Nucené větrání v dřevostavbách – zkušenosti z praxe

Čím více je stavba nízkoenergetická až pasivní, tím větší problémy z pohledu větrání (nejen kvůli těsnosti stavby) vznikají. Například ve vyhlášce č. 20/2012 Sb., kterou se mění vyhláška č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby, je v § 11, odstavci 5 uvedeno, že „pro větrání pobytových místností musí být zajištěno v době pobytu osob minimální množství vyměňovaného venkovního vzduchu 25 (m³/h, osobu), nebo minimální intenzita větrání 0,5 (1/h).“

Zajištění požadovaných průtoků výplněmi otvorů (například mikroventilací či jinými štěrbinami) není možné. Již dnes se objevují případy, kdy stavební úřad objekt nezkolaudoval kvůli chybějícímu větrání. Nejde o nevhodné vměšování se do soukromí stavebníka, ale o prosazení energetické koncepce a celosvětové snahy o udržitelný, ekonomicko-ekologický a komfortní rozvoj celé společnosti.

Škodliviny, které vznikají z metabolismu člověka, například CO₂ vznikající dýcháním (a produkují jej také rostliny v průběhu noci), je potřeba v těsných stavbách odvětrat. Nahradí-li majitelé domu zdroj topení, protože chtějí ušetřit, pak musí dodat větrání, které pomůže zabránit únikům tepla (oproti otevřeným oknům), ale hlavně zachovají zdravé prostředí – odvedou škodliviny z interiéru. To je důležité zejména v průběhu noci, kdy by nikdo k intenzivnímu provětrání místnosti každé dvě hodiny nevstával.

Jaké škodliviny jsou v domech kumulovány při nedostatečném větrání?

• CO₂, jehož hodnotu doporučuje americká asociace pro vytápění, chlazení a větrání (ASHRAE) do 1000 ppm (odpovídá 1 promile); nad 1500 ppm dochází například k únavě, bolestem hlavy a není výjimkou, že jsou naměřeny v reálných podmínkách v ložnicích i hodnoty kolem 5000 ppm, což má již při každodenním vystavování se těmto hodnotám nesporný vliv na výkonnost člověka.
• Vlhkost se doporučuje držet v rozmezí 30–60 %. Mimo toto stanovené rozmezí už působí problémy – nad 60 % při vhodné teplotě (22 °C) rostou plísně, pod 30 % nastávají opět dýchací potíže.
• VOC (těkavé organické sloučeniny) – zastupují různá lepidla a laky, zvláště v nové výstavbě je potřeba dobrého odvětrání v prvních letech užívání.
• Radon – i když v případě novostaveb probíhají měření a opatření proti radonu, mnohdy se při nesprávném provedení tento rakovinotvorný plyn v domech nad doporučenou maximální hodnotu 100 Bq pro novostavby vyskytuje.

Lock-in effect

Větrání vzduchotechnikou má své odpůrce i příznivce, ale na základě zkušeností, měření a výzkumu lze jednoznačně říci, že pokud chceme zachovat udržitelný rozvoj a vývoj lidstva, pak se na přístup každého z nás k plýtvání energetickými zdroji musíme podívat bez předsudků a zvyklostí a naučit se zacházet s novými materiály a technologiemi ve vhodných kombinacích.

Zde je vhodné upozornit i na myšlenku, která zazněla na letošní konferenci 18. Internationale Passivhaustagung 2014. V jedné z přednášek upozorňuje Passivhaus Institut (najdeme ve sborníku z konference) na hrozící „lock-in efekt“. Je to případ výstavby nebo rekonstrukcí, kdy dojde k polovičatému řešení a při započtení nákladů na pořízení, provozního přínosu a životnosti materiálu nebo komponenty se již nevyplatí technologii a vybavení domu dále zlepšovat. V tomto příspěvku to bylo ukázáno na oknech a nedostatečném zateplení, ve zduchotechnice to lze přirovnat k použití nesprávně navrženého systému větrání s cílem uspořit za každou cenu, nebo levné rekuperační jednotky, která splňuje pouze požadavek na objem, ale nejde o výrobek, který je ve všech ohledech kvalitní. Následný provoz amožná výměna se vzhledem k ceně pořízení pak již nevyplácí a cesta k důsledné energetické úspoře se zavírá.

Rekuperační jednotka Ultima s aktivní kontrolou vlhka a rekuperací tepla

Jaké parametry by měly splňovat rekuperační jednotky?

Každý se obvykle ptá na cenu a účinnost. Málokdo však už víc, co „účinnost“ znamená a jak ji srovnávat. Obvykle se vezme v úvahu účinnost takzvaná letáková. Cestou ke správnému srovnání je zeptat se výrobce, zda jde o účinnost zpětného zisku tepla na přívodním nebo odpadním vzduchu, a srovnat jeden průtok vzduchu. Pro zjednodušení je vhodné nahlédnout do technického listu a tam vyhledat rozmezí. Pokud se pohybuje mezi 75–95 %, jedná se o rekuperační jednotku, která bude pravděpodobně vyhovovat z pohledu energetické úspory z větrání. Účinnost jednotky stoupá s kvalitou a velikostí teplosměnné plochy u použitého rekuperačního výměníku. Účinnost rekuperační jednotky také přímo souvisí s provozem v zimě v podnulových teplotách. Dá se říci, že čím lepší jednotka, tím rychleji v ní zamrzne kondenzát. Toto je jev, který se dá řešit od prostého tlačítka on/off a jeho variant, přes různě úsporné předehřevy až po rekuperační jednotky, které předehřev nepotřebují a přesto větrají. Pokud je větrání vypnuto a jako předehřev je použit odpadní vzduch směšovací klapkou, výsledkem není čistý vzduch. Předehřevy prodražují provoz, ale není nutné se obávat velkých částek, bude v hodně záležet na regulaci. Bez předehřevu je možno provozovat jen určité typy výměníků (rotační, protiproudý trubkový, nebo deskový, který pracuje s kondenzátem). Existuje také typ výměníku pro přenos tepla a vlhkosti – membránový. Od papírového po Dupont membránu s Microban vrstvou. Účinnost a životnost těchto výměníků je různá a je potřeba se informovat u výrobce. Dá se říci, že řešení protimrazové ochrany přímo souvisí s kvalitou vzduchu a cenou provozu, ale také s cenou pořízení.

Ceny, filtry, hlučnost a možnosti řízení rekuperačních jednotek

Ceny se v současné době pohybují v případě 300 m³ provětraného objemu přibližně mezi 35 až 85 000 Kč. Dalším parametrem je osazení ventilátorů. Dnes se běžně osazují EC motory s vysokou životností i účinností provozu. Ventilátory jsou zodpovědné také za hluk. Tiché ventilátory v dobře (z hlediska tlakových ztrát) a těsně provedené a současně izolované rekuperační jednotce bez tepelných mostů, jsou znakem kvalitní rekuperační jednotky.

Filtrace, která zajišťuje bezprašný provoz, by na přívodu vzduchu měla být v třídě F7 (M7 – pylový), by-passová klapka pro noční předchlazení v létě, by měla být také s filtrem F7 (M7). Další filtry je možné nalézt před výměníkem na odpadním vzduchu v jednotce, tam obvykle najdeme G4 (prachový), a na fasádě. Filtry jsou dále takzvané carbo, které odlučují organické uhlovodíky, tedy pachy. Ty je někdy možné instalovat na fasádu nebo přímo do jednotky, tak jak je to zvykem například v případě digestoří. Filtry si v případě většiny jednotek zvládne vyměnit uživatel sám.

Je vhodné mít možnost celkový provoz větracího systému řídit. Tady je zatím velký výběr variant od manuálního způsobu a tří výkonů, přes sofistikované po hodinách nastavitelné, plynule přecházející režimy, až po zařazení větracího systému do systému inteligentního domu. Dále je možné větrat podle různých senzorů, například CO₂, který je umisťován hlavně do ložnic. Standardem jsou i takzvaná tlačítka intenzivního odtahu, kdy v koupelně nebo na toaletách spouštíte intenzivnější provoz větrání po určenou dobu. To lze samozřejmě v koupelně zařídit i senzorem vlhkosti.

Regulace vlhkosti v interiéru domu

Výsledkem výzkumů a poptávky po řešení je také rekuperační jednotka, která aktivně pracuje s vlhkostí v domě. To je právě pro dřevostavby velmi důležité. Jak tato rekuperační jednotka funguje? Entalpický rekuperační výměník typově vychází ze senzibilního, deskového, protiproudého výměníku a liší se „pouze“ osazenými klapkami, které řídí průchod vzduchu výměníkem.

• Změnou proudění vzduchu ve výměníku podle uživatelem navolených hodnot odvádí nebo zadržuje potřebnou vlhkost v domě. To je proti membránovému výměníku, který pouze přenáší vlhkost, velkou výhodou.
• Tyto řízené změny proudění vzduchu zajistí i plný provoz v mrazech. Jednotka je konstruována na plný rovnotlaký provoz až do −30 °C. Bez potřeby předehřevu, a tudíž s další nemalou finanční výhodou, větráte a udržujete obyvatele i stavbu v přijatelném a žádoucím teplotně-vlhkostním prostředí.
• Zpětný zisk tepla je v zimě přibližně od 85 do 93 %, a to nepřerušovaně a bez dalších opatření.

Rekuperační jednotky jsou technologiemi, které spolu s kvalitně navrženým a provedeným systémem vzduchovodů uspokojí provozní potřeby obyvatel domu z pohledu udržení tepelné a vlhkostní pohody, ale také díky práci s vlhkostí prodlouží životnost dřevostaveb. Je znát, že systém s rekuperací tepla si rychle nachází své příznivce, bude se nadále zlepšovat a zlevňovat a je to jen dobře, protože k nízkoenergetické a pasivní výstavbě větrání nepochybně patří.