větrání obytných budov Trvalé větrání Nárazové větrání (průtok venkovního vzduchu) J2růtok odsávaného vzduchu} Požadavek Intenzita Dávka venkovního Kuchyně Koupelny WC větrání vzduchu na osobu h- mj/(hod.os) mj/hod mj/hod mj/hod Minimální 0, hodnota Doporučená 0, hodnota Důležitou poznámkou je, že navržené intenzity větrání jsou pro standardní výšku místnosti 2,6 m. Z toho vyplývá možnost změny intenzity větrání se změnou výšky místností. Další důležitou poznámkou je, že uvedené intenzity větrání slouží pro návrh větracího zařízení, ale pro energetické výpočty, což jsou výpočty např. pro průkazy energetické náročnosti budov (PENB) lze zohledňovat provozní podmínky navrženého vzduchotechnického systému, obsazenosti místností osobami (dávky vzduchu na osobu), doby chodu zařízení apod. A2.3 Teplovzdušné vytápění objektu společně s řízeným větráním Teplovzdušné vytápění je systém, který zajišťuje vytápění objektu pomocí přívodního vzduchu do místnosti o teplotě vyšší než je teplota ve vytápěném prostoru a zároveň také zajišťuje větrání těchto prostorů a výměnu znehodnoceného vzduchu. Teplovzdušné vytápění je jednou z možností jak zajistit vytápění a větrání prostorů pomocí jednoho zařízení. Je možno také kombinací s klasickým topným systémem upravit celkové vytápění a větrání k optimální spokojenosti uživatelů bytů a domů. Např. základní systém teplovzdušného vytápění objektu se doplní o podlahové vytápění v koupelně nebo prostorách kde je jako podlahová krytina dlažba. Je možné takový systém doplnit o otopná tělesa v některých místnostech. Obecně je nutno při návrhu takového systému dopředu si rozdělit tepelné ztráty místnosti na část, kterou budeme pokrývat otopnou soustavou a část, kterou budeme pokrývat teplovzdušným vytápěním. Výpočet množství vzduchu, které je nutné pro pokrytí daných tepelných ztrát je dáno z bilanční rovnice: ml. Cl. tl. dr - Q. dr = O. Pi. Ci dt + Jn:;t. C:;t. tl. dr Q... O... dr... dt ". Pi Ci, C1, C2 '.. m1, m2... ti, t 1, t2... tepelné ztráty nutné k pokrytí místnosti [W] objem místnosti [m 3 ] časový interval [s] elementární změna teploty [K] měrná hmotnost vzduchu při vnitřní teplotě [kg/m 3 ] měrná tepelná kapacita vzduchu i - vnitřního, 1 - přiváděného, 2 - odváděného [J/(kg.K)] hmotnostní průtok vzduchu 1 - př i váděného, 2 - odváděného [kg/s] teplota vzduchu i - vnitřního, 1 - přiváděného, 2 - odváděného [0C] 70

71 Řešením této rovnice a pro m1 = m2 a zároveň Ci = C1 = C2 a zároveň ti = t 2 můžeme stanovit následující a) Výpočet nutné teploty přiváděného vzduchu pro pokrytí tepelné ztráty místnosti. Q t 1 = r:;: +- c m b) Výpočet množství p řiváděného vzduchu z teploty přiváděného vzduchu a požadované teploty v interiéru (ti = t 2 ), která je shodná s teplotou odváděného vzduchu m= Q v= Q c (tl - ti) [kg/s] nebo p. c (tl - ti ) [m 3 /s] Teplota přiváděného vzduchu záleží na požadovaném stavu vnitřního prostředí a zároveň rozdíl teplot přiváděného vzduchu a vnitřního vzduchu ovlivňuje kvalitu vnitřního vzduchu a zároveň potřebné množství přiváděného vzduchu. Pokud budeme mít větší rozdíl teplot, můžeme mít menší množství přiváděného vzduchu. Tím budeme ovlivňovat provozní náklady systém. Zároveň ale s vyšším rozdílem teplot klesá kvalita mikroklimatu v místnosti. Obvykle se volí teplota přiváděného vzduchu vobčanských stavbách v rozsahu t1 = [0C], doporučený rozsah ~t je [K]. Obecný návrh systému teplovzdušného vytápění zahrnuje tyto postupy: 1. Stanovení vstupních hodnot a požadavků případně předpokladů pro návrh - podmínky požadovaného mikroklimatu, produkce a druh škodlivin, počty osob, zákonné a normové předp i sy apod. 2. výpočty a stanovení tepelných ztrát objektu a jednotlivých místností, bilance škodlivin - do tepelných ztrát místností je nutno započítat i tepelnou ztrátu infilrací této místnosti a tepelnou ztrátu vyplývající z požadované výměny vzduchu této místnosti, která se u obytných budov pro určuje dle ČSN EN a zejména dle její Změny Z1 z února Volby teploty přiváděného vzduchu a výpočty průtoků vzduchu a) přiváděného, b) cirkulačního, c) větracího 4. Návrh systému a jeho dispozičního uspořádání, návrh počtu a typu vyústek, jejich rozmístění vzhledem k dispozici domu, jednotlivých místností a uspořádání nábytku 5. Návrh typu a umístění jednotky nebo navrhovaného zařízení pro požadované úpravy vzduchu s ohledem na možnost servisu zařízení, údržby, hlučnosti zařízení 6. Návrh potrubní sítě a možnosti jejího zaregulování, návrh tepelných izolací potrubní sítě, návrh tlumičů hluku a tlumících elementů v potrubní síti 7. Návrhy regulace výkonu zařízení, ovládání zařízení (MaR) a budoucího systému údržby Dnes existují tři reálné systémy pro teplovzdušné vytápění budov. a) Systém ventilační - systém využívá principu větrání budovy a pomocí větracího vzduchu se vytápí objekt. Tento systém má tu nevýhodu, že při proměnlivé produkci vodních par vobjektu - dáno aktuálním množstvím pobývajících osob a jejich aktuální produkcí vlhkosti dochází k vysušování vn i třního prostředí v zimním období. Větrá se jen proto, aby se mohly pokrývat tepelné ztráty objektu. Tento systém se dnes v pobytových objektech nevyužívá i pro vyšší tepelnou ztrátu z větrání. Je využíván v některých odůvodněných případech v průmyslu při trvalé tvorbě jiných škodlivin. b) Systém cirkulační - systém využívá pouze cirkulaci vzduchu a jeho následnou úpravu filtrací a ohřevem k pokrývání tepelných ztrát objektu. Při tomto systému nedochází k větrání objektů a větrání jako takové je nutno řešit dalším zařízením. c) Systém kombinovaný - systém je provozován tak, že část vzduchu cirkuluje a část vzduchu je zároveň nahrazována za čerstvý venkovní vzduch. Tento systém je dnes provozován u mnoha zařízení i velkých objektů. Systém, až na výjimky, (viz dále 71

72 v textu o teplovzdušném vytápění rodinných domů a bytů) se provozuje bez napojení na tzv. špinavé místnosti. Větrání těchto místností (obvykle hygienická zařízení těchto objektů) je zajištěno oddělenými větracími systémy, vzhledem k tomu, že vzduch z těchto prostor by se zpětnou cirkulací dostal do větraných a zároveň vytápěných pobytových místností. Systémy teplovzdušného vytápění jsou vhodné do prostorů s požadavkem na rychlý zátop a s lepšími tepelně-izolačními vlastnostmi budov. Jsou vhodné pro společenská centra, sportoviště, bazény, průmyslové a skladovací haly apod. U rodinných domů s dobrými tepelně-izolačními vlastnostmi se rovněž tyto systémy navrhují a dnes již systémy dokáží oddělit větrací vzduch od cirkulačního a tudíž zabránit vracení znečistěného vzduchu zpět do pobytových místností. To vše je zajištěno pomocí jednoho zařízení. Prakticky se vše provozuje na základě provozních režimů. Rozlišují se režimy zimní, kdy je potřeba pokrývat tepelné ztráty objektu a je potřeba provádět větrání objektu a režimy letní, kdy se zajišťuje větrání objektu bez potřeby pokrývání tepelných ztrát. V případě větrání jsou v těchto zařízeních rekuperátory, které vracejí energii z odsávaného vzduchu a předávají ji do přiváděného čerstvého venkovního vzduchu. Obr. 4) Režim 1 - zimní režim - řízené větrání s rekuperací tepla, princip příčného provětrávání. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností, odvod vzduchu ve špinavých místnostech. Rekuperace tepla z odpadní ho vzduchu do přívodního. Dle potřeby dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači za rekuperátorem. Filtrace pří vodního vzduchu. Obr. 5) Režim 2 - zimní režim - cirkulace. Přívod cirkulačního vzduchu do pobytových ( ) místností, odvod vzduchu na cirkulačních odsávacích mřížkách. Ty jsou obvykle umístěny na chodbách domu. Rekuperace mimo provoz. Dle potřeby dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači. Filtrace přívodního - cirkulačního vzduchu. 72

73 Obr. 6) Režim 3 - zimní režim - cirkulace a řízené < :l s rekuperací tepla dohromady, princip příčného větrání provětrávání. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností, odvod špinavého vzduchu ve špinavých místnostech, odvod cirkulačního vzduchu na cirkulačních mřížkách na chodbách domu. Rekuperace tepla z odpadního vzduchu do přívodního. Dle potřeby dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači za rekuperátorem. Filtrace přívodního i cirkulačního vzduchu. Obr. 7) Režim 4 - letní režim - řízené větrání bez rekuperace tepla, princip příčného provětráván í. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností nuceně nebo podtlakově při otevřených oknech, odvod špinavého vzduchu ve špinavých místnostech. Rekuperace tepla mimo provoz. Dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači mimo provoz. Filtrace přívodního i cirkulačního vzduchu. Obr. 8) Režim 5 - letní režim - přetlakové letní chlazení s využitím zemního výměníku tepla. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností nuceně, ochlazení vzduchu o cca 4-6 oe v zemním výměníku tepla, výfuk přetlakem z pobytových místností okny. Rekuperace tepla mimo provoz. Dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači mimo provoz. Filtrace přívodního vzduchu. Typ jednoduchého zemního výměníku. Nasávání vzduchu na, zahradě mimo objekt. Délka zem- I ního výměníku cca m. 73

74 Obr. 9) Režim 3 - zimní režim - cirkulace a ř í zené větrání s rekuperací tepla dohromady, princip příčného provětrávání. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností, odvod špinavého vzduchu ve špinavých místnostech, odvod cirkulačního vzduchu na cirkulačních mřížkách na chodbách domu. Rekuperace tepla z odpadního vzduchu do přívodního. Dle potřeby dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači za rekuperátorem. Filtrace přívodního i cirkulačního vzduchu. Přívod větracího vzduchu přes jednoduchý zemní výměník tepla. Vzduch je tímto předehříván o cca 6 DC. Obr. JO) Režim 2 - letní režim - cirkulační chlazení C ) s využitím cirkulačního zemního výměníku. Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností nuceně, odvod cirkulačního vzduchu na chodbách. Rekuperace tepla mimo provoz. Dohřev vzduchu na teplovodním ohřívači mimo provoz. Filtrace cirkulačního vzduchu. Typ cirkulačního zemního výměníku - dvě trouby v zemi spojené v revizní šachtě. Nasávání vzduchu na zahradě mimo objekt. Délka zemního výměníku cca 15 m. 74

75 Obr. ll) Režim 3 - zimní režim - cirkulace a řízené větrání s rekuperací tepla dohromady ve spolupráci se solankovým zemním výměníkem tepla, princip příčného provětrávání., ) Přívod čerstvého vzduchu do pobytových místností, odvod špinavého vzduchu ve špinavých místnostech, odvod cirkulačního vzduchu na cirkulačních mřížkách na chodbách domu. Rekuperace tepla z odpadního vzduchu do přívodního. Dle potřeby dohřev,... 1,I ; f.. =... I ',\ I I,\ " 1 t I I vzduchu na teplovodním ohřívači za rekuperátorem. Filtrace přívodního i cirkulačního vzduchu. Přívod větracího vzduchu je předehříván přes solankový zemní výměník tepla. Vzduch je tímto předehříván o cca 6 DC. V případě realizace systému teplovzdušného vytápění je nutno upravovat rozvody vzduchu odpovídajícím způsobem a vzhledem k přenášeným výkonům bude u chlazení nutno použít větší vzduchové výkony. To má za následek změnu potrubních rozvodů. Na obrázcích 12 a 13 je vidět rozdil v rozvodech vzduchu mezi systémem bez chlazení a s chlazením. Výkon chlazen í na obrázku 13 je cca 3,5 kw. Pokud by se použily jen rozvody na obrázku 12 mohl by výkon chlazení být jen max. 2 kw. Obr. 12) Přívodní potrubní rozvody pro teplovzdušné vytápění bez realizace chlazení F,!Cf j-, -><> '

76 Obr. 13) Přívodní potrubní rozvody pro teplovzdušné vytápění s realizací chlazení Některé další zásady pro správný návrh systému teplovzdušného vytápění v rodinných domech a bytových domech : 1. U teplovzdušného vytápění je doporučován podlahový rozvod. Přívodní vyústky se doporučují umísťovat k oknům a zejména k velkým proskleným plochám. Při lepších tepelně izolačních vlastnostech oken není nezbytnou podmínkou umístění pod okny. Umístění vyústek je nutno dopředu konzultovat s investorem, aby nenastal v budoucnu problém se zastavěním vyústky nábytkem. 2. Výfukové rychlosti vzduchu z vyústek se doporučuje volit v hodnotách 0,5-1,5 mls, dle konkrétního typu a obrazce proudění stanoveného výrobcem vyústky. 3. Doporučené hodnoty maximálních rychlostí vzduchu v přívodních potrubích je do 3,5 mls, v odsávacích potrubích ze sociálek rychlosti vzduchu do 6 mls. 4. Rozvody k přívodním vyústkám navrhovat tzv. paprskovitým způsobem - ke každé vyústce jedno přívodní potrubí. Je možno spojit dvě přívodní vyústky na jedno potrubí při zachování rychlosti vzduchu v potrubí, zásadou však je aby společné vyústky byly z jedné místnosti. Nespojovat vyústky z různých místností na společné potrubí. Důvodem je zabraňování přeslechů mezi místnostmi prostřednictvím vzduchotechniky. V opačném případě je nutno na takové potrubní rozvody umisťovat tlumiče hluku zabraňující přeslechům mezi místnostmi. 5. Při realizaci společných rozvodů v bytových domech realizovat vždy tlumiče hluku na společná potrubí mezi jednotlivými byty. 6. Odsávací vyústky v tzv. špinavých místnostech umisťovat dle možnosti na co nejvzdálenější místo od dveří, případně nad zdroj největších škodlivin. Např. nad záchod, nad sprchu, vanu apod. Dbát, aby vzduch přiváděný dveřmi mohl provětrat celou místnost. 7. Pro přefuky vzduchu mezi místnostmi používat bezprahové dveře - štěrbina cca 1 cm, pokud to není možné, realizovat přefuk prostřednictvím dveřních mřížek nebo stěnových mřížek. 8. Sání venkovního vzduchu provádět zásadně ze severní strany objektu, pokud to není možné, pak východní nebo západní strany. Zásadně neprovádět sání čerstvého vzduchu z jižní strany. Do objektu by se nasával přehřátý vzduch z fasád objektů. 76

77 9. Dbát na umisťování sacích mřížek, minimální výška nad terénem je 1 m, pod touto hranicí se zvyšuje prašnost, která se může nasávat do systému a bude větší potřeba výměny filtrů. Sací rychlost vzduchu na nasávacích mřížkách by měla být do 3 mls. Je to z důvodu, aby se nenasával do systému poletující sníh, který by následně roztáním mohl ničit systém. 10. Umisťování sacích volit také tak, aby nebyly zdrojem nasávání zplodin z parkujících aut. A3. Rekuperace - Zpětné získávání tepla Na úvod je nutno sdělit, že vším, čím se v souvislosti s pojmem zpětné získávání tepla nebo také rekuperace budou následující texty zabývat, se bude týkat zpětného získávání tepla nebo také rekuperace tepla ze vzduchu. Následující se nebude zabývat jinými druhy zpětného získávání tepla či rekuperace jako např. z vody, země, či jiných látek. Obdobně je možno také najít jako vysvětlující pojmy např. na Wikipedii i pojmy jako rekuperace při získávání energie z brzdící tramvaje či jiných elektricky poháněných strojů. Uvedeným se následující texty rovněž nebudou zabývat. Zpětné získávání tepla (často také ve zkratce uváděné jako ZZT ) nebo také rekuperace dle definice je proces, při kterém se ze vzduchu, který se odvádí za určitým účelem z budovy, odebírá teplo a toto teplo se předává do vzduchu, který se do objektu přivádí a jež nahrazuje odváděný vzduch. Jeden z nejčastěji používaných obrázků popisujících nebo vysvětlujících proces ZZT je na např. na obr. č.1. Obr. 14) Zpětné získávání tepla - deskový rekuperátor Je nutno říct, ze vzduchu. že se jedná pouze o jeden z možných způsobů zpětného získávání tepla Základní rozdělení Zpětné získávání tepla můžeme rozdělit podle typu použitých výměníků do dvou základních skupin: A3.1 Rekuperační výměníky pro zpětné získávání tepla Princip ZZT je založen na předávání tepla z jednoho média (obvykle odsávaného znečištěného vzduchu) do druhého média (obvykle přiváděného čerstvého vzduchu) pomocí nějakého zařízení. 77

78 a) Zařízení ZZT pomocí výměníků s pohonem teplonosného média (nejčastěji nemrznoucí směs) - kapalinové okruhy b) Zařízení ZZT pomocí výměníků bez pohonu teplonosného média - tepelné trubice c) Zařízení pomocí nuceného pohonu chladiva - tepelná čerpadla d) Zařízení s přímou výměnou tepla - deskové rekuperátory A3.2 Regenerační výměníky pro zpětné získávání tepla Princip ZZT je založen na předávání tepla z jednoho média do druhého prostřednictvím akumulační hmoty. a) Rekuperátory, kde akumulační hmota mění polohu a směr vzduchu je stálý - rotační rekuperátory b) Rekuperátory, kde akumulační hmota je stálá a mění se směr vzduchu - přepínací rekuperátory Druh rekuperace se vždy používá podle toho, odkud se energie potřebuje odebírat a kam se energie bude dávat. Řídí se tím, jaký teplotní, vlhkostní potenciál má odváděný vzduch. Řídí se tím, zda odsávaný vzduch, ze kterého chceme získat teplo, je či není znečištěn prachem, toxickými látkami, zda není nadměrně vlhký a podobně. Rozlišuje se využití rekuperace v zimě, zde se hovoří o zpětném využití tepla a využití rekuperace v létě, kdy se hovoří o zpětném využití chladu. Tepelné a energetické přínosy jsou dány z rovnic: Zima: Citelné teplo: Celkové teplo: kde Q V c P ti te hi he.... 7J.... Léto: Q = V C p ' (ti - tj' 1J Q= V c p.(h i -hj.ry Tepelný zisk z ZZT [W] Objem vzduchu dopravovaného vzduchu [m 3 /s] Měrná tepelná kapacita vzduchu [J/kg.K] Měrná hmotnost vzduchu [kg/m 3 ] Teplota odsávaného (vnitřního) vzduchu [0C] Teplota přiváděného (venkovního) vzduchu [0C] Entalpie odsávaného (vnitřního) vzduchu [J/kg] Entalpie přiváděného (venkovního) vzduchu [J/kg] Účinnost ZZT zimní [-] Citelné teplo: Q = V c p' (t e - tj 1J Celkové teplo: Q = V. c p' (he - hi)' ry kde 7J Účinnost ZZT letní [-] U účinnosti se občas zapomíná na to, že účinnost rekuperátoru není neměnná hodnota a není jí jen ta udávaná výrobcem jako jedno číslo. Obvykle se účinnost mění s množstvím protékajícího vzduchu, které se např. může měnit u vzduchotechnických zařízení s proměnnými otáčkami ventilátorů. Obvykle je vyšší účinnost při menším průtoku vzduchu rekuperátorem. Dále se může měnit účinnost v době, kdy bude docházet ke kondenzaci vlhkosti v rekuperátoru. To se může účinnost rekuperace zvýšit až o cca 5-7 %. 78

79 U regeneračních rekuperátorů se muze v závislosti na konstrukci akumulační hmoty, pomocí níž se předává teplo, také předávat vlhkost obsažená v odsávaném vzduchu a následně předávat do přiváděného. Což může mít v některých aplikacích tu výhodu, že se zbytečně nevysušuje vnitřní vzduch. V tomto případě se hovoří také o účinnosti předávání vlhkosti. Při návrhu vzduchotechnického systému, je vždy otázka, jaký druh ZZT (rekuperace) použít. Ad 3.1 al Rekuperační ZZT - kapalinové okruhy Zařízení jsou tvořena dvěma výměníky tepla, nejčastěji lamelovými, které jsou propojeny kapalinovým okruhem. Teplo se převádí systémem vzduch - kapalina - vzduch. Jako teplonosné médium se používá voda nebo častěji nemrznoucí směs. Největší výhodou tohoto systému je, že přívodní a odvodní potrubí vzduchotechniky mohou být libovolně vzdálené a také, že se jedná o bezpečné oddělení přívodního a odvodního vzduchu. Nevýhodou je, že k pohybu teplonosného média se potřebuje další energie, práci čerpadla. Účinnosti těchto systémů dosahují do cca %. Běžně bývá účinnost výrazně nižší, takto vysoká účinost je možná jen u systémů s velkým počtem řad. Kapalinové okruhy se použijí tehdy, když není možnost dovést odsávaný vzduch ke vzduchotechnické jednotce, v níž by byl jiný typ rekuperátoru. To může být např. u historických objektů, kde původní větrací systém je částečně založen na přirozeném samotížném větrání pomocí šachet a strojovna pro přívod vzduchu s filtrem a ohřívačem jsou v suterénu budovy. Pro odsávání také slouží např. šachty nad lustry, které jsou krásně zdobeny. Z důvodů historických jistě památkáři nedovolí instalace dalších vzduchotechnických potrubí, proto se na odvod dává jeden z výměníků tepla a ten se propojí pomocí teplonosného média a čerpadla s druhým výměníkem. Topenářské potrubí vedoucí teplonosné médium již památkářům vadí méně a dá se lépe v historické budově schovat, než právě vzduchotechnické potrubí. Tento způsob se může také uplatnit v již instalovaných vzduchotechnických rozvodech, které se třeba jen rekonstruují, ale z nějakých důvodů již není možné měnit trasy a není možnost dostat odváděný a přiváděný vzduch k sobě. (Při takových rekonstrukcích se však nesmí nezapomínat na tlakové ztráty výměníků ve vzduchotechnickém potrubí) Ad 3.1 bl Rekuperační ZZT - tepelné trubice Základem je tzv. tepelná trubice, což je uzavřená trubka, v nlz Je náplň. Obvykle chladivová náplň jako čpavek, freon, ale může být i voda. Odváděný obvykle teplý vzduch proudí kolem spodní části trubky, kde dochází k varu náplně a ta v podobě par stoupá vzhůru. Kolem horní poloviny trubky proudí chladný vzduch, který ochlazuje páry náplně, ty kondenzují a stékají do spodní poloviny trubky. Proces se pak opakuje. Teplý vzduch v dolní polovině se ochlazuje a studený vzduch v horní polovině se ohřívá. Existují i vodorovné rekuperátory s tepelnými trubicemi, kde jsou trubky jen v minimálním spádu a zde se pro přenos tepla uplatňují víc než gravitační síly kapilární sily. Účinnosti těchto rekuperátorů jsou cca do 65 %. Jejich největší výhodou je, že k pohybu náplně nepotřebují žádný pohon, nevýhodou je problematické těsnění rozhraní mezi přívodním a odvodním vzduchem. Voda jako náplň se použije tehdy, když teplota odsávaného vzduchu bude mít vyšší teplotu jak 100 D C. Při nižších teplotách odsávaného vzduchu se volí náplň dle její teploty varu. Ad 3.1 cl Rekuperační ZZT - tepelná čerpadla Patří k cenově nejnáročnějším typům ZZT. Přenos tepla probíhá při využití kondenzačního a výparného tepla chladivové náplně za práce pohonu, čímž je v tomto případě kompresor tepelného čerpadla. Mohou se použít systémy se stavebně oddělenými výměníky výparníku a kondenzátoru (podobně jako v případě kapalinových okruhů), nebo tyto mohou být umístěny v jedné vzduchotechnické jednotce. Setkáváme se s aplikacemi, kdy výměníky tepelného čerpadla jsou umístěny i ve vzduchotechnických jednotkách 79

80 s deskovými rekuperátory, kde ještě a dohřívají více vychlazují odpadní vzduch za rekuperátorem přívodní vzduch za rekuperátorem. Taková to jednotka pak nemusí mít dohřívač za rekuperací, aby se přiváděl vzduch o stejné teplotě, jako se odvádí. Velmi časté je využití tepelných čerpadel vzduch - vzduch při známých aplikacích splitových, multisplitových systémů pro chlazení či ohřev vnitřního vzduchu nebo u třítrubkových systémů s proměnným průtokem chladiva, kdy předávání tepla se děje nejen vůči venkovnímu prostředí, ale také navzájem mezi rozdílnými teplotními zónami uvnitř budovy. Tyto systémy však neodebírají teplo ze vzduchu odváděného a většinou nepracují s výměnou vzduchu v prostorách, proto s nejedná o ZZT tak, jak ho chápeme v oboru větrání a klimatizace.. Protože je nutné při použití těchto systémů dbát také na požadavky větrání, z hlediska technologických či hygienických, je nutno chápat že toto není ZZT tak jak je definováno, tedy to, které odebírá teplo z odváděného vzduchu. Ad 3.1dl Rekuperační ZZT - deskové výměníky Deskové rekuperátory za posledních 5-7 let doznaly velkých změn. Díky změně tvaru z původních čtvercových na šestiúhelníkové, se proudění vzduchu výměníky změnilo z křížového průtoku na průtoky odpovídající protiproudým výměníkům - viz obr. č. 2. Toto řešení a přizpůsobení vnitřních kanálků tvarům, kde bude co největší turbulence vzduchu, za co nejmenších tlakových ztrát rekuperátoru, způsobilo, že účinnosti těchto rekuperátorů vzrostly z původních % na dnešních %. Díky jednoduchosti výroby a malým nákladům se stávají zejména pro menší vzduchotechnická zařízení jednoznačně nejpoužívanějšími rekuperátory současnosti. Nízká cena a možnosti použití při vysoké účinnosti způsobilo, že tyto rekuperátory se dostávají i do aplikací větracích zařízení rodinných a bytových domů a způsobují zájem investorů o stavby nízkoenergetických a pasivních budov, kde tato zařízení jsou nezbytnou požadovanou součást í. Používanými materiály na deskové rekuperátory jsou nejčastěji hliníkový, nerezový plech, plast. Výhodou u deskových rekuperátorů je, že v nich, oproti např. rotačním rekuperátorům, může docházet ke kondenzaci a kondenzace je dokonce vítána, neboť zvyšuje účinnost rekuperace. Další velkou výhodou deskových rekuperátorů je, že se jedná opět o bezpečné oddělení přívodního a odvodního vzduchu a že se v nich nevyskytují žádné pohyblivé díly ani další pohony. výstup ochlazeného ~ odpadního vzduchu.. vstup chladného čerstvého vzduchu výstup ohřátého čerstvého vzduchu vstup teplého odpadního vzduchu Obr.č Funkční schéma protiproudého rekuperačního výměníku 80

81 Ad 3.2a/ Regenerační ZZT - rotační rekuperátory Výměna tepla probíhá prostřednictvím akumulační hmoty, která mění polohu, ale směr proudění vzduchu je stálý. Akumulační hmota - obvykle hliníkové plechy jako rotor v kovovém rámu, při otáčení probíhá, v periodách daných rychlostí otáčení, proudy teplého a studeného vzduchu a tím předává teplo. Pokud je akumulační hmota potažena ještě např. silikagelem, dochází také k výraznému přenosu vlhkosti. Účinnost těchto rekuperátorů dosahuje % a je závislá na otáčkách rotoru a rychlostech protékajících proudů vzduchu. Nevýhodou těchto rekuperátorů je, že nejsou vhodné pro využití u vzduchu, který má na odtahu vysokou relativní vlhkost. Případná kondenzace je totiž nežádoucí jev, který může ničit ložiska rotoru a při nižších teplotách jak -5 C pak může dojít k zamrznutí celého průřezu rotoru a poničení hliníkových lamelo led, který vznikne jak ve vlastním rotoru, tak také na přepážkách rozdělující přívodní a odsávaný vzduch. Pokud tento jev vznikne, opravou je pouze výměna celého rotoru, což je nejdražší část rekuperátoru. Výhodou oproti deskovým rekuperátorům je menší zastavěný prostor ve vzduchotechnických jednotkách, další nevýhodou, kromě zmíněné nechtěné kondenzace je, že k pohybu je zapotřebí další energetický pohon a jedná se o točitý stroj. Tento typ rekuperátorů se používá ve vzduchotechnických jednotkách, kde přívodní i odpadní vzduch dokážeme svést k sobě.,, ~ I, ' I,. I Ad 3.2b/ Regenerační ZZT - přepínací rekuperátory. Rozdílem proti rotačním rekuperátorům je, že akumulační hmota nemění polohu, ale mění se protékající vzduch přes tuto hmotu. Prakticky se tyto typy realizují pomocí dvou akumulačních výměníků, přes které střídavě proudí čerstvý, v zimě studený a odpadní, v zimě teplý vzduch. Přepínání se děje na základě automatiky pomocí přepínacích klapek. Nevýhodou těchto rekuperátorů je, že vždy část vzduchu, která může dosahovat 5-10 % 81

82 celkového objemu, se dostává při přepínání z akumulační hmoty a klapkové sekce zpět. Tzn. čerstvý venkovní vzduch se dostává zpět ven do venkovního prostředí a vnitřní odsávaný vzduch se dostává zpět do vnitřního prostoru. U každého systému rekuperace tepla je nutno uvažovat, že účinnost daného zařízení se mění s průtokem vzduchu. Mění se nejen vlastní účinnost rekuperátoru - obvykle se zvyšuje se snižováním průtoku, ale také se mění tlaková ztráta daného rekuperátoru. Čím vyšší průtoková rychlost rekuperátorem a tudíž větší průtočné množství vzduchu tím také vyšší tlakové ztráty. Účinnost rekuperace se také zvyšuje v době, kdy v rekuperátoru dochází ke kondenzaci vlhkosti, obvykle z odváděného vzduchu. Účinnost se zvyšuje v řádu o 3-5%. Viz obr. - příklad ze software k vzduchotechnické jednotce. RekuperdČní výměník ~ r. zimnf provoz r letn{ provoz PrótoK vzduchu Teplota před výměníkem Rel. vlhkost před výměníkem Teploto Zd výměnfkem Rel. vlhkost za výměníkem Tlaková ztráta vzduchu Účinnost rekuperace Tepelný zisk Kondenzace vody m3/h 'e 'e Pa 2"C 14 "C "".,.~ ~ ".,.". 300m:>'" ~ 300m3Jh -7 ce 79,3 e;-. 20 oe 90 ~~ r.h. 2.2 kw 40 ~.~ r.h. i~~ ~-~ -bij:t.li O pffvod odvod PrUt ok vzduchu (m3m) 20 ' - -, -t-- -I"' - #-~ _..~ I - ~ r--=- =t~, r-± - t- 1-- t r---; l- I O O PrUtok vzduchu (m3a1) tvl ějná spotřebo ventilátoru - pří vod Měrná sp otř e ba vent~átolu - odvod Energetická účinnost rekuperace Zimní provoz Le.tnf provoz VI /(m3/hl Účinnost rekuperace v závislosti na průtoku vzduchu Ing. Zdeněk Zikán, ATREA s.r.o. Ing. Zdeněk Zikán (*1960) Autorizovaný inženýr, absolvent strojní fakulty ČVUT v oboru tepelné a jaderné stroje a zařízení, specializace technika prostředí. Dlouhodobě se zabývá vzduchotechnikou, klimatizací a vytápěním objektů a využitím obnovitelných zdrojů energie. Nyní zaměstnán ve firmě ATREA s.r.o., kde je projektovým manažerem v oboru vzduchotechniky a vytápění. 82

83 Seznam použité literatury Knihy [1 J CHYSKÝ, J., HEMZAl, K. a kolektiv. Větrání a klimatizace Brno: Bolit, s. ISBN [2J CENTNEROvA L., PAPEŽ, K. Technická zařízení budov - Vzduchotechnika. Praha : ČVUT, s. ISBN X.- [3J JOKl, M. Přirozená klimatizace. Brno : ERA group spol. s r.o., s. ISBN [4J székyova M., FERSTl, K., NOVÝ, R. Větrání a klimatizace. Bratislava : JAGA group, s.r.o., s. ISBN [5] HIRŠ, J., GEBAUER, G. Vzduchotechnika v příkladech 1. Brno: CERM, S.r.o., s. ISBN Technické normy [6J ČSN EN ISO : Větrání nebytových budov - Základní požadavky na větrací a klimatizační systémy. Praha: Český normalizační institut, s. ZMĚNA: ČSN EN ISO Oprava 1 : Větrání nebytových budov - Základní požadavky na větrací a klimatizační systémy. Praha : Český normalizační institut, s. [7J [8] [9J (10J [11 ] [12] [13] [14] ČSN : Technické výkresy - Instalace - Vzduchotechnika, klimatizace. Praha: Český normalizační institut, s. ČSN : Navrhování větracích a klimatizačních zařízení - všeobecná ustanovení. Praha : Český normalizační institut, s. ČSN EN : Větrání budov - stanovení výkonových kritérií pro větrací systémy obytných budov. Praha: Český normalizační institut, s. ČSN EN 15665/Z1 : Větrání budov - stanovení výkonových kritérií pro větrací systémy obytných budov. Praha: Český normalizační institut, s. ČSN EN : Vstupní parametry vnitřního prostředí pro návrh a posouzení energetické náročností budov s ohledem na kvalitu vnitřního vzduchu, tepelného prostředí, osvětlení a akustiky. Praha: Český normalizační institut, s. ČSN : Ochrana staveb proti šíření požáru vzduchotechnickými zařízeními. Praha: Český normalizační institut, s. ČSN EN : Tepelné soustavy v budovách - výpočet tepleného výkonu. Praha: Český normalizační institut, s. ČSN : Kotelny se zařízeními na plynná paliva. Praha : Český normalizační institut, s. Legislativní předpisy [15] Vyhláška Č. 238/2011 Sb. o stanovení hygienických požadavků na koupaliště, sauny a hygienické limity písku v pískovištích venkovních hracích ploch. 83

84 [16] Vyhláška Č. 221/2010 Sb. o požadavcích na věcné a technické vybavení zdravotnických zařízení. ZMĚNA: Vyhláška Č. 34/2011 Sb. ze dne 8. srpna 2011, kterou se mění vyhláška Č. 221/2010 Sb., o požadavcích na věcné a technické vybavení zdravotnických zařízení a o změně vyhlášky Ministerstva zdravotnictví Č. 51/1995 Sb., kterou se mění a doplňuje vyhláška Ministerstva zdravotnictví České republiky Č. 49/1993 Sb., o technických a věcných požadavcích na vybavení zdravotnických zařízení, a mění vyhláška Ministerstva zdravotnictví České republiky Č. 434/1992 Sb., o zdravotnické záchranné službě (vyhláška o požadavcích na věcné a technické vybavení zdravotnických zařízení). [17] Vyhláška Č. 106/2001 Sb. o hygienických požadavcích na zotavovací akce pro děti. [18] Vyhláška Č. 6/2003 Sb., kterou se stanoví hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí pobytových místností některých staveb. [19J Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci. ZMĚNA: Nařízení vlády Č. 9/2012 Sb. ze dne 20. prosince 2012, kterým se mění nařízení vlády Č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci, ve znění pozdějších předpisů. [20] [21 ] [22J [23] [24] [25] Vyhláška Č. 343/2009 Sb., kterou se mění vyhláška Č. 410/2005 Sb., o hygienických požadavcích na prostory a provoz zařízení a pro vozoven pro výchovu a vzdělávání dětí a mladistvých. Vyhláška Č. 6/2003 Sb. kterou se stanoví hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí pobytových místností některých staveb. Vyhláška Č. 499/2006 Sb. o dokumentaci staveb. ZMĚNA: Vyhláška Č. 62/2013 Sb. ze dne 28. února 2013, kterou se mění vyhláška Č. 499/2006 Sb., o dokumentaci staveb. Nařízení vlády 42/2011 Sb., kterým se mění nařízení vlády Č. 597/2006 Sb., o sledování a vyhodnocování kvality ovzduší. Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2008/50/ES o kvalitě vnějšího ovzduší a čistším ovzduší pro Evropu. Vyhláška č. 268/2009 Sb. o technických požadavcích lia stavby. ZMĚNA: Vyhláška Č. 20/2012 Sb. ze dne 9. ledna 2012, kterou se mění vyhláška Č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby. Internetové zdroje Při návrhu systémů a zařízení vždy respektujte platnou legislativu ve všech jejich návaznostech na ostatní předpisy, které se v průběhu času vyvíjejí. Nelze vytrhnout z kontextu pouze řešenou problematiku. Děkuji tímto za pochopení. Ing. Zdeněk Galda, Ph.D., VŠB - Technická univerzita Ostrava, Fakulta stavební, Katedra prostředí staveb a TZB (229),9/2013. zdenek.galda@vsb.cz 84

85 p o zná m k y:

86 Modulární jednotky až m 3 /h A eromaster Sestavné jednotky až m 3 /h Potrubní jednotky až m 3 /h Venta Ploché jednotky až m 3 /h Řídicí systémy WebClima VeB VCR Systém chlazení ~~,---. CoolPacket Dvernídony DoorMaster

87 AeroMaster ~.""", NOVťROZMtRSPOLUPRAcE Průtok vzduchu až mljh Návrh v energetické tříděa+ Rekuperace s vysokou účinností i nad 80% Ventilátory s motory s vyšší účinností EFF1 Minimalizace tlakových ztrát použitých vestaveb Vynikající těsnost pláště L2