Rekuperace v cihlové stavbě: Efektivní větrání pro zdravý a úsporný domov

V současné době se stále více hovoří o nuceném větrání s rekuperací tepla, a to zejména jako o nástroji pro energetické úspory. Systém nuceného větrání s rekuperací tepla je přirozenou součástí nejen energeticky úsporných rodinných domů, ale zajišťuje trvale kvalitní vnitřní prostředí a také úspory energie.

Co je rekuperace a jak funguje v cihlové stavbě?

Rekuperace tepla z větracího vzduchu se běžně používá při rovnotlakém větrání za pomoci rekuperační jednotky. Jedná se v současné době o velmi oblíbený způsob větrání domů, na který byste nejčastěji narazili v nízkoenergetických nebo pasivních domech, ať už je to například montovaná dřevostavba nebo zděný dům.

Princip rekuperace spočívá ve využití teplého, znečištěného vzduchu z místnosti, který byste za normálních okolností vyvětrali oknem ven (např. koupelny, WC, šatny). Tento vzduch je potrubím odváděn do rekuperační jednotky, kde následně ohřívá přes výměník tepla čerstvý, přívodní, venkovní vzduch, který už pak předehřátý vstupuje do místnosti. V letních měsících může fungovat rekuperační jednotka v opačném gardu a pomáhá tak dům ochlazovat.

Nucené větrání zajišťuje v interiérech budov trvalý přísun čerstvého a čistého vzduchu. Rekuperací tepla navíc dochází k úspoře energie na vytápění. Větrací systém musí garantovat přívod venkovního, zdravotně nezávadného vzduchu zvenku, jeho rozvod po domě a zároveň odvod znehodnoceného (vydýchaného, přehřátého, smíseného se škodlivinami, kuchyňskými výpary apod.) vzduchu z objektu.

Při větrání okny vždy dochází k určitým tepelným ztrátám, které zvyšují náklady na vytápění. V rodinných domech se proto používá efektivní větrání s rekuperací (rekuperace = zpětné získávání tepla), pracující na principu ohřevu přiváděného chladného vzduchu zvenku teplým vzduchem odváděným z budovy (v létě se naopak ochlazuje).

Čtěte také: Průvodce montáží rozvodů rekuperace svépomocí

Rekuperační jednotka se v dnešních dokonale utěsněných domech stará o stálý přívod čerstvého vzduchu a optimální teplotu ve všech místnostech po celý rok. Vnitřek rekuperační jednotky se skládá z přívodní a odvodní části, které jsou propojené rekuperačním výměníkem. V odvodní i přívodní části je ventilátor a v přívodní je navíc ještě vzduchový filtr, který je potřeba pravidelně měnit. Některé jednotky jsou na přívodu doplněny ještě dohřívačem nebo chladičem. Úspora energií je dána zejména vysokou účinností zpětného získávání tepla. Tu zajišťuje rekuperační výměník, který je součástí každé rekuperační jednotky. Vůbec nejjednodušším principem rekuperace je jednoduchý výměník vzduch/vzduch, v němž odváděný - odpadní vzduch předává teplo přívodnímu vzduchu. I v případě, že za rekuperátorem není žádný dohřev, vzduch přicházející zvenčí se ohřeje od odpadního vzduchu na teplotu velmi blízkou jeho teplotě. Podle typu výměník vzduch dohřívá nebo také ochlazuje o 3 až 4 °C.

Proč větrat rekuperační jednotkou?

Člověk tráví většinu svého života v interiéru, a proto má kvalita vnitřního prostředí zásadní vliv na lidský organismus. Každý prostor, kde se zdržují lidé, je nutno větrat. Při jejich pobytu a činnosti vydechují oxid uhličitý a vlhkost, čímž dochází ke zhoršení vnitřního mikroklimatu. Špatné vnitřní prostředí může souviset i s výskytem plísní, alergií a dalších zdravotních problémů spojených především s onemocněním dýchacích cest nebo souvisejících s vysokou koncentrací CO2 (nesoustředěnost, únava, bolest hlavy, malátnost, příp. i bezvědomí).

Nové předpisy pro stavbu rodinných domů se zaměřují na úspory energie, a to nejen formou zateplení a použitím stavebních materiálů, ale také instalací nových moderních forem vytápění a větrání. Majitelé starších rodinných domků dobře vědí, jak dokážou majitele potrápit plísně. Nejinak tomu může být v novostavbách. Vše se dobře utěsní, aby teplo nemělo kudy utíkat, ale zapomíná se na větrání. Čtyřčlenná rodina může během 24 hodin v interiéru vyprodukovat až 10 litrů vody. Postačí k tomu dýchání, spánek a zcela běžné činnosti, jako je vaření či sprchování. Důsledkem mohou být plísně na zdech a akumulace vlhkosti ve stavebních konstrukcích domu. Relativní vlhkost by se v interiéru měla pohybovat v rozmezí 40-60 %. Pokud tomu tak není, je třeba situaci řešit.

Systém řízeného větrání s rekuperací tepla zásobuje interiér čerstvým, filtrovaným vzduchem zvenčí. Z objektu pak odvádí vzduch znehodnocený. Teplo je díky tepelnému výměníku, který je součástí systému, získáváno z odpadního vzduchu a navraceno zpět do místností. Díky filtraci, která je součástí větracího systému, je vzduch proudící do objektu zbaven nežádoucích látek, jako je prach, pyl, smog či bakterie. A nejen to. Důležité je, že u kvalitně zateplených domů dojde k velké úspoře energie.

S rekuperační jednotkou získáme zdravé a čisté pobytové prostředí, a to nejen přes den, ale i v noci, kdy by se jinak pobytem osob při zavřených oknech v místnostech určených ke spánku nebezpečně zvedal především obsah CO2.

Čtěte také: Jak rekuperace šetří energii

Výhody větrání rekuperační jednotkou:

• Energetické úspory: Větrání je energeticky úsporné (např. oproti klasickým ventilátorům, nemluvě o otevřených oknech). Nízké tepelné ztráty, které jsou obzvlášť v zimě žádoucí. Díky předchozím dvěma výhodám je tato metoda větrání šetrná k životnímu prostředí, protože šetří energii.
• Čerstvý vzduch bez průvanu: Získání čerstvého vzduchu, jehož teplota je pouze o málo nižší než pokojová teplota. Nevzniká žádný průvan. (Jedná se o rovnotlaké větrání, tj. stejné množství vzduchu je odsáváno i přisáváno.)
• Prevence proti plísním a vlhkosti: Prevence proti vysoké vlhkosti vzduchu a vzniku plísní na zdech. V případě, že dům se s těmito problémy již potýká, větrání rekuperací je účinná cesta, jak se zbavit vlhkosti i plísně trvale.
• Ochrana před hlukem a nečistotami: Ochrana před hlukem a pachem zvenčí zamezení i vniku hmyzu do místnosti. Filtry v rekuperační jednotce zajistí hygienickou bezpečnost - nedovolí vniknutí prachu, hmyzu, ani dalších nečistot z venkovního vzduchu.
• Zvýšená bezpečnost: Ve srovnání s větráním okny je také celkově vyšší bezpečnost i z důvodu nepovoleného vniknutí do domu během vaší nepřítomnosti.
• Využití odpadního tepla: Odpadní teplo může být zpětně využito k vytápění či ohřevu teplé vody, čímž se opět šetří na nákladech domácnosti/firmy.

Výběr rekuperační jednotky pro cihlovou stavbu

Při výběru rekuperace obecně nezáleží na typu stavby - zda přemýšlíte o rekuperaci pro dřevostavbu či cihlový dům. Hlavní roli při výběru hraje fáze stavby domu a prostor, kde rekuperační větrání požadujete. Je výhodnější dimenzovat jednotku na její maximální výkon?

Typy rekuperačních jednotek:

Lokální rekuperace (decentrální)

Pro stávající stavby se nejvíce vyplatí rekuperační jednotky lokální (nebo-li decentrální), protože k nim nejsou zapotřebí vzduchotechnické rozvody. V jednotlivých místnostech se tyto rekuperační jednotky zabudovávají přímo do obvodových zdí a jejich instalace je velmi nenáročná. Lokální rekuperace je vhodná i pro stavby ve stádiu rekonstrukce, především v souvislosti s výměnou oken nebo se zateplením. Rekuperace pro jednu místnost a malé prostory je ideální pro ložnici, kuchyň, koupelnu, špajz, šatnu a podobné malé prostory.

Centrální rekuperace

Centrální rekuperační jednotky jsou charakteristické tím, že jsou k nim po celém domě vedeny rozvody vzduchu. Jedna jednotka, která je obvykle umístěná v technické místnosti, pak zásobuje všechny místnosti. Tento typ rekuperačních jednotek je ideální v případě, že stavíte nový dům. Pokud zvolíte větrání centrální, mohou být jednou centrální jednotkou obsluhovány místnosti v celém domě. Centrální jednotka bývá instalována do technické místnosti nebo na temperované půdě domu. Je ale potřeba vést od ní přívod i odvod vzduchu potrubím do jednotlivých místností, proto je ideální s tímto typem rekuperace počítat již při projektování stavby. Nutné je také vyřešit odvod kondenzátu z jednotky do odpadního potrubí.

Důležité parametry a rady pro výběr:

• Velikost a výkon: Rekuperační jednotka pro rodinný dům je pro vaši představu velká asi jako lednice. Pro byt pak bývá menší a přirovnat ji lze například k elektrické troubě. Vhodná velikost rekuperační jednotky, tedy její požadovaný průtok větracího vzduchu, je ovlivněna počtem obyvatel a využitím jednotlivých místností v domě. Čtyřčlenná rodina žijící v domě 5+1 se dvěma koupelnami a dvěma WC by potřebovala rekuperační jednotku s průtokem větracího vzduchu cca 350 m3 za hodinu. Pro běžné rodinné domy je dostačující jednotka s množstvím vzduchu 350 m3/h při 200 Pascalech.
• Umístění: Pokud je to možné, měla by být umístěná v zateplené místnosti v domě. Nejčastěji se k tomu využívají technické místnosti, prádelny nebo sušárny.
• Regulace a čidla: Větrací jednotka se zakomponovanými čidly CO2 je sama schopna rozlišit, zda je či není třeba větrat. Jinak řečeno, zda v domě jsou nebo nejsou přítomni lidé, zda se topí v krbu apod. Podle toho pak zařízení samostatně vypne nebo sníží či zvýší výkon. Nabízí se spousta možností nastavení a manuálního nebo automatického ovládání.
• Hlučnost: Celková hlučnost systému závisí také na správném výběru větrací jednotky. Pokud jednotky běží přes den na 50 % výkonu a přes noc na 30 % výkonu, prakticky je neslyšíte.
• Entalpický výměník: Jedním z kritických míst řízeného větrání může být nasávání suchého venkovního vzduchu, který následně dýcháme i v domácím prostředí. Větrací jednotka bez entalpie neumí vrátit vlhkost do domu, jednotka s entalpickým výměníkem získá zpět 60 - 65 % vlhkosti. Tento problém odpadá u novostaveb, které mají přirozenou vlhkost a ještě dva až tři roky se vysušují. V takovém případě bych uvažoval instalovat na první zimu do novostavby neentalpický výměník, který lze později vyměnit.
• Kvalita potrubí: Řízené větrání s rekuperací tepla se stává nezbytnou součástí rodinných domů. Správně instalovaný systém slouží k optimální výměně vzduchu při dosažení minimálních tepelných ztrát. Praxe ukazuje, že ne všechny požadavky na systém rozvodů vzduchu jsou opodstatněné. Vlastní nucené větrání s rekuperací v domě zajišťují rozvodové kanály, většinou vedené v podlaze přízemí nebo ve stropních konstrukcích (nad sádrokartonovými podhledy), výdechy čerstvého vzduchu se umisťují v obytných místnostech (ložnice, dětské pokoje, obývák, jídelna, pracovna). Nasávací otvory odpadního vzduchu bývají umístěny v koupelnách, na WC, v kuchyních.

Příklady značek a technologií:

• Zehnder EVO: Revoluční větrací jednotka s rekuperací Zehnder EVO je novinkou, která míří především do bytů a rodinných domů.
• Meltem: Podívejte se na postup montáže semicentrálních větracích jednotek Meltem s rekuperací v rámci energetické renovace rodinného domu. Navštivte s námi rodinný dům, jehož větrání je zajištěno lokálními větracími jednotkami se zpětným získáváním tepla od společnosti Meltem.
• Bosch: Značka Bosch je v oblasti vytápění spojena k nabídkou kotlů a tepelných čerpadel. V prvním čtvrtletí 2023 bude nabídka rozšířena o větrací jednotky s rekuperací tepla.
• Dimplex: Rekuperace Dimplex jsou ve variantách větrání jak pro jednu místnost, tak pro celou budovu. Rekuperační zařízení od firmy Dimplex se vyznačuje nízkou hlučností a efektivním provozem. Vysoká míra rekuperace - účinnost až 95 %. Jsou vhodné pro obytné plochy až do 420 m2. Jsou vybaveny letním bypassem a chráněny proti zamrznutí. Obsahují křížový protiproudý tepelný výměník, díky kterému jsou účinnější než rekuperace s klasickým křížovým výměníkem.

Větrací jednotka, to nejsou jen ventilátory, výměník, čidla, regulace, design, ale i šikovnost, která usnadňuje její začlenění do budovy a jednoduchou provozní údržbu. Jedinou viditelnou částí větracího systému jsou mřížky nebo ventily. Již nemusí být nenápadné - mohou být krásné, oživit interiér.

Praktické zkušenosti a doporučení

Rekonstrukce bytu v cihlovém domě: Příklad dobré praxe

Podívejte se s námi do bytového domu, kde s kamerou sledujeme další montáž nuceného větrání s rekuperací Zehnder v bytě cihlového domu z konce 40. let minulého století. Rekonstrukce bytu a výměna kuchyně byla příležitostí k realizaci nuceného větrání s rekuperací. Byt je určen pro 4 osoby, má podlahovou plochu 60 m2 a je umístěn v cihlovém domě bez zateplení. Majitel bytu, který je sám stavař, upozorňuje: „Jelikož je dům nezateplený, okna nyní těsná, není v něm zajištěna hygienická výměna vzduchu. Ano stále můžeme větrat okny, ale v zimě vzniká nepříjemný průvan a je to nákladné vzhledem k vytápění. I když od toho odhlédneme, nikdy nebudeme otevírat okna tak často, abychom zajistili správnou výměnu vzduchu pro snížení koncentrace CO2 a vlhkosti.“

Čtěte také: Průvodce efektivním větráním s rekuperací

V domě je odvětrání WC, koupelny i kuchyně řešeno velmi starým způsobem, kdy odtahové ventilátory jsou napojeny do jedné společné zděné šachty. „To se mi jevilo jako řešení značně nevhodné vzhledem k hygieně i akustice bydlení - skrze větrací šachtu bylo slyšet a cítit všechno z ostatních bytů. Navíc odtahový ventilátor potřebuje i přívod vzduchu, aby měl co odtahovat. Kde ho ale vezme, když okna i dveře jsou těsná? Na to se často zapomíná,“ komentuje majitel bytu a dodává: „Rozhodl jsem se přístup z mého bytu do šachty zcela zazdít a šachtu nevyužít.“

Pro tento byt byla zvolena větrací jednotka Regulus Sentinel Kinetic B, která je menší krabička než kotel a byla vymyšlena tak, aby se tam dobře vešla. I když tato jednotka dokáže větrat i celý rodinný dům, průtoky pro tento byt budou nastavené téměř na minimum, což znamená i menší otáčky ventilátorů a nižší hlučnost. Majitel se rozhodl pro viditelné spiro potrubí, které považuje za funkční a netradiční prvek dotvářející design bytu. Schované bude jen potrubí, které musí být zateplené.

Pro instalaci větrání bylo nutné připravit prostupy skrze stěny již při hrubých pracích a pamatovat na přívod elektro a ovládacích prvků. Byly vedeny kabely z pokojů (pro ovládací čidla) od ovládacího panelu (u termostatu) a z místa, kde je žádoucí spustit maximální režim provětrání - tedy na WC, v koupelně a v kuchyni. Nesmí se zapomenout ani na odvod kondenzátu z jednotky. Jelikož jednotka bude viset u kondenzačního kotle, bude napojena na stejné kanalizační potrubí.

Byt měl dle starých norem prostupy do fasády z kuchyně, původně určené pro spížní skříň. Jeden byl zazděn, druhý využit pro nasávání vzduchu. Druhý prostup (pro výdech odpadního vzduchu do exteriéru) byl probourán na balkón, kde vizuálně na fasádě nijak neruší. Kvalita vnitřního prostředí a energetické úspory jsou cílem majitelů nejen nových rodinných domů a moderních bytů. Pokročilé subtilní systémy větrání s rekuperací najdou své místo i v rekonstruovaných bytech staré zástavby. Jeden z takových bytů jsme navštívili při montáži a předání větracího systému Zehnder.

Měření kvality vnitřního prostředí v cihlovém domě

Komplexní měření bylo prováděno v jednopodlažním rodinném domě typu bungalov, který se nachází na okraji obce Studeněves v okrese Kladno. Domek je postaven z keramických cihel plněných minerální vatou Porotherm 38 T Profi, konstrukce jednovrstvého zdiva, tj. pouze z cihel bez kontaktního zateplovacího systému ETICS. Po dobu 6 měsíců - od ledna do července - bylo ve čtyřech místnostech sledováno a porovnáváno mikroklima domu, tzn. teplota, vlhkost, oxid uhličitý a prašnost. Také však koncentrace organických látek, které se uvolňují do vzduchu (např. toluen, xyleny, aceton, formaldehyd atd.).

Měření potvrdilo, že použité zdivo - keramické cihly Porotherm - nejsou zdrojem organických látek v interiéru. Cihla se současně prokázala jako základní stavební materiál s téměř nulovými emisemi organických látek. Obrovskou pomocí je, že cihelné stěny a stropy regulují relativní vnitřní vlhkost přirozeným způsobem (jsou schopné přirozeně pohlcovat vlhkost).

Kritická místa a jejich řešení

Řízené větrání s rekuperací tepla se stává nezbytnou součástí rodinných domů. Přesto existují kritická místa, na která bychom neměli před realizací zapomínat. U novostaveb lze všechna kritická místa eliminovat už v rámci projektování stavby. Problémy se obvykle vyskytnou, když se vzduchotechnické rozvody vymýšlejí na místě, bez projektu.

• Rozvody vzduchu ve dvoupatrovém domě: Pokud vedou trubky do patra větvemi přes obývací pokoj, je potřeba myslet na jejich důkladnou izolaci. Do ložnice v patře se může dírami v konstrukci přenášet hluk. Proto je nutné důkladně utěsnit všechny prostupy, samotným potrubím se hluk nešíří.
• Hluk zvenčí: Oříškem může být pro realizátory i dům situovaný v hlučném prostředí. Větrací jednotka nasává společně se vzduchem do domu i hluk z ulice, který se nestačí dostatečně akusticky utlumit. Tento problém lze účinně řešit přidáním tlumiče hluku mezi fasádu a větrací jednotku. Standardně se tlumič dává mezi jednotku a distribuční box s přívodem vzduchu. Maximální akustický útlum je možné pojistit ještě přidáním tlumicích pěnových regulátorů přímo do vyústků rozvodných boxů.
• Tlakové ztráty: Často diskutovaným tématem jsou tlakové ztráty systému řízeného větraní. Podle zkušeností některých realizátorů nehrají tlakové ztráty potrubí takovou roli jako tlakové ztráty ostatních prvků celého systému.

Financování a dotace

Dotační program Nová zelená úsporám se vztahuje samozřejmě také na úspory energie. Dotaci je tak možné získat právě na řízené větrání se zpětným získáváním tepla, ale také na solární termické a fotovoltaické systémy, výměnu zdrojů tepla, využití tepla z odpadních vod, odborný posudek a měření provzdušnosti. Výše podpory v případě rekuperace je 75 000 nebo 100 000 Kč. Investovat do rekuperace se rozhodně vyplatí. Zvláště s dotační podporou Nová zelená úsporám.

tags: #rekuperace #v #cihlove #stavbe

Oblíbené příspěvky:

• Inspirace pro interiér kavárny
• Nábytek do studentského pokoje buk
• Bílo-zelená elegance v obkladech
• The story of Czechoslovak victims
• Průvodce moderním bydlením s umělým kamenem