View
2.041
Download
6
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Wilgoć w pomieszczeniach mieszkalnych stanowi jeden z podstawowych problemów jakości powietrza. Zyski wilgoci od człowieka, roślin, a także z procesów takich jak gotowanie, pranie, suszenie itd., powodują wzrost wilgotności względnej powietrza. Przy ograniczonej wentylacji stanowi to zagrożenia dla zdrowia ludzkiego, a także dla konstrukcji budynku. Najskuteczniejszym rozwiązaniem pozostaje tutaj system wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła, który przy ciągłej pracy w ciągu doby i roku zapewnia stałe usuwanie wilgoci z budynku.
Citation preview
Wentylacja pomieszczeń mieszkalnych ze względu
na konieczność usuwania wilgoci
Źródła powstawania wilgoci w pomieszczeniach zamkniętych
Optymalny zakres wilgotności względnej powietrza wewnętrznego
Skutki nadmiernej wilgotności powietrza wewnątrz budynku
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
Wydanie 1/2013
14.11.2013
2
Wilgoć w pomieszczeniach zamkniętych
– skala problemu
W zamkniętych pomieszczeniach zawartość wilgoci jest zwykle większa niż
w powietrzu zewnętrznym, wskutek funkcji życiowych mieszkańców i roślin oraz
w wyniku wielu procesów, jak np. gotowanie, mycie, pranie, suszenie prania,
prasowanie itp. Zyski wilgoci bywają bagatelizowane, co może prowadzić do
poważnych konsekwencji zagrażających zdrowiu człowieka i konstrukcji budynku.
Źródło: Lüften und Energieparen, BINE Informationdienst 2011
4-osobowa rodzina:
10÷15 dm3/d
W mieszkaniu lub domu zamieszkałym
przez 4-osobową rodzinę, dzienna ilość
powstającej wilgoci sięga: 10÷15 litrów
W ciągu roku ilość wilgoci dla 4-osobowej
rodziny wynieść może 3.6÷5,5 tys. litrów
Konstrukcja budynku jest narażona
na pochłanianie tak dużej ilości wilgoci,
przy ograniczonej wentylacji pomieszczeń
3
Źródła powstawania wilgoci
w pomieszczeniach zamkniętych
Źródło wilgoci Wydzielana wilgoć
Rośliny doniczkowe
Drzewka doniczkowe
7 ÷ 15 g/h
10 ÷ 20 g/h
Suszenie prania (4,5 kg) 50 ÷ 200 g/h
Kąpiel w wannie
Kąpiel pod prysznicem
1100 g/kąpiel
1700 g/kąpiel
Pralka
Zmywarka do naczyń
200 ÷ 350 kg/pranie
ok. 200 kg/mycie
Gotowanie
Pieczenie
400 ÷ 500 g/h
ok. 600 g/h
Człowiek
- podczas snu
- przy pracy domowej
- przy dużym wysiłku
40 ÷ 50 g/h
ok. 90 g/h
ok. 175 g/h
4
Zyski wilgoci powodować mogą nadmierny wzrost wilgotności w powietrzu
wewnętrznym, czemu należy bezwzględnie przeciwdziałać. Rozwiązaniem jest
nie tylko odpowiednia wentylacja pomieszczeń, ale także w równie ważnym
stopniu konstrukcja budynku. W szczególności dotyczy to odpowiedniej izolacji
cieplnej przegród (grubość, kolejność warstw), a także eliminacji mostków
cieplnych powodujących miejscowe zwiększanie strat ciepła i obniżanie
temperatury powierzchni poniżej punktu rosy (wykraplanie pary wodnej).
Oddziaływanie wilgoci na klimat wewnętrzny
oraz konstrukcję budynku
5
Czy „ściany oddychają”? W jaki sposób
usuwana jest wilgoć z budynku?
Częstym potocznym poglądem jest przypisywanie
ścianom budynków „oddychania”, czyli zdolności
przenikania pary wodnej na zewnątrz budynku.
Jest to całkowicie błędne stwierdzenie, gdyż według
różnych źródeł przez ściany budynku niezależnie od
ich konstrukcji i izolacji cieplnej, przenika na zewnątrz
jedynie do 3% pary wodnej. Niemal cała wilgotność jest
usuwana przez wentylację budynku. Od intensywności
wentylacji zależy to, ile wilgoci nie zostanie usunięte
z budynku i będzie absorbowane przez ściany i inne
elementy konstrukcji budynku.
1÷3%
97÷99%
6
Wilgotność względna powietrza = 100% określa maksymalną zawartość pary
wodnej przy danej temperaturze (i ciśnieniu) powietrza, jaka nie ulega skraplaniu.
Dla temperatury 20oC, maksymalna zawartość pary wodnej wynosi 14,76 g na
1 kg powietrza. Wilgotność względna wynosi wówczas 100%. Zawartość pary
wodnej będzie niższa w chłodnym powietrzu zewnętrznym, pomimo wilgotności
względnej wyższej niż w budynku.
Zwiększona zawartość pary wodnej
w powietrzu wewnętrznym powoduje
jej przenikanie przez przegrody.
Wilgoć przy ograniczonej wentylacji
pomieszczenia, będzie się gromadzić
w warstwach przegrody, może przy
tym dochodzić do jej wykraplania
(kondensacji) wewnątrz przegrody.
Przenikanie pary wodnej przez przegrody
80%
0oC
50%
21oC
3,03 g/kg 7,77 g/kg
(7,77 g wody
w 1 kg powietrza)
7
Punkt rosy – wykraplanie pary wodnej
w zależności od temperatury
Wilgotność względna (%)
Te
mp
era
tura
(oC
)
Para wodna zawarta w powietrzu o temperaturze 21oC i wilgotności względnej
50%, będzie ulegać wykraplaniu przy tzw. temperaturze punktu rosy = ok. 10oC.
Jeśli temperatura szyby lub powierzchni ściany będzie na takim lub niższym
poziomie, para zacznie się wykraplać. Im większa będzie zawartość wilgoci
w powietrzu o tej samej temperaturze, tym prędzej następować będzie skraplanie
pary wodnej, np. dla wilgotności 60% już przy temperaturze punktu rosy = 13oC
Temperatura
powietrza 21oC
8 Źródło: HEA Fachverband für Energie-Marketing und –Anwendung e.V. beim VDEW.
Wilgotność względna powietrza pozostaje w związku z jego temperaturą.
Im wyższa temperatura powietrza, tym powinno ono mieć niższą wilgotność
dla uzyskania odpowiedniego komfortu cieplnego człowieka. W
ilgo
tność w
zg
lęd
na
(%
)
Temperatura (oC)
Optymalny zakres wilgotności względnej
powietrza, a komfort cieplny człowieka
optymalnie
9
Optymalny zakres wilgotności względnej
powietrza wewnątrz budynku
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Optymalny zakres wilgotności (%)
Emisje zanieczyszczeń z materiałów budowlanych
Objawy alergologiczne
Choroby dróg oddechowych
Rozmnażanie się roztoczy
Bakterie i wirusy
Grzybnie
Wilgotność względna
powietrza (%)
Źródło: PHI Darmstadt
Ze względów zdrowotnych, a także dla korzystnego samopoczucia, wilgotność
względna powietrza wewnętrznego powinna mieścić się w zakresie 35÷60%.
Odchylenia od tego zakresu powodują niekorzystne skutki, jak np. choroby dróg
oddechowych, rozmnażanie się roztoczy, bakterii, wirusów czy też grzybni.
35÷60%
10
Skutki nieprawidłowej wentylacji
pomieszczeń mieszkalnych
Poza odczuciem dyskomfortu, niewłaściwa
wentylacja może prowadzić do skraplania pary
wodnej na oknach, w miejscach mostków
cieplnych – narożnikach pomieszczeń, a także
w miejscach o ograniczonym ruchu powietrza
– za meblami itp.. Możliwy jest rozwój grzybów
i pleśni, które stanowią zagrożenia dla zdrowia
i życia mieszkańców. Ich usuwanie jest kosztowne
i skomplikowane do przeprowadzenia.
11
Newralgiczne miejsca w pomieszczeniu
– zagrożone rozwojem grzybów i pleśni
Rozwojem grzybów i pleśni zagrożone są szczególnie miejsca mostków
cieplnych, w których panują niższe temperatury powodując skraplanie pary
wodnej zawartej w powietrzu wewnętrznym. Są to np. narożniki pomieszczeń,
nadproża okienne i inne wzmocnienia konstrukcji budynku.
Sama jednak poprawa izolacji cieplnej budynku nie rozwiązuje problemu
usuwania nadmiernej wilgoci, za co odpowiadać powinna właściwa wentylacja,
tzn. odpowiednia do potrzeb ilość świeżego powietrza i prawidłowy rozdział
(rozmieszczenie otworów nawiewnych i wywiewnych).
12
Wilgotność powietrza wewnętrznego,
a zapotrzebowanie ciepła
Dodatkowym bardzo istotnym faktem jest zwiększenie kosztów ogrzewania
domu przy nadmiernej wilgotności powietrza wewnętrznego, a także przy
zawilgoceniu przegród zwiększającym współczynnik przenikania ciepła.
Powietrze „wilgotne” wymaga doprowadzenie większej ilości ciepła w celu
podgrzania, w porównaniu do powietrza „suchego”. Przykładowo dla
pomieszczenia o kubaturze 50 m3, aby podnieść o 1oC temperaturę powietrza
(bez uwzględniania strat ciepła przez przegrody) należy dostarczyć 2.201 kJ
ciepła, gdy wilgotność względna wynosi 40%. Gdy wilgotność jest wyższa
– na poziomie 60%, to potrzeby ciepła są większe aż o 21% (2.677 kJ).
40% 20oC 21oC
Pomieszczenie 50 m3
- ilość powietrza: 59,7 kg
60% 20oC 21oC
Pomieszczenie 50 m3
- ilość powietrza: 59,8 kg
2.201
kJ
2.677
kJ
+21%
13
Usuwanie wilgoci – wymagania dla wentylacji
zależnie od pory roku
Ponieważ wilgotność względna powietrza zewnętrznego latem jest wyższa niż
w okresie zimowym, to też strumień powietrza wentylującego budynek musi być
wówczas zwiększony. „Suche” powietrze zimą posiada większą zdolność
absorbowania wilgoci – czas wietrzenia budynku należy wówczas skracać.
I II III IV V VI VII VII IX X XI XII
Wymagane wietrzenie dla
zapewnienia usuwania wilgoci
Wymagane wietrzenie dla
zapewnienia usuwania CO2
Rzeczywista ilość powietrza
wentylującego pomieszczenie
Źródło: „Lüftung im Wohngebäde”, IWU, Hessische Energiesparaktion
14
System wentylacji mechanicznej domu
jednorodzinnego – recoVAIR VAR
recoVAIR VAR
275 lub 350 m3/h
powietrze
zewnętrzne powietrze
usuwane
powietrze
nawiewane
powietrze
usuwane
Niezmiennie polecanym
rozwiązaniem zapewniającym
najwyższy poziom komfortu
i energooszczędności jest
system wentylacji mechanicznej
z odzyskiem ciepła (rekuperacja)
Stała praca systemu w ciągu
doby zapewnia nieprzerwane
usuwanie zanieczyszczeń,
zapachów i … wilgoci.
Chłodzenie
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Systemy wentylacji