Vetranie vo svojom jadre zabezpečuje výmenu vzduchu v interiéri budov. Vzhľadom na to, že ľudia trávia väčšinu času v interiéroch budov, kvalita vnútorného prostredia má zásadný vplyv na ich zdravie.
Vetranie vo svojom jadre zabezpečuje výmenu vzduchu v interiéri budov. Vzhľadom na to, že ľudia trávia väčšinu času v interiéroch budov, kvalita vnútorného prostredia má zásadný vplyv na ich zdravie. Vnútorná mikroklíma má veľmi významný vplyv na výskyt alergií, ochorení dýchacích ciest a iných zdravotných problémov. Je všeobecne známe, že ak v budovách nie je nadmerná vlhkosť a zároveň je dostatočný prísun čerstvého vzduchu, riziko týchto ochorení je vo všeobecnosti nízke.
V súčasnosti (v závislosti od požadovanej úspory energie a zníženia produkcie CO2) dosahuje vzduchotesnosť nových a zateplených budov také parametre, že prirodzené vetranie infiltráciou je neúčinné. Izolácia a utesnenie vonkajšieho plášťa vytvára veľký problém. Ide o problém tzv. nedostatočného vetrania, ktorý sa prejavuje zvýšeným výskytom vnútornej vlhkosti sprevádzanej rastom koncentrácií plesní a CO2 a množstvom škodlivých toxických látok. To rýchlo zhoršuje kvalitu vnútorného vzduchu. Plesne sa množia, môžu poškodiť stavebné konštrukcie a vytvárajú prostredie nevhodné pre ľudský organizmus. Nedávny výskum na celom svete ukázal priamu súvislosť medzi zdravotnými problémami ľudí a nedostatočnou ventiláciou.
Priestory, v ktorých sa nachádzajú ľudia, musia byť primerane vetrané, aby sa zabezpečilo zdravé životné prostredie. Dostatočné vetranie dnes nie je možné zabezpečiť prirodzene (infiltrácia tesných okien sa blíži nule). Riešením je tzv. riadené vetranie, ktoré odvádza znečistený vzduch podľa produkcie a koncentrácie znečisťujúcich látok a zabezpečuje prísun dostatočného množstva čerstvého vzduchu. Takzvané "nízkoenergetické" a "pasívne" budovy, dnes označované ako budovy s takmer nulovou spotrebou energie, sa nezaobídu bez núteného riadeného vetrania.
Otváranie okien však nemožno považovať za riadené vetranie, pretože tento typ vetrania závisí od vonkajších klimatických podmienok. Okná sa väčšinou otvárajú, ak je zápach, teda len v prípade silného subjektívneho pocitu zatuchnutého vzduchu. Bohužiaľ, človek sa dokáže veľmi rýchlo prispôsobiť týmto pocitom (vôňa, teplo) a stáva sa im ľahostajným, alebo tieto podnety pokrývajú napríklad osviežovačmi vzduchu. Najväčším problémom v tomto prípade nie je subjektívny pocit človeka, ale zdravotné následky spôsobené škodlivými látkami (CO2, VOC – voľné organické zlúčeniny, formaldehyd a pod.), ktoré nie sú vnímané vôňou. Nedostatočne vetrané miestnosti sú veľmi často kontaminované plesňami, najmä v miestach s vyššou relatívnou vlhkosťou. Najčastejšie huby spôsobujú alergie a podieľajú sa aj na vzniku rakoviny.
Prítomnosť škodlivých látok v interiéri sa zvyčajne rozpozná až po nástupe zdravotných problémov (únava, pálenie očí, nedostatok koncentrácie, nekvalitný spánok). Látky spôsobujúce alergie (peľ, VOC atď.) sa prejavujú v krátkom čase, a preto sú ľahko rozpoznateľné, na rozdiel od väčšiny znečisťujúcich látok, kde sa zdravotné problémy prejavia až po veľmi dlhej dobe expozície, dokonca aj po 10 až 15 rokoch. Ide o dlhodobé vystavenie toxickým a karcinogénnym látkam. Zdroje týchto škodlivých látok sa nachádzajú vo vnútri interiéru a vyrábajú sa v menších koncentráciách stavebnými konštrukciami, predmetmi bežného vybavenia domácnosti a výrobkami používanými v domácnosti. Jednou z najnebezpečnejších látok, ktoré priamo ohrozujú zdravie a život, je toxický oxid uhoľnatý (CO), ktorý vzniká pri neúplnom spaľovaní (kúrenie, horúca voda, varenie na plynovom sporáku). Medzi hlavné karcinogény patrí cigaretový dym, formaldehyd (bytové zariadenie, nábytok, stavebné konštrukcie, farby, čistiace prostriedky, tesniace materiály, lepidlá).
Účinné zníženie týchto koncentrácií škodlivých látok pod prípustné limity vystavenia možno dosiahnuť len primeraným vetraním. Ak chceme znížiť spotrebu energie vetrania, musíme použiť riadené vetranie s rekuperáciou tepla z odpadového vzduchu. V súčasnosti existuje množstvo systémov núteného vetrania. Ich výber je ovplyvnený miestnou legislatívou, štandardnými požiadavkami a miestnymi klimatickými podmienkami. Systémy núteného vetrania sú určené na minimálne nevyhnutné zabezpečenie prívodu kyslíka (minimálna intenzita výmeny vzduchu v miestnosti – tzv. trvalé vetranie) a na intenzívnejšie odsávanie pri nebezpečných koncentráciách znečisťujúcich látok (prerušované, časovo obmedzené vetranie).
Legislatívne požiadavky a normy
Prostredníctvom riadeného núteného vetrania, v ktorom sa ventilátory používajú ako hnacia sila pohybu vzduchu. Riadené vetranie s rekuperáciou tepla je riadený ventilačný systém s výmenníkom tepla na rekuperáciu tepla. Výmenník tepla je spolu s ventilátormi namontovaný v kompaktnej vetracej jednotke. To zaisťuje nielen stály prísun čerstvého vzduchu, odstránenie kontaminovaného vzduchu, ale aj úspory vykurovania. Vzduch sa predhrieva rekuperačným výmenníkom tepla, ale iba za náklady na prevádzku jednotky, nie na úkor tepelnej energie alebo jej výroby. Rekuperačné jednotky tak zabezpečujú príjemné prostredie bez prachu, hluku a peľových alergénov pri ideálnej vlhkosti vzduchu v interiéri.
Lokálne vetracie jednotky
Pre priestory, kde nie je možné inštalovať centrálne vetracie jednotky s potrubím, boli vyvinuté malé lokálne vetracie jednotky s rekuperáciou tepla, aby sa zabezpečila efektívna výmena vzduchu bez potreby konvenčného vetrania oknami. Jednotky boli pôvodne navrhnuté na vetranie jednej miestnosti a často sa nesprávne označujú ako "rekuperácia tepla v jednej miestnosti alebo v jednej miestnosti" pre decentralizované vetranie.
Jedná sa o malé, lacné zariadenia na vetranie s rekuperáciou tepla s veľmi jednoduchou inštaláciou do obvodovej steny vetranej miestnosti. Na riadené vetranie využívajú kombináciu prívodu a odvodu vzduchu, prenosu tepla do prúdu vzduchu cez výmenník tepla a účinnú filtráciu. V závislosti od typu výmenníka tepla používaného na rekuperáciu tepla možno lokálne jednotky rozdeliť na rekuperačné (iba prenos tepla) a regeneračné (prenos tepla a vlhkosti).
Rekuperačné jednotky sú vybavené klasickým doskovým alebo rúrkovým výmenníkom tepla, dvoma ventilátormi (na prívod vzduchu a odvod) a filtrami. Tieto jednotky pracujú ako jednotky rovnakého tlaku so súčasným prívodom a odvodom vzduchu z vetranej miestnosti. Preto nepracujú so spínacími vetracími cyklami ako jednotky s regeneračným výmenníkom tepla.
Regeneračné jednotky s rekuperáciou tepla a vlhkosti
Rekuperačné jednotky (tzv. spínanie) sú vybavené keramickým regeneračným výmenníkom tepla, reverzibilným ventilátorom (ktorý zabezpečuje striedanie výstupu a prívodu vzduchu v závislosti od teploty, prietoku a smeru cirkulácie vzduchu) a filtráciou vzduchu.
Princíp regenerácie v týchto jednotkách funguje tak, že pri odsávaní ohriateho vnútorného vzduchu sa teplo akumuluje spolu s vlhkosťou vo výmenníku a pri nasávaní vonkajšieho vzduchu sa toto teplo uvoľňuje a čerstvý vonkajší vzduch sa ohrieva. To šetrí náklady na energiu potrebnú na vykurovanie budovy.
V lete oba typy miestnych jednotiek využívajú princíp rekuperácie tepla opačne. Ochladzujú čerstvý, teplejší vonkajší vzduch na pôvodnú izbovú teplotu.
Použitie miestnych jednotiek s automatickým riadením
Lokálne vetracie jednotky boli pôvodne určené na vetranie jednej miestnosti, ale dnes sa vďaka použitiu EC motorov s plynule premenlivými otáčkami a vývoju automatických mikroprocesorových riadiacich systémov čoraz viac využívajú na riadené vetranie celých bytov a rodinných domov. Pre tieto systémy sa používa viac jednotiek s automatickým riadením striedavých alebo synchrónnych ventilačných cyklov. Ak jedna jednotka dodáva vzduch, druhá ho odsáva. Tieto decentralizované systémy sa používajú hlavne z dôvodu jednoduchej inštalácie, bez potreby potrubia a ľahkej údržby.
V poslednej dobe došlo k rýchlemu rozvoju decentralizovaných systémov, najmä v Nemecku a Rakúsku. V roku 2018 EÚ uverejnila štúdiu EwWatt, ktorá sa zaoberá energetickým hodnotením decentralizovaných systémov so striedavou prevádzkou. Záver štúdie uvádza, že decentralizované vetranie dosahuje vysokú účinnosť vetrania s účinnosťou úplne porovnateľnou s inými systémami (napr. centrálnymi).
Výhody decentralizovaného vetracieho systému s miestnymi jednotkami
- jedná sa o riadené vetranie s rekuperáciou tepla
- čerstvý vzduch bez hluku, prachu a prievanu, zníženie koncentrácie vírusov vo vnútornom prostredí, regulácia úrovne vlhkosti
- výhodné pre radónové vetranie
- vhodné pre novostavby, ako aj pre rekonštruované budovy
- jednoduchá inštalácia jednotiek do obvodovej steny bez potrubia
- jednoduchá údržba (iba výmena filtra) a dlhá životnosť
- káblové alebo bezdrôtové ovládanie, automatické ovládanie viacerých jednotiek v cykloch
- funkčnosť za každého počasia
- úspora energie na vykurovanie
- tiché vetranie bez prievanu
- zvuková izolácia (podobná hodnota útlmu zvuku ako v prípade stavebnej konštrukcie – obvodový múr)