Větrání obytných budov

Transkript

1 Větrání obytných budov Vladimír Zmrhal ČVUT v Praze, Fakulta strojní Ústav techniky prostředí 1 Obsah prezentace 1. Úvod do větrání 2. Požadavky na větrání 3. Systémy větrání 4. Prvky větracích systémů 5. Návrh větrání 6. Potřeba energie na větrání a její snižování 2 1

2 Úvod Pobyt v obytném prostředí podstatnou část života trávíme ve vnitřním prostředí budov délka pobytu v obytném prostředí (domácnosti) se liší podle věku 1/3 dne trávíme odpočinkem či spánkem až 50 % všech nemocí souvisí s kvalitou vnitřního prostředí budov Vnitřní prostředí obytných budov tepelný a vlhkostní stav prostředí vytápění kvalita (čistota) vnitřního ovzduší větrání 3 Úvod do větrání Větrací zařízení slouží k: přívodu čerstvého venkovního vzduchu do vnitřních prostorů budov odvodu vzduchu znehodnoceného přimíšenými látkovými škodlivinami, případně produkovaným teplem Větrání je charakterizováno přívodem čerstvého venkovního vzduchu (podle potřeby vhodně upraveného) k zajištění potřebné kvality vzduchu ve vnitřním prostředí. 4 2

3 Úvod do větrání Větrání má prokazatelně vliv na lidské zdraví!!! Vysoká kvalita vnitřního prostředí (IAQ) je nezbytná nejen pro zdraví člověka, ale rovněž má vliv na produktivitu. Používáme-li VENtilaci, musíme zajistit i SEMtilaci Prof. Pulkrábek 5 Základní pojmy Intenzita větrání. V e I = O [h -1 ] O objem místnosti [m 3 ] V e průtok venkovního vzduchu [m 3 /h] Intenzita výměny vzduchu (výměna vzduchu) I p... V V + V = = O O p e ob [h -1 ] 6 3

4 Bilance větrané místnosti M dτ + V c dτ = V c dτ + Odc š p zdroj + přívod = odvod + akumulace 7 Bilance větrané místnosti pro τ a ustálený provoz M š V = c c nebo p V V τ O Mš τ O c = c0e + + cp 1 e V M š c = + c V p 8 4

5 Znečištění vnitřního prostředí Znečišťující látky z venkovního prostředí Znečištění vnitřního prostředí Znečišťující látky z vnitřního prostředí Odstranění zdroje škodliviny Filtrace Snížení koncentrace znečišťujících látek Omezení šíření škodliviny Větrání Kvalitní vnitřní ovzduší z hlediska zdraví a pohody přítomných osob 9 Znečištění vnitřního prostředí Znečišťující látky z vnitřního prostředí vlhkost (vodní pára) oxid uhličitý CO 2 oxid uhelnatý CO (spalování) cigaretový kouř VOC těkavé organické látky formaldehyd (dráždivý plyn), kosmetické přípravky, čistící prostředky, elektronika, atd. Účinek některých látek není znám - některé látky mohou být karcinogenní (spalování dřeva, saze, cigaretový kouř, barvy a laky, některé plísně). 10 5

6 Znečištění vnitřního prostředí Znečišťující látky z vnějšího prostředí (ČSN EN 13779) oxid siřičitý SO 2 ozón O 3 oxid dusičitý NO 2 hmotné částice PM10 (částice o rozměrech menších jak 10 µm) průměrné imisní koncentrace (µg/m 3 ) za 8 hodin, 24 hodin, 1 rok. ODA 1 nepřekračuje směrné hodnoty, ODA 2 směrné hodnoty jsou překročeny nejvýše 1,5 násobkem ODA 3 směrné hodnoty jsou překročeny více jak násobkem 1,5 11 Znečištění vnitřního prostředí Zdroje znečištění obytného prostředí: lidé a jejich činnost materiály budov: - nábytek (překližky, třískové desky) - podlahoviny, koberce, tapety (lepidla) - nátěry a barviva - sádrokartonová vlákna kosmetické, čistící prostředky, desinfekce produkty spalování plynné produkty vaření 12 6

7 Vlhkost ve vnitřním prostředí Zdroje vodní páry v obytném prostředí lidé a jejich činnost příprava pokrmů vč. mytí nádobí vaření na plynovém sporáku praní a sušení prádla sprchování, osobní hygiena úklid zalévání květin 13 Vlhkost ve vnitřním prostředí Nedostatečné větrání resp. odvod vlhkosti 14 7

8 Vlhkost ve vnitřním prostředí Produkce vodní páry Činnost Bdělé osoby Spící osoby Snídaně Svačina Oběd Vaření na plynovém sporáku Sprcha Praní/sušení ve vnitřním prostředí M w j. g/h na os. g/h na os. g/osobu g/osobu g/osobu g/den g/sprchu g/praní Četnosti činností: 1 sprcha/os. a den, 1 praní/os. a týden Zdroj: ČSN EN Vlhkost ve vnitřním prostředí Bilance vlhkosti v obytném prostředí pro trvalé větrání platí: x i M V ρ w = + e x p kde x p = x e t e ϕ e x e , , , , , ,0 16 8

9 Vlhkost ve vnitřním prostředí Bilance vlhkosti v obytném prostředí (ČSN 15665) M w = 5336 g/den M w = 9036 g/den 17 Vlhkost ve vnitřním prostředí Reálná klimatická data TRY (Test reference year) referenční rok pro Prahu 5 % = 18 dní v roce 18 9

10 Oxid uhličitý CO 2 bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, běžně se vyskytující ve vzduchu těžší než vzduch zdrojem oxidu uhličitého jsou především spalovací a metabolické procesy produkce metabolického CO 2 je definována jako funkce výšky, váhy a stupně fyzické aktivity osoby (4 až 26 litrů CO2 /h osobu) venkovní koncentrace závisí na stupni urbanizace v dané oblasti a případně i na denní době dobrý ukazatel míry znečištění vnitřního ovzduší 19 Koncentrace CO až 400 ppm: koncentrace ve venkovním vzduchu 800 až ppm: doporučená úroveň CO 2 ve vnitřních prostorách až ppm: doporučená maximální (reálná) úroveň CO 2 ve vnitřních prostorách > ppm: nastávají příznaky únavy a snižování koncentrace, ospalost, letargie < ppm: maximální bezpečná koncentrace bez zdravotních rizik > ppm: nevolnost, zvýšený tep > ppm: prokázány zdravotní problémy > ppm: životu nebezpečné i při krátkodobém působení ppm = 0,1 % obj

11 Oxid uhličitý CO 2 Mauna Loa (Havaj) > 380 ppm 21 Oxid uhličitý CO 2 O = 15 m 2. 2,6 m = 39 m

12 Produkty spalování CO zajistit přívod spalovacího vzduchu v součinnosti s odvodem spalin výměna stávajících oken za nová (těsná) znemožňuje přívod spalovacího vzduchu problémy zejména u plynových spotřebičů typu B (závěsné plynové kotle, průtokové ohřívače), které si nasávají spalovací vzduch z prostoru riziko pronikání spalin (s oxidem uhelnatým) do místnosti propojení s jinými prostory se stejně těsnými okny nic neřeší spotřebiče na plynná paliva řeší TPG u krbů, krbových kamen je doporučeno řešit přívod spalovacího vzduchu samostatně 23 VOC těkavé organické látky organické chemické sloučeniny s bodem varu mezi C charakteristické výrazným zápachem těkavých organických látek je velké množství u většiny z nich však není jejich zdravotní účinek znám některé mají alergický, u jiných byl prokázán toxický účinek, některé mohou být potenciálně karcinogenní relativně nová oblast výzkumu dlouhodobé účinky některých látek nejsou známy 24 12

13 VOC těkavé organické látky Hlavní zdroje v domácnosti Lidská činnost: kosmetické přípravky, čistící prostředky osvěžovače vzduchu, vůně, vonné tyčinky, apod. kutilství Vybavení domácnosti: elektrické spotřebiče stavební materiály 25 VOC těkavé organické látky Kategorie Stavební materiály Vnitřní úprava Vybavení Rozpouštědla a čisticí prostředky Kosmetické přípravky Insekticidy / pesticidy Elektrické spotřebiče Vytápění Příklady Pěnová izolace, lepidla na koberce, barvy Dřevotříska, vinylové dlaždice Pěny, texturované koberce, čalounění Tekuté detergeny, chlorová bělidla, nábytkové vosky Kosmetické přípravky, deodoranty, tělová mléka Rodenticidy (pevné), Insekticidy (pevné, ve spreji) Počítače, televize, DVD přehrávače Dřevo, petrolej 26 13

14 VOC těkavé organické látky Příklady látek toluen aceton vnitřní povrchy limonen osvěžovače vzduchu (reaguje s ozónem) formaldehyd vnitřní povrchy, vybavení benzen kosmetické přípravky, rozpouštědla a čisticí prostředky chloroform el. spotřebiče, rozpouštědla a čisticí prostředky ZDROJ: Šťávová P., Kolařík P. Volative Organic Compounds VOC těkavé organické látky Možné zdravotní dopady SBS syndrom bolení hlavy podráždění nosu, očí, hrdla ztráta koordinace nevolnost... toxicita, karcinogenita ZDROJ: Šťávová P., Kolařík P. Volative Organic Compounds

15 Formaldehyd Formaldehyd - dráždivý plyn, který má negativní vliv na lidské zdraví je spojován se zvýšeným rizikem rakoviny Co může způsobovat? může vstupovat do těla inhalačně, kontaktem s kůží či okem; kůží se vstřebává velmi rychle podráždění nebo alergická reakce expozice malých dávek formaldehydu může vyvolávat bolesti hlavy a zánět nosní sliznice; u citlivých jedinců může formaldehyd vyvolat astma a záněty kůže vyšší koncentrace způsobuje vážné podráždění sliznic a respirační problémy (zánět průdušek, otok plic) podle klasifikace EPA patří formaldehyd mezi pravděpodobné lidské karcinogeny v současnosti je jeho použití kontrolováno! 29 Zdravotní rizika Skupina 1 Riziko úmrtí nebo vzniku nemoci Radon Karcinogenní VOC Azbest Pasivní kouření (ETS) Oxid uhelnatý (vysoké koncentrace) Skupina 2 Riziko vzniku onemocnění (respiračního) Houby, plísně Jiné alergeny Prachové částice Oxidy dusíku NO x Ozon Skupina 3 Riziko méně závažných nemocí nebo vzniku diskomfortu Teplota Hluk Kvalita osvětlení Nekarcinogenní VOC Oxid uhelnatý (nízké koncentrace) ZDROJ: Holcátová I., Zdravotní problémy spojené s pobytem v NE domech. STP

16 2. Požadavky na větrání 31 Požadavky na větrání hygienické z hlediska činnosti lidského organismu Pozn.: Potřeba čerstvého venkovního vzduchu pro dýchání je pouhých 0,5 m 3 /h - tento požadavek nebývá rozhodující. Tím je ve většině případů odvod škodlivin. technologické pro funkci výrobních/pracovních procesů, strojů biologické v zemědělství pro ustájení zemědělských zvířat, uskladnění zemědělských produktů mikrobiologické ve zdravotnictví, farmacii bezpečnostní pro ochranu před výbuchem hořlavých látek nebezpečných výbuchem požární ochrana proti šíření požáru, zařízení pro odvod tepla Energetické požadavky.? NEEXISTUJÍ! 32 16

17 Pettenkoferovo kritérium Max von Pettenkofer ( ) prokázal, že hlavními metabolity jsou CO 2 a vodní pára. Měřil množství CO 2 ve vydechovaném vzduchu. produkce CO 2 závisí na fyzické aktivitě - v bdělém stavu člověk produkuje 16 dm 3 /h CO 2 (10 dm 3 /h ve spánku) zjistil, že koncentrace CO 2 informuje ve vnitřním prostředí o kvalitě větrání a stanovil jeho maximální přípustné množství na 0,1 obj. % = 1000 ppm (Pettenkoferovo kritérium pro osoby fyzicky nepracující) z toho vyplývá dávka čerstvého vzduchu pro osoby 25 m 3 /h 33 Obytné budovy ČSN EN : 2009 Větrání budov Stanovení výkonových kritérií pro větrací systémy obytných budov obsahuje obecné informace příklad všeobecných požadavků ze Švýcarska ČSN EN /Z1 obsahuje národní přílohu NA Požadavky na větrání obytných budov v ČR platnost od února 2011 slouží pro návrh větracího systému Vyhláška MMR č. 20/2012 Sb., o technických požadavcích na stavby 34 17

18 Obytné budovy Přívod vzduchu základním požadavkem je zajištění trvalého větrání s minimální intenzitou větrání 0,3 h -1 v obytných prostorech pro vyšší požadovanou kvalitu vnitřního vzduchu se doporučuje, intenzita větrání 0,5 (až 0,7 h -1 ) vzduch se přivádí do obytných místností (pokoje, ložnice, apod.) a kuchyní v době dlouhodobě nepřítomnosti (dovolené, víkendy) 0,1 h -1 pokud je větrací systém řízen podle kvality vzduchu, pak kritériem pro průtok vzduchu je koncentrace oxidu uhličitého CO 2 v obytném prostoru (DCV systémy) 35 Obytné budovy Odvod vzduchu z místností se zdrojem znečišťujících látek (pachy, vlhkost, látky vznikající při vaření, apod.) tj. především z hygienického zázemí a kuchyně pro intenzivní větrání hygienického zázemí a kuchyní slouží nárazové větrání prostory, kde jsou umístěny spotřebiče paliv otevřené (provedení B) nebo uzavíratelné (dle ČSN ) pokojová kamna, kotle ústředního vytápění, průtokové ohřívače apod., nesmí být větrány podtlakově!!! nutno zajistit přívod spalovacího vzduchu k otevřeným nebo uzavíratelným spotřebičům 36 18

19 Obytné budovy Převod vzduchu nutno zajistit převod vzduchu z obytných místností do prostoru hygienického zázemí (nebo prostorů kde je vzduch odsáván) převáděcí otvory (dveřní mřížky, stěnové otvory, spáry pode dveřmi) w < 0,5 m/s v čistém průřezu 37 Obytné budovy ČSN EN ZMĚNA Z1 (národní příloha) Požadavek Minimální hodnota Doporučená hodnota Trvalé větrání (průtok venkovního vzduchu) Intenzita větrání [h -1 ] 0,3 0,5 Dávka vzduchu na osobu [m 3 /h.os] Nárazové větrání (průtok odsávaného vzduchu) Kuchyně [m 3 /h] 0, ,5 h -1 nebo m 3 /h Koupelna [m 3 /h] WC [m 3 /h]

20 Požadavky na větrání kanceláře Nař. vlády č. 93/2012 Sb. byty, rodinné domy Vyhláška č. 20/2012 Sb. školy Vyhláška č. 410/2005 Sb. restaurace Vyhláška č. 137/2004 Sb. pracovní prostory s přístupem veřejnosti Nař. vlády č. 93/2012 Sb. pobytové prostory Vyhláška č. 20/2012 Sb. diskotéky / prostory pro tanec Vyhláška č. 137/2004 Sb. průmysl (lakovny, svařovny, ) podle produkce škodliviny garáže ČSN Požadavky na větrání v rámci EU obytné budovy (ČSN EN 15665/Z1) pracovní prostory (NV č. 93/2012 Sb.)? 0,52 h -1 Zdroj: REHVA

21 Požadavky na větrání v rámci EU Česká Republika národní příloha k normě ČSN EN (obecně nezávazná) Vyhláška č. 20/2012 Sb. Nizozemí regulativ nařízení vlády 0,3 až 0,5 h -1 0,9 l/s na m 2 => 3,24 m 3 /h na m 2 1,22 h -1 (při výšce h = 2,65 m) minimální požadavek je 70 % průtoku 0,86 h Doporučení pro dosažení IAQ ČSN EN definuje kategorie prostředí s ohledem na větrání Kategorie/ úroveň I. vysoká II. běžná III. přijatelná Intenzita větrání [h -1 ] 0,7 0,6 0,5 Dávka vzduchu (do obytných místností) [m 3 /h na os.] [m 3 /h na m 2 ] 5,04 3,6 2,16 Odvod vzduchu [m 3 /h] Kuchyně Koupelna WC ,02 h -1 1,44 h -1 0,86 h -1 Předpokládá se nepřetržité větrání během obsazenosti prostor. Výška místnosti h = 2,65 m

22 Doporučení pro dosažení IAQ Klimatická data - Nizozemí Předpokládá se nepřetržité větrání během obsazenosti prostor. Výška místnosti h = 2,65 m. 43 Vývoj požadavků na větrání Thomas Tredgold TREDGOLD, T. Principles of Warming and Ventilating Public Buildings London

23 3. Větrací systémy 45 Větrací systémy Přirozené větrání infiltrace / exfiltrace provětrávání časově omezené větrání (závisí na klimatických podmínkách) Nucené (mechanické) větrání podtlakové přetlakové rovnotlaké Hybridní větrání Každý systém má své výhody i nevýhody! 46 23

24 Přirozené větrání průtok vzduchu je vyvolán přirozeným rozdílem tlaků vně a uvnitř větraného prostoru. Tlakový rozdíl vzniká: rozdílem hustoty vzduchu vně a uvnitř větraného prostoru (ovlivněným rozdílem teploty uvnitř a vně prostoru) tlakovým účinkem větru 47 Příklad přirozeně větrané budovy 48 24

25 Větrání obytných budov Přirozené větrání okny 49 Větrání obytných budov Příklad: Obytná místnost 10 m 2, výška 2,6 m, okno 1,2 x 1,5 m (jednokřídlé), t e = -12 C, t i = 20 C Staré okno Mezní hodnoty podle ČSN Běžný výrobek Špičkový výrobek i [m 3 /(m.s.pa 0,67 )] 0, ,00001 až 0, , , I [h -1 ] 0,80 0,02 až 0,36 0,10 0,02 Q ztr,vět [W] až Při použití nových těsných oken nelze infiltraci pro trvalé větrání použít! 50 25

26 Větrání obytných budov Přirozené větrání okny infiltrace NE! mikroventilace NE! provětrávání ANO ALE Snažíme se jí snižovat z důvodu snižování potřeby energie na vytápění z hlediska větrání nefunkční. Reakce výrobců na poněkud rozporuplné požadavky. Provětrávání vyžaduje od lidí určitou systematičnost. Účinné je pravidelné intenzivní větrání, krátce a velkými průřezy. Jak tedy zajistit trvalé a spolehlivé větrání? 51 Větrání obytných budov 52 26

27 Větrání obytných budov Nucené větrání Podtlakové větrání Rovnotlaké větrání Lokální Centrální Lokální Centrální Vhodné pro rekonstrukce stávajících obytných budov Hybridní větrání Teplovzdušné vytápění Nové budovy i rekonstrukce Poznámka: rovnotlaké větrání s přívodem i odvodem vzduchu a ZZT 53 Nucené podtlakové větrání přívod venkovního vzduchu podtlakem větracími otvory větrací otvory jsou integrovány do výplní stavebních otvorů, nebo umístěny v obvodových stěnách, kombinace s nuceným odvodem vzduchu z hygienického zázemí a kuchyně větrací otvory mohou obsahovat i tlumič hluku nebo filtr; nelze však osadit ZZT V současnosti se obytné budovy vybavují nárazovým podtlakovým větráním bez zajištění přívodu venkovního vzduchu (těsná okna)!!! 54 27

28 Nucené podtlakové větrání Lokální Centrální 55 Nucené rovnotlaké větrání přívod ohřívaného venkovního vzduchu a odvod vzduchu větrací jednotkou, doporučuje se využití zpětného získávání tepla (ZZT) 56 28

29 Nucené rovnotlaké větrání Centrální Lokální 57 Teplovzdušné vytápění současné vytápění a větrání charakteristické je využití oběhového vzduchu obtížná regulace teploty v jednotlivých místnostech ruční zaregulování vyšší spotřeba elektrické energie pro pohon přívodního ventilátorů s výhodou využíván v budovách bez výrazné akumulační hmoty rychlá reakce 58 29

30 Hybridní větrání přívod venkovního vzduchu podtlakem větracími otvory, které jsou integrovány do výplní stavebních otvorů, nebo umístěny v obvodových stěnách se střídavým režimem přirozeného a nuceného odvodu vzduchu - kombinace přirozeného a nuceného větrání k zajištění minimální spotřeby energie kombinuje účinky přirozených mechanickou (nucené větrání) (vztlakových) sil se silou umožňuje udržet kvalitu vnitřního vzduchu bez vysokých nároků na spotřebu elektrické energie - toho je docíleno střídáním a kombinací obou režimů větrání - přirozeného a nuceného 59 Hybridní větrání v praxi to znamená použít přesně definované množství vzduchu v letním a zimním období, použití elektrické energie pouze pokud je to nezbytné a dodávat ji nejlépe z obnovitelných zdrojů nezbytnou součástí je nákladný řídicí systém, který na základě aktuálních hodnot směrodatných veličin nastavuje provozní režim systému Větrání obytných místností - větrací systém bývá doplněn samoregulačními vyústkami pro přívod vzduchu, střešním nástavcem (využívajícím účinku větru), centrální řídicí jednotkou a senzory CO

31 Hybridní větrání 61 Hybridní větrání Větrání obytných místností - větrací systém bývá doplněn samoregulačními vyústkami pro přívod vzduchu, střešním nástavcem (využívajícím účinku větru), centrální řídicí jednotkou a senzory CO

32 Hybridní větrání Solární komín Prvky větracích systémů 64 32

33 Ventilátory pro podtlakové větrání 65 Ventilátory pro podtlakové větrání 66 33

34 Ventilátory pro podtlakové větrání Účinnosti ventilátorů Lokální ventilátory Centrální ventilátory 67 Větrací hlavice? Nikomu nevěřte 68 34

35 Větrací hlavice Celkový tlak p c (nebo tlaková ztráta) [Pa] Rychlost větru wv Charakteristika ventilátorové jednotky NRC8 Původní pracovní bod Charakteristika síě Dvě rotační hlavice paralelně Nové pracovní body Rotační hlavice 13 m/s 10 m/s 7 m/s 5 m/s Průtok [m 3 /h] 69 Větrací jednotky 70 35

36 Větrací jednotky SFP p η c = = v P V vent 71 Větrací jednotky kombinovaná zařízení 72 36

37 Přívodní otvory pro podtlakové větrání ZDROJ: Lunos, Elektrodesign 73 Přívodní otvory pro podtlakové větrání ZDROJ: Aereco, Belimo 74 37

38 Přívodní otvory pro podtlakové větrání 75 Zpětné získávání tepla obecně se jedná o využití energie z odváděného vzduchu opouštějícího budovu ZZT odebírá teplo ze vzduchu odváděného a předává ho do čerstvého přiváděného ZZV zpětné získávání vlhkosti 76 38

39 Zpětné získávání tepla Teplotní faktor (teplotní účinnost ZZT) závisí na průtoku rovněž na množství kondenzátu t Φ = t t t e2 e1 o1 e1! Vlhkostní faktor ψ = x x x x e2 e1 o1 e1 77 Zpětné získávání tepla ( 2 1) ( ) Q = M c t t e e e e Q = M c t t o o o1 o2 Q p = Q o Φe te te2 te1 Moc = = = Φo to to1 to2 Mec! Φe = Φo pro M o = M e 78 39

40 Zpětné získávání tepla Rekuperační výměníky deskové (křížové, protiproudé) trubkové s kapalinovým okruhem Regenerační výměníky rotační přepínací S pomocnou teplonosnou látkou tepelné trubice 79 Zpětné získávání tepla kondenzace vodní páry z odváděného vzduchu nutno odvádět výměníky mohou namrzat protimrazová ochrana existují i rekuperační výměníky s přenosem vlhkosti (nasákavé materiály na bázi papíru) většinou není nutný odvod kondenzátu nesmí namrznout jinak dojde k porušení výměníku předřazuje se předehřev (většinou elektrický nebo zemní výměník) 80 40

41 Zemní výměník tepla ZVT předehřev venkovního vzduchu v zimě, protimrazová ochrana, předchlazení venkovního vzduchu v létě. technický a ekonomický přínos zemního výměníku je diskutabilní záležitostí 81 Zemní výměník tepla ZVT Výsledný přínos ZZT + ZVT vs. pouze ZZT 82 41

42 Vzduchovody a izolace Materiály vzduchovodů Větvení vzduchovodů s páteřní větví (stromečkové), s paralelními větvemi (hvězdicové). Tepelná izolace vzduchovodů Zanášení vzduchovodů Návrh větrání 84 42

43 Rodinný dům 1.np 85 Rodinný dům 2.np 86 43

44 Rodinný dům Místnost Kuchyně Obývací pokoj Ložnice WC Koupelna WC Koupelna Dětský pokoj 1 Dětský pokoj 2 CELKEM Objem [m 3 ] 52,11 48,87 61,09 3,52 17,16 9,46 9,46 31,5 34,5 268 Minimální větrání Přívod Odvod ,6 x Doporučené trvalé Přívod Odvod Nárazové větrání Přívod Odvod x 1, VOLBA NAKONEC POČÁTEK NÁVRHU Potřeba energie na větrání 88 44

45 Snižování potřeby energie zpětné získávání tepla - závislosti teplotního faktoru (účinnosti) ZZT na průtoku vzduchu, ventilátory s EC motory - příkonové charakteristiky ventilátorů P = f(v), větrání řízené podle potřeby (DCV - Demand Control Ventilation), čidla kvality vzduchu (CO 2, vlhkost, VOC), otevíratelná okna ano, ale nutno zabránit neřízenému větrání zejména v zimním období, v letním období naopak preferujeme přirozené větrání návrh budovy by neměl spoléhat na nucené větrání navržené pro zimu. vyhodnocení celoroční energetické bilance budovy 89 Tepelné ztráty větráním Ohřev větracího vzduchu v zimě hradí: otopná soustava větrací zařízení se ZZT + otopná soustava větrací zařízení se ZZT + ohřívač 90 45

46 Potřeba energie Potřeba tepla Potřeba elektrické energie P p SFP = = V η c c 91 Statistika bytové výstavby v ČR domácnosti s dětmi: 35 % domácnosti bez dětí: 65 % ZDROJ: Český statistický úřad 92 46

47 Statistika bytové výstavby v ČR Shrnutí (2004) Podlahová plocha domácnosti / podíl z celkového počtu domácností do 40 m 2 8,26 % m 2 21,64 % m 2 34,44 % m 2 15,75 % nad 100 m 2 19,9 % ZDROJ: Český statistický úřad 93 Kolik stojí větrání domácnosti? Typický byt 75 m 2, čtyřčlenná domácnost (1 P, 1 N, 2 D) trvalé větrání 0,3 a 0,5 h -1 (58,5 resp. 98,5 m 3 /h) lokální větrání (podtlakové / rovnotlaké se ZZT) nárazové větrání + podtlakové větrání kuchyně analýzy byly prováděny pro konkrétní ceny energií cena za elektrickou energii 4,75 Kč/kWh průměrná cena za teplo 500 Kč/GJ (tj. 1,8 Kč/kWh) údaje nezahrnují náklady na údržbu a servis zařízení vnitřní tepelné zisky nejsou započítány 94 47

48 Kolik stojí větrání domácnosti? 95 Potřeba energie pasivní RD Pasivní dům podlahová plocha 137,4 m 2 vnitřní objem budovy 342,9 m 3 plocha zasklení 35,4 m 2 tepelná ztráta prostupem 2,33 kw vnitřní tepelné zisky 230 W trvalé větrání vstupují 3 energetické toky simulační výpočet model v ESP-r 96 48

49 Potřeba energie pasivní RD Potřeba energie na větrání 97 Potřeba energie pasivní RD Podíl větrání na celkové potřebě tepla na vytápění I [h -1 ] Φ ZZT 0,22 0,39 0, % 37 % 45 % % 28 % 34 % % 15 % 20 % 98 49

50 Za energii sice platíme penězi, ale za znehodnocené prostředí vlastním zdravím! 99 Děkuji za pozornost