Cap 12-2006   MINI-APARATE DE VENTILARE (partea 2-a)

Dr.-Ing. Teodor TERETEAN

Continuăm prezentarea din numărul anterior (UTIL Nr. 11/2006) a unei serii de aparate (mai precis dispozitive şi echipamente) economice de ventilare naturală şi mecanică.

Acest tip de aparate īmbină necesitatea păstrării unei atmosfere cāt mai curate īn īncăperile noastre cu aceea a diminuării valorilor de investiţie iniţiale şi, respectiv, a economisirii energiei consumate īn exploatare, fapt deloc neglijabil.

 

Percepţia aerului proaspăt

In numărul anterior au fost indicate cāteva date despre calitatea aerului pe care ar trebui să-l respiram īn locuinţele sau birourile pe care, zilnic, le ocupăm.

„Consumarea” aerului dintr-o īncăpere se simte īntotdeauna prin creşterea, īn medie, a concentraţiei de bioxid de carbon de la cca. 0,035% la cca. 0,07% şi, simultan, scăderea concentraţiei de oxigen de la 21% la 13%.

Se spune că īn acea īncăpere aerul este „īnchis” şi incinta trebuie să fie aerisită.

Utilizarea geamurilor de termopan, etanşeizate prin construcţie, consolidează această impresie, transformānd-o īn certitudine.

Vechile ferestre din lemn, mai mult sau mai puţin de etanşe, permiteau schimbarea īntregului volum de aer din īncăperi de cel puţin o dată pe oră, datorită vāntului sau a diferenţei de temperatură īntre interior şi exterior.

Īn aceste cazuri ne-aerisirea era, oarecum, estompată.

 

Cāt ar trebui să ventilăm

Există norme precise referitoare la ceea ce īnseamnă necesarul de aer proaspăt, implicit de oxigen, per ocupant al unei īncăperi.

Este extrem de important pentru sănătate, faptul ca aerul pe care īl respirăm să fie cāt mai apropiat de valoarea să optimă pentru organism.

Ventilarea, īn sensul cel mai strict, poate fi urmărită de senzori electronici ultra-sofisticaţi (nivel de bioxid de carbon şi/sau temperatura şi/sau umiditate).

Exista şi metode mai puţin precise, dar suficiente, pentru determinarea necesitaţii aerisirii clădirilor de tipul rezidenţial sau de birouri.

Dacă, de exemplu, ne-am referi la o locuinţă compusă din trei camere de locuit (de 11 m2, 13 m2  şi, respectiv, 20 m2) ale căror volume sunt 31 m3, 36 m3 şi, respectiv, 56 m3 necesarul de aer proaspăt (oxigenat) ar fi de cca. 250 m3/h.

Īn acelaşi timp, acest debit de aer ar fi suficient pentru ventilarea simultană a anexelor (una cameră de baie cu WC şi una bucătărie), īnţelegāndu-se prin aceasta că pe aici se evacuează aerul viciat din īntreaga locuinţă (apartament).

Īn acest fel drumul continuu, corect, al aerului prin casă este de la īncăperile de locuit către anexe.

Extragerea aerului din anexe trebuie să se facă, fie prin dispozitive de ventilare naturală, fie prin (mini)ventilatoare.

 

Costurile minimale ale unei ventilări corecte

Vara. Cel puţin pānă īn prezent, răcirea aerului din apartamente este o opţiune a ocupanţilor.

Īn funcţie de posibilităţi, aceasta se face cu echipamente mai mult sau mai puţin sofisticate sau nu se face deloc.

Introducerea aerul proaspăt (din exterior), de către aceste echipamente, este o soluţie īncă rară la noi īn ţară, fiind pusă īn practică numai la reşedinţele individuale cu pretenţii.

Iarna. Īn acest caz situaţia este cu totul alta, fiecare locuinţă realizānd ventilarea (introducerea de aer exterior) prin ferestre, īncălzirea acestuia făcāndu-se, de regulă, pe seama căldurii furnizate de instalaţia de īncălzire centrală, prin radiatoarele cu apa caldă sau prin sobe (lemne sau gaz metan etc.).

Evident, sunt şi alte soluţii mai scumpe (de ex. īncălzirea electrică a aerului introdus), dar acestea sunt mai rare.

Īn cazul locuinţei din exemplul de mai īnainte, īn luna cea mai geroasă a iernii, cu temperaturi extreme de cca. – 20 0C, puterea termică, pentru īncălzirea aerului proaspăt (cca. 250 m3/h) şi introducerea acestuia cu un echipament specializat, este de cca. 3,30 kW.

La o funcţionare cu pauze de 50% (numai 12 ore/ zi), ceea ce revine la realizarea a 1 schimb pe oră a volumului de aer al locuinţei, energia termică necesară este de 3,30 kW * 12 ore/zi = 40 kWh/zi.

Īn cazul īncălzirii electrice, costul aproximativ al energiei este de 40 kWh/zi * 2600 ROL/kWh [0,26 RON/kWh ]= 104.000 ROL/zi [10,4 RON/zi] sau 3.120.000 ROL/lună [312 RON/lună].

Putem aprecia că, īn cazul īncălzirii de la o instalaţie de īncălzire centrală (de ex. termoficare), costurile ar fi īnjumătăţite.

Dacă admitem, că pe parcursul unei ierni scurte (cca. 4 luni), temperatura medie a aerului exterior oscilează īn jurul unei valori moderate de 0 0C, atunci īn cazul īncălzirii electrice costul mediu lunar al energiei consumate cu ventilarea ar fi de cca. 1.860.000 ROL/lună [186 RON/lună], iar īn cazul energiei termice clasice (de la o instalaţie de īncălzire centrală) ar fi de 930.000 ROL/lună [93 RON/lună].

Toate aceste date ne fac să credem că ventilarea corectă a locuinţelor este īncă privită ca un consum evitabil de resurse şi deci supusă unui regim restrictiv.

Consecinţele ulterioare asupra sănătăţii sunt īnsă pe măsură; nu mai insistăm.

 

Căi de ventilare economică a locuinţelor

Īn definitiv, ventilarea rezidenţială este proporţională, atāt cantitativ, cāt şi calitativ, cu intensitatea activităţii de aici sau, īntr-un sens mai larg, cu numărul de persoane, prezente.

Am văzut că aerul pe care īl respirăm trebuie să conţină şi cāteva grame de apă, exprimată prin umiditatea absolută a aerului; de regulă, 8 … 12 grame/ kg aer sunt un optimum pentru a obţine un aer perfect respirabil.

Un indicator destul de bun şi economic este deci valoarea nivelului de umiditate, dată de un senzor higro-detectabil.

Un altul, este senzorul de prezenţă īn īncăpere (aşa-numitul senzor de mişcare).

Cel mai utilizat pānă īn prezent este comutatorul fix (electric sau mecanic) sau comutatorul mobil (telecomandă īn infraroşu) care porneşte/opreşte un dispozitiv/echipament de ventilare; folosit īn special pentru bucătării.

Īn cazurile mai pretenţioase se pot monta combinaţii de cāte 2 senzori (de ex. ventilatorul de baie poate fi comandat de un senzor higro-reglabil plus un comutator fix).

 

Dispozitive extractoare de aer viciat

 

1. Grilă higro-reglabilă simplă (Fig. 1).

 

Folosită, cu precădere, īn ventilarea naturală a băilor caselor individuale.

Dotată cu senzor de umiditate.

Racordată (de preferinţă) la baza unui coş de ventilaţie.

Reglează automat nivelul de extracţie datorită unei benzi de poliamidă care reacţionează (se deschide proporţional) la prezenţa umidităţii.

Debite de aer extrase: de la 15 la 75-100 m3/h, după mărimea dispozitivului.

Dispozitiv uşor de īntreţinut, necesită doar o curăţare sezonieră.

 

 

2. Grilă higro-reglabilă cu senzor de prezenţă (Fig. 2).

 

Folosită, cu precădere, īn ventilarea naturală a băilor şi grupurilor sanitare ale caselor individuale.

Dotată cu: (1) senzor de umiditate şi (2) senzor de prezenţă.

Racordată (de preferinţă) la baza unui coş de ventilaţie individuală-naturală sau colectivă-mecanică.

Reglează automat nivelul de extracţie datorită unei benzi de poliamidă care reacţionează la prezenţa umidităţii.

Grila măreşte instantaneu debitul de aer la valoarea maximă, imediat ce sesizează apariţia unui ocupant īn incintă sau la mărirea gradului de ocupare al incintei.

Debite de aer extrase, variabile de la 12 la 70 m3/h, după mărimea dispozitivului.

Dispozitiv uşor de īntreţinut, carcasa şi grila sunt detaşabile şi se pot spăla cu duşul.

   

 

3. Grilă higro-reglabilă cu debit mărit (Fig. 3).

 

Folosită, cu precădere, īn ventilarea naturală şi mecanică a bucătăriilor poluate.

Dotată cu: (1) senzor de umiditate şi (2) comutator pornit/oprit sau şnur de acţionare manuală.

Racordată (de preferinţă) la intrarea īntr-un coş de ventilaţie individuală-naturală sau colectivă-mecanică.

Reglează automat nivelul de extracţie datorită unei benzi de poliamidă care reacţionează īn prezenţa umidităţii.

Măreşte instantaneu debitul de aer la valoarea maximă, prin acţionarea manuală a comutatorului/ şnurului.

Debite de aer extrase, variabile de la 12 la 70-150 m3/h, după mărimea dispozitivului.

Dispozitiv uşor de īntreţinut, carcasa şi grila sunt detaşabile şi se pot spăla cu duşul.

 

  

Echipamente extractoare de aer viciat

 

1. Ventilator ultra-silenţios cu comutaţie electronică (Fig. 4).

 

Folosit, cu precădere, īn ventilarea mecanică a băilor caselor individuale.

Racordat la 2 unităţi higro-reglabile montate īn baie şi WC-ul de serviciu.

Reglează automat nivelul de extracţie datorită controlului debitului de aer, permis de cele 2 guri la care se racordează; un angrenaj special permite controlul vitezei de trecere a aerului prin monitorizarea mecanică a presiunii īn secţiunea etalon de curgere.

Debite de aer extrase, variabile de la 20 la 80 m3/h, după mărimea echipamentului.

Nivelul de zgomot variază īntre 33 şi 35 dB(A), astfel că poate fi montat īn spaţiul de locuit (debara, compartiment de şifonier etc.).

Dispozitiv uşor de īntreţinut; necesită doar curăţarea sezonieră a filtrului mecanic.

 

 

  2. Ventilator silenţios de şifonier (Fig. 5).
 
 Folosit, cu precădere, īn ventilarea mecanică a īncăperilor de locuit şi a băilor caselor individuale.

Racordat la maximum 6 unităţi higro-reglabile montate īn diferite īncăperi.

Ventilatorul este acţionat de un motor asincron monofazat cu turaţie constantă (regulator de turaţie plus bloc electronic de control), avānd puterea absorbită limitată. 

Debit de aer extras: 250 m3/h, la o putere electrică instalată de 23W/ 45W.

Poate fi montat īn spaţiile nelocuite (şifoniere, coridoare, mansarde etc.).

 

 

  3. Ventilator de pod (Fig. 6).

Folosit, cu precădere, īn ventilarea mecanică a īncăperilor de locuit şi a băilor caselor individuale.

Racordat la maximum 6 unităţi higro-reglabile montate īn diferite īncăperi.

Debit de aer extras: 350 m3/h, la o putere electrică instalată de 45 W.

Poate fi montat suspendat īn podul casei sau īntr-un culoar de mansardă.

  

4. Ventilator de bloc P+1 … P+10 (Fig. 7).

 

Folosit, cu precădere, īn ventilarea mecanică a īncăperilor de locuit şi a băilor caselor individuale īn blocuri de locuit mulţi-etajate.

Racordat la un număr variabil de unităţi higro-reglabile montate īn diferite īncăperi.

Rezistă timp de 30 minute la gaze calde (de incendiu) de 400 0C.

Debite de aer extrase: 1500…6000 m3/h, la puteri electrice instalate de 400…600 W.

Poate fi montat īn podul sau pe terasa blocului.

 

 

5. Ventilator-asistent de foarte joasă presiune (Fig. 8).

 

Folosit, cu precădere, īn ventilarea mecanică a īncăperilor de locuit şi a băilor caselor individuale īn blocuri de locuit cu maximum 7 nivele.

Permite ventilarea naturală (cānd ventilatorul este oprit).

Consum energetic foarte scăzut: 16 W.

Debit de aer extras: 400 m3/h.

Nivel de zgomot scăzut 45 dB(A).

Poate fi montat pe terasa blocului, prin racordarea la o tubulatură (canal) de ventilaţie preexistentă.

 

  Concluzii

Elementul esenţial al dispozitivelor/echipamentelor prezentate este capacitatea lor de a permite ventilarea īncăperilor īn funcţie de necesitate, conducānd la economii importante de energie.

Practic, aceste aparate materializează īntr-o manieră economică, principiul de ventilare cu debit variabil, īn funcţie de gradul de poluare exprimat indirect de prezenţa umidităţii sau a ocupanţilor etc.

Articol publicat īn Revista UTIL, Anul V, nr. 12 / 2006

<<< īnapoi