Pamėginkite atsakyti į paprastą klausimą: kiek kartų įkvėpėte ir iškvėpėte oro per pastarąją minutę? Niekas apie tai negalvoja, nes kvėpavimas – natūralus procesas. Pasufleruosime: per parą suaugęs žmogus savo plaučiais „perpumpuoja“ nuo 20 iki 30 kg oro (apie 25 000 litrų). Per tą patį laiką išgeriame apie 3 litrus skysčių, kuriuos vėliau kvėpuodami ir prakaituodami paverčiame garais, suvalgome apie 1 kg maisto. Gyvename šiaurinėje valstybėje, todėl, remiantis statistika, patalpose praleidžiame apie 90 proc. laiko ir retai susimąstome, kaip vidaus oro kokybė (indoor air quality, IAQ) lemia mūsų gyvenimą.

 

Grynas oras namuose – tai ne tik geros savijautos ir egzistencijos pagrindas, bet ir apdaila be pelėsinių grybų, nerasojantys langai, nepageidaujamų kvapų nebuvimas. Tik nuolatinis vėdinimas palaiko vidaus oro kokybę. Vėdinimo užduotis labai paprasta – pašalinti patalpų ore susikaupusius teršalus ir pakeisti juos grynu oru. Vykstant oro apykaitai, neišvengiamas šalutinis poveikis – energijos praradimas. Tai akivaizdus ir labiausiai nepageidaujamas faktas.

 

Vėdinant prarandama energija priklauso nuo dviejų parametrų:

• elektros energijos – orui pernešti ir srautams valdyti (ventiliatoriai ir automatika);

• šiluminės energijos – grynam orui šaltuoju metų laiku pašildyti (šildymo prietaisai).

 

Natūralus vėdinimas daugiabučiuose namuose buvo ir yra labiausiai paplitęs vėdinimo būdas ne tik Lietuvoje, bet ir visame pasaulyje. Pastaruoju metu Lietuvoje naujai pastatytuose daugiabučiuose namuose net 95 atvejais iš 100 numatytas būtent natūralus vėdinimas. Kodėl šis vėdinimo būdas toks patrauklus statytojams ir investuotojams? Ogi todėl, kad pradinės investicijos į įrangą (vėdinimo kanalus) gana nedidelės ir eksploatavimo išlaidos lygios nuliui. Niekas nenuginčys, kad natūraliai vėdinant parandama daugiausia šilumos. Tačiau šildymo sąskaitos – tai jau gyventojų rūpestis.

 

O juk gyvenamieji namai Europoje vis dar „atsakingi“ už 40 proc. pirminės (žaliavinės) energijos suvartojimą (primary energy consumption, PEC). Tai pasaulinė problema. Situacija gali ir privalo keistis.

 

Šias laikais, kai energijos kaina vis kyla, daugiausia dėmesio kreipiama į sprendimus, leidžiančius ją tausoti. Vykstant oro apykaitai, prarandama vidutiniškai apie 50 proc. bendrosios energijos būste. Todėl vėdinimo modernizavimo vaidmuo energijos tausojimo procese dar niekada nebuvo toks svarbus kaip šiandien. Tai bene vienintelė namo inžinerijos sritis, kuriai veikiant galima dar ir taupyti.

 

Atliekant senų daugiabučių renovaciją ar statant naujus būstus būtina atsižvelgti ne tik į atitvarų šiltinimą, sandarius ir šiltus langus, šildymo sistemos efektyvumą, bet ir profesionaliai išspręsti visus su vėdinimu susijusius klausimus. Juk namai statomi žmonėms, o žmonės kvėpuoja.

 

Nieko naujo išrasti nereikia. Išeitis yra – tai hibridinio vėdinimo sistema. Ši sistema dar vadinama savaime prisitaikančia prie poreikių (demand controlled ventilation, DCV). Tokio vėdinimo būdo esmė labai paprasta ir natūrali – grynas oras tiekiamas į gyvenamąsias patalpas, kuriose žmonės praleidžia daugiausia laiko, o užterštas oras pašalinamas pro pagalbines patalpas (virtuvę, vonios kambarį, tualetą, drabužinę); natūralaus vėdinimo kanalai veikia ištraukimo režimu (būtent ištraukimo, o ne chaotiškai orui judant juose). Sistema nuolat pati parenka vėdinimo intensyvumo laipsnį, gyventojams tiesiogiai į procesą nesikišant. Oro tiekimo įrenginiuose, orlaidėse, kurios sumontuojamos sandarių langų rėmuose, yra mechaninis drėgmės jutiklis, atitinkamose patalpose paskirstantis pritekaantį lauko orą. Prie vėdinimo kanalų angų įrengiami oro šalinimo įtaisai – žaliuzinės grotelės su tokiu pačiu mechaniniu drėgmės jutikliu, reguliuojančiu optimalią oro apykaitą būste. Vėdinimo kanalais – vertikaliomis šachtomis sienose arba ortakiais – užterštas oras pernešamas iki pastato stogo, kur jis išsisklaido atmosferoje.

 

Čia reikėtų išsamesnio paaiškinimo. Oras vėdinimo kanalais ištraukiamas iš butų tik tuomet, kai vėdinimo kanaluose susidaro natūralus (kitaip dar vadinamas gravitacinis) slėgių skirtumas. Šis slėgių skirtumas atsiranda dėl trijų veiksnių: oro temperatūros skirtumo (viduje ir lauke), vėdinimo kanalo aukščio ir vėjo, apipučiančio vėdinimo kanalo išvadą ant stogo.

 

Natūraliai besivėdinančių daugiabučių gyventojai greičiausiai pastebėjo, kad kuo lauke šalčiau, tuo tos nelemtos vėdinimo angos iš buto ištraukia daugiau oro, taigi ir šilumos. Tai akivaizdžiai iliustruoja pirmąjį ir svarbiausią gravitacinio slėgio atsiradimo veiksnį – oro temperatūrų skirtumus.

 

Tenka konstatuoti, kad apatinių aukštų gyventojai gerokai rečiau skundžiasi dėl prasto vėdinimo, nei tie, kurie gyvena viršutiniuose namo aukštuose, kuriuose pro vėdinimo kanalus oras ne tik neištraukiamas, bet dažnai ir įpučiamas kartu su nepageidaujamais kvapais. Šis faktas įrodo, kad vėdinimo kanalo aukštis – vienas iš natūralų vėdinimą skatinančių veiksnių.

 

Pajūrio gyventojai mėgsta teigti, kad vėjas čia pučia labai stipriai ir nuolatos. Nemėginsime įrodyti, kad yra ne taip, ir pripažinsime, kad vėjas iš tiesų pagelbsti susidarant natūraliai traukai vėdinimo kanaluose, tačiau ne visada. Jei vėdinimo kanalo išvadas ant stogo yra netinkamos formos (tarkim, atidarytas tik iš vienos pusės) arba šalia yra aukštesnių konstrukcinių elementų (pavyzdžiui, lifto techninė patalpa), vėjas būtinai įpūs orą pro vėdinimo kanalą į butą, taip sukeldamas nemalonius skersvėjus ir ūbavimą. Tuomet atšąla siena, kurioje įrengti vėdinimo kanalai, ir prarandama dar daugiau šiluminės energijos, siekiant palaikyti komfortišką oro temperatūrą bute.

 

Vėdinimo kanalo aukštis yra nekintamas dydis (kaip pastatyta, taip ir yra), o oro sąlygos (temperatūra ir vėjas) kinta nuolatos. Todėl būtina atsiriboti nuo gamtinių veiksnių. Bene vienintelis žmonių sukurtas įrenginys, išretinantis orą vėdinimo kanale ar ortakyje, kad susidarytų trauka, – ištraukiamasis ventiliatorius. Tačiau elektriniai ventiliatoriai skleidžia triukšmą, veikdami ištraukia daug oro ir šilumos (kai neveikia – neištraukia nieko) ir eikvoja elektros energiją.

 

Talentingi prancūzai, dirbantys įmonėje „Aereco“, išrado unikalų hibridinį ventiliatorių, neturintį pirmiau paminėtų klasikinio ištraukiamojo ventiliatoriaus ydų. Hibridinis ventiliatorius VBP (ventilateur basse pression) veikia tyliai (> 36 dB(A)), sukuria žemą, iki 16 Pa (artimą gravitaciniam), slėgį, netrukdo orui natūraliai tekėti ir sueikvoja tik 10 W (!) elektros energijos. Dėl pastarojo pranašumo šis ventiliatorius unikalus. Paskaičiuokime: hibridinio ventiliatoriaus galingumas 0,01 kW, per valandą sueikvojama 0,01 kWh, per parą – 0,24 kWh, taigi per mėnesį tereikia mokėti 2,66 lito (7,2 kWh x 0,37 Lt). Svarbiausia yra tai, kad prie vieno ventiliatoriaus galima prijungti net devynis vėdinimo kanalus, juos grupuojant. Jei devynaukščio namo bute yra trys vėdinimo šachtos (paprastai virtuvė, vonios kambarys ir tualetas), ant stogo reikės trijų ventiliatorių. Tačiau šių trijų ventiliatorių pakaks visiems devyniems aukštams, o eksploatacinės nuolat veikiančios vėdinimo sistemos išlaidos vienam butui per mėnesį sudarys 0,89 lito (2,66 Lt x 3 / 9).

 

Reikėtų pabrėžti, kad ventiliatoriai VBP veikia sujungti su 12 V nuolatinės įtampos šaltiniais – maitinimo blokais, įrengtais laiptinėje atskirame elektros skydelyje. Tai saugi įtampa, todėl vėdinimo sistemą gali prižiūrėti bet kuris bent kiek apie elektrotechniką nusimanantis namo gyventojas.

 

Dar šiek tiek apie ventiliatoriaus sukuriamą slėgį. Kaip minėjome, apatiniuose aukštuose natūrali trauka stipresnė, o viršutiniuose – nepakankama. Hibridinis ventiliatorius be trukdžių praleidžia natūraliai cirkuliuojantį orą iš apatinių aukštų ir sukuria papildomą slėgių skirtumą viršutinių aukštų vėdinimo kanaluose. Taip pasiekiama, kad visi vėdinimo kanalai nuolatos „traukia“.

 

Jau girdžiu oponentus sakant: „Na, gerai, elektros tokia vėdinimo sistema sueikvoja tikrai nedaug. Tačiau šilumos taupymo aspektu tai niekalas!“ Tuomet reikėtų sugrįžti prie orlaidžių ir oro šalinimo įtaisų, nes būtent jie optimaliai paskirsto orą ten, kur reikia, ir kiek būtina. Šiuos įrenginius valdo patalpų oro drėgmė. Nereikia net išsamių tyrimų rezultatų (jie, be abejo, yra), norint pripažinti, kad drėgnesnis oras tiesiogiai susijęs su žmonių egzistavimu ir veikla. Mes kvėpuojame, prakaituojame, skalbiame, džioviname, maudomės, gaminame maistą – nuolat į aplinką išskiriame gana daug vandens garų kartu su nepageidaujamais kvapais ir pavojingais dujiniais dariniais (CO2, CO). Jei būstas sandarus ir jame nėra oro apykaitos, padarinius greitai pajuntame: aprasoja langai, sienų kampuose ilgainiui atsiranda pelėsis, patalpose tvyro nemalonus kvapas, blogėja savijauta ir darbingumas. Daug drėgmės yra naujai pastatytų namų statybinėse konstrukcijose. Jei veikia šildymo sistema, drėgmė pamažu garuoja. Reikėtų prisiminti, kad drėgnesniam orui iki norimos temperatūros sušildyti reikia daugiau šiluminės energijos nei sausesniam. Šis reiškinys vadinamas oro entalpija – šildant pridrėkusias patalpas iš pradžių šiluma atiduodama, kad būtų išgarinama drėgmė, ir tik vėliau didinama buto oro temperatūra.

 

„Aereco Hygro“ orlaidžių ir oro šalinimo įtaisų techninė „širdis“ – ypatingas jutiklis. Tai aštuonių poliamidinio audinio juostelių pluoštas, kuris traukiasi arba ilgėja, reaguodamas į vidaus oro drėgmės pokyčius. Jutiklis, naudodamas svirčių sistemą, judina oro srautus ribojančias sklendes. Kai oras teršiamas (drėksta nuo iškvepiamų garų, ruošiamo maisto, aktyvios veiklos), orlaidės automatiškai atsidaro ir įleidžia gryno oro, o oro šalinimo įtaisai automatiškai sureguliuoja apykaitinio oro kiekį, kad jo būtų nei per daug, nei per mažai. Patalpoms išsivėdinus ir oro drėgmės lygiui sumažėjus, vėdinimo įrenginių sklendės užsiveria. Orlaidės ir oro šalinimo įtaisai yra grynai mechaniniai, todėl jų priežiūra labai paprasta – retkarčiais būtina nuvalyti susikaupusias dulkes, kad sklendės galėtų nekliudomai judėti.

 

Be abejo, orlaidės į patalpas įleidžia lauko orą, kurį reikia pašildyti, todėl prarandama šiluma. Tačiau dėl ypatingos konstrukcijos ir objektyvaus srautų reguliavimo orlaidės įleidžia ribotą kiekį oro ten, kur reikia, ir tiek, kiek būtina. Taip optimizuojamas šilumos praradimas – jei kuris nors kambarys yra tuščias (be žmonių), ten oro įleidžiama mažiau. Vadinasi, ir šilumos prarandama mažiau. Antra vertus, šiluminės energijos, kurios reikia pritekančiam orui pašildyti, praradimas yra kompromisinis – jei norime gryno oro, reikia sueikvoti šiek tiek energijos. Lauko oro drėgmė šildymo periodu nedaro jokios tiesioginės įtakos orlaidės jutikliui!

 

Oro šalinimo įtaisai, ištraukiamosios grotelės su automatiškai veikiančiomis žaliuzėmis, yra tikrieji šilumos taupymo įrenginiai. Natūralus ir hibridinio ventiliatoriaus sukuriamas oro ištraukimo vėdinimo kanalais procesas ribojamas šio įtaiso žaliuzėmis. Oro šalinimo įtaisai labai greitai uždarys žaliuzes, „pajutę“, kad patalpos jau pakankamai išvėdintos. Taip apribojamas šilumos „atidavimas“ į atmosferą. Svarbiausias šių įrenginių pranašumas – oro srautai reguliuojami objektyviai. Žmogus negali tiksliai nustatyti, kada ir kiek reikia vėdinti. Būdami nevėdinamose patalpose mes paprasčiausiai priprantame prie prastos kokybės oro ir nieko nedarome, kad ištaisytume padėtį.

 

Apibendrinant hibridinės vėdinimo sistemos pranašumus, reikėtų pabrėžti, kad energijos nuostolius vėdinant sudaro elektros energija ir šiluminė energija. Palyginus tomis pačiomis eksploatavimo sąlygomis veikiančias hibridinio vėdinimo sistemą ir nepriekaištingą vėdinimo sistemą su šilumos grąžinimo funkcija (rekuperatoriumi), hibridinė sistema gerokai pranašesnė – vėdinant prarandamos energijos sutaupo net 38 proc. daugiau nei rekuperatorius. Šis skaičius pagrįstas Prancūzijos CSTB (Centre Scientifique et Technique de Batiment) laboratorijos tyrimų duomenimis. CSTB laboratorija – pagrindinė Prancūzijos instancija, tikrinanti ir tvirtinanti statybinių medžiagų bei inžinerinių sistemų tinkamumą statyboms.

 

Hibridinė vėdinimo sistema ne tik leidžia sutaupyti brangią energiją – ji palankesnė ir priimant statybos sprendimus, kalbant apie pradines investicijas bei eksploataciją.

 

Atnaujinant ar statant daugiabutį, projekte kardinalių pakeitimų daryti neprireiks. Tereikės numatyti ir įrengti:

• orlaides su drėgmės jutikliais;

• vertikalius vėdinimo kanalus (vienokie arba kitokie vėdinimo kanalai yra arba jie paprastai numatomi);

• oro šalinimo įtaisus su drėgmės jutikliais prie vėdinimo kanalų angų butuose;

• 12 V įtampos elektros tinklą ant pastato stogo ventiliatoriams maitinti;

• tos pačios paskirties vėdinimo kanalų sujungimą į kolektorius ant pastato stogo;

• žemo slėgio oro šalinimo ventiliatorius ant kolektorių;

• ventiliatorių maitinimo blokų elektros skydelį.

 

Hibridinio vėdinimo sistemą nesudėtingai gali eksploatuoti pati daugiabučio bendrija, todėl nebereikės samdyti prižiūrinčios įmonės (vėl galimybė sutaupyti!).

 

Pažangi hibridinio vėdinimo sistema – anaiptol ne naujovė Europoje ir Lietuvoje. Mūsų kaimynai lenkai sėkmingai ir masiškai taiko šią sistemą spalvingai renovuotuose daugiabučiuose namuose. Lietuvoje hibridinė vėdinimo sistema įdiegta ir veikia 25 naujai pastatytuose daugiabučiuose Vilniuje, po vieną Šiauliuose ir Klaipėdoje.

 

UAB „Aereco vėdinimo sistemos“ jau 10 metų vykdo savo veiklą. Pagrindinis biuras įsikūręs Kaune, tačiau įmonė dirba ir Latvijoje bei Estijoje. Įmonės inžinieriai daugiausia laiko praleidžia skaičiuodami hibridinės vėdinimo sistemos pritaikymo galimybes naujuose projektuose. Esame pasirengę visaverčiam bendradarbiavimui – nuo projekto parengimo iki įgyvendinimo.

 

Giedrius Dargis
UAB „Aereco vėdinimo sistemos“
Savanorių pr. 286, Kaunas
Tel. +370 37 323263