Decentrální větrací systémy

Podle studie společnosti Interconnection Consulting Wien zaujímají decentrální větrací přístroje v současné době na německém trhu největší podíl v oblasti bytové výstavby. V letech 2014 až 2018 zaznamenaly systémy se střídavým provozem nárůst větší než 100 %. Vděčí za to především mnoha svým přednostem vztahujícím se k instalaci, použití či flexibilitě při plánování.

Decentrální větrací systémy se skládají z několika malých větracích přístrojů, které pracují většinou na párovém principu, jsou ovládány regulační jednotkou a osazovány do obvodových zdí. Tyto přístroje se zpravidla skládají z vnitřního a venkovního krytu a dále z reverzního ventilátoru a regeneračního tělesa (v převážné většině z keramiky), které jsou ukryty ve stavební průchodce.

Ve standardně velkých místnostech je zpravidla umisťován jeden větrací přístroj, do velkých prostorů například obývacích pokojů spojených s jídelnou a kuchyní se používá i několik přístrojů. Počet těchto větracích přístrojů na jednu budovu se zpravidla určuje dle konkrétních projektů.

Decentrální systémy v praxi

Decentrální větrací systémy pracují na takzvaném principu „push-pull“. To v podstatě znamená, že se ventilátor větrací jednotky točí po určitou dobu jedním směrem a odsává přitom vydýchaný vzduch z vnitřního prostoru. Při tomto procesu se regenerační těleso nahřívá teplým odpadním vzduchem.

Po skončení časového intervalu se změní směr otáček lopatek ventilátoru. Nyní proudí čerstvý vzduch z venkovních prostorů dovnitř. Přitom regenerační těleso ohřívá nashromážděným teplem přiváděný vzduch. Velká část tepla zůstává tedy zachována.

Objem přiváděného vzduchu musí odpovídat objemu odváděného vzduchu. Jeden přístroj je nastavený na nasávání vzduchu a druhý musí v tentýž okamžik odsávat stejné množství vzduchu. Proto bývá u decentrálních větracích systémů běžný vypracovaný projekt, ve kterém je stanoveno, jakým směrem má větrací přístroj pracovat při započetí provozu.

Větrací systémy jsou ovládány pomocí regulačních jednotek, jejichž primárním úkolem je synchronizovat provoz přístrojů tak, aby pracovaly párově, sekundárně poskytují možnost ovládání větrání, například nastavení intenzity průtoku vzduchu.

Ke složitějším ovládacím modulům mohou být připojeny další senzory, ať už se jedná o senzory CO₂, VOC plynů, či monitorování vzdušné vlhkosti. Některé ovládací prvky rovněž umožňují zónové větrání (kdy se může obytný prostor rozdělit na různé sekce, které lze větrat v jiných režimech) či připojení na inteligentní ovládání domů.

Centrální vs decentrální: kde je rozdíl?

Základním rozdílem mezi centrálním a decentrálním větracím systémem je absence potrubních rozvodů. U centrálních systémů je zpravidla v technické místnosti umístěn větrací přístroj a z něj jsou rozvedeny potrubní rozvody po celé budově. Tyto rozvody jsou umístěny většinou v podhledech nebo v podlaze s výdechy v jednotlivých místnostech.

Zpravidla nasávají znečištěný vzduch z kuchyní a koupelen a odvádějí jej přes rekuperační jednotku ven z objektu. Přes tuto jednotku je nasáván venkovní vzduch a rozváděn většinou do obývacího pokoje a ostatních pokojů.

Decentrální větrací systémy se osazují přímo do obvodových zdí a lze je použít jak pro novostavby, tak pro rekonstrukce, u nichž je neocenitelná jejich jednoduchá instalace a nepotřebnost místa pro potrubní rozvody.

Od centrálních systémů se dále liší tím, že nemají tepelné patrony pro dohřev v zimním období. Neznamená to ale, že by v tomto období nefungovaly. Jejich funkčnost byla laboratorně prokázaná až do teplot -24 °C.

Tím, že mají pouze malé ventilátory, jsou výhodnější, co se týká nákladů na provoz, jelikož odběry těchto ventilátorů jsou nízké, obecně se pohybují do 4 W. I přesto mají některé typy používaných ventilátorů další bonusy v podobě různých senzorů snímajících proudící vzduch.

Někdy se uvádí, že tyto přístroje nemohou konkurovat centrálním větracím přístrojům, především co se týká účinnosti a výměny vzduchu. Výpočty ale bylo prokázáno, že jsou plnohodnotnými větracími systémy, které jsou schopny rovnocenně vyvětrat daný prostor, což dokazuje mimo jiné i jejich zařazení do dotačního programu Nová zelená úsporám.

Nové generace těchto přístrojů jsou testovány nezávislými instituty a mají certifikace jak o hlučnosti (jsou běžně instalovány do ložnic), tak o stupni zpětného zisku tepla. Jejich nepopíratelnou výhodou je možnost údržby konečným uživatelem, který je schopen provést čištění systému sám, což u potrubních rozvodů není zcela možné a údržbu provádějí specializované firmy.

Specifika instalace

Decentrální systémy mají samozřejmě i svoje specifika, co se týká instalace. Ta je velice jednoduchá a při dodržení základních postupů se lze vyvarovat veškerých chyb s ní spojených. Důležitá je zásada instalovat stavební průchodky v mírném spádu 1° až 2° směrem ven z budovy, aby případný kondenzát odtékal správným směrem.

U dřevostaveb je nejlepší umisťovat tyto průchodky do panelů přímo ve výrobě, kdy je zajištěno také správné uložení průchodky a její izolace v kompozitu stěny budoucích domů. Způsob decentrálního větrání spočívá ve volném pohybu vzduchu mezi jednotlivými páry větracích přístrojů. Z tohoto důvodu nesmějí být vnitřní dveře vzduchotěsně zavřeny.

Aby docházelo ke správnému proudění vzduchu, musí být pod dveřmi zachována štěrbina cca 10 mm, nebo musí být dveře povoleny v závěsech o 5 mm, popřípadě je nutné dveře osadit větrací mřížkou nebo speciálními tzv. padacími prahy. V případě, že je zapotřebí mít nějakou místnost vzduchově izolovanou, nabízí výrobci decentrálních větracích systémů ve svých produktových řadách řešení i pro tyto případy.

Efektivnost doložená studií

Vysoká technická škola RWTH v Cáchách (Německo) ve spolupráci s výzkumnou společností HLK Stuttgart a s ITG Institutem pro technické vybavení budov v Drážďanech prováděla v letech 2016 až 2018 vědeckou studii EwWalt (Energetické hodnocení decentrálních řízených větracích systémů se střídavým provozem).

Tato studie shromažďuje poznatky k větracím systémům s provozem „push-pull“ a předkládá nové možnosti k jejich normativnímu posuzování.

Mezi důležité poznatky této studie patří mimo jiné skutečnosti, dokládající na základě simulací CFD, že efektivnost větrání a základní způsob funkčnosti přístrojů jsou jednoznačně srovnatelné a na stejné úrovni s jinými stávajícími „typickými“ větracími systémy (například centrálními větracími systémy).

Studie se také zabývá vlivem větru na funkci větracího zařízení, potvrdila účinnost větrání i v případě umístění větracích jednotek v různých podlažích objektu či otestovala pozitivní funkci takzvané dvojité efektivnosti větrání. Tato studie je momentálně pouze v německém a anglickém jazyce a případným zájemcům je na vyžádání k dispozici.

Článek byl uveřejněn v časopisu TZB Haustechnik 1/2020.