Ventilācija ir gaisa apmaiņas process, ar kura palīdzību no telpas izvada kaitīgos izdalījumus un pievada tīru gaisu. Ventilācija ir viens no svarīgākajiem pasākumiem normālu gaisa sanitāri higiēnisko apstākļu radīšanai un uzturēšanai telpās, tādā veidā sekmējot darbaļaužu veselības un darbaspēju saglabāšanu. Ventilācija tulkojumā no latīņu valodas ventilatio nozīmē vēdināšana, vēlamās gaisa apmaiņas radīšanā telpā. Ja telpās ievadāmā gaisa apstrāde ir pilnīgi automatizēta un ventilācijas sistēma spēj uzturēt telpās visu gadu nemainīgu (normēto) gaisa temperatūru un relatīvo mitrumu, tad to sauc par gaisa kondicionēšanas sistēmu.
Ventilācija nepieciešama, lai nodrošinātu elpošanai nepieciešamā skābekļa pieplūdi, aizvadītu elpošanas produktus (CO2, ūdens tvaiku), nodrošinātu tehnoloģisko procesu norisei nepieciešamo gaisa sastāvu, aizvadītu dažādos tehnoloģiskos procesos radušos kaitīgos izdalījumus.
Apkures, ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmām jābūt projektētām/iebūvētām/apkalpotām tā, lai telpu lietotājiem iespējami mazinātu risku tikt pakļautiem kaitīgu gāzu, izgarojumu un putekļu ietekmei neatkarīgi vai to izcelsmes avots ir ārpus vai ēkā. Speciālistiem jādara viss iespējamais, lai personas, kuras pieņem lēmumus, tiek informētas par telpu gaisa kvalitātes nozīmi. Šīs sistēmas nevar tikt projektētas/iebūvētas/apkalpotas, balstoties uz maksimālas izdevumu samazināšanas principa. Sistēmām jābūt tādām, kas iespējami samazina enerģijas patēriņu, bet tas nedrīkst notikt uz telpu gaisa kvalitātes un temperatūras komforta nodrošināšanas rēķina.
Gaisa piesārņojumu dzīves vietās veido:
- Cilvēki;
- Izgarojumi no mēbelēm, būvmateriāliem, paklājiem, tīrāmajiem līdzekļiem;
- Putekļu daļiņas no degšanas procesa;
- Piesārņots āra gaiss netālu no rūpnīcām un ielām un ceļiem;
- Smēķēšana – nepieciešams 55-60 m3/h cilv. svaiga gaisa.
Galvenie gaisa parametri:
- Sausā termometra temperatūra;
- Mitrā termometra temperatūra;
- Relatīvais mitrums;
- Mitruma saturs;
- Entalpija;
- Gaisa blīvums.
LBN 231-15 “Dzīvojamo un publisko ēku apkure un ventilācija” nosaka:
- Ventilācijas sistēmu ražīgumu aprēķina atbilstoši izejas datiem. Ventilācijas sistēmu ražīgumam jābūt pietiekamam, lai nodrošinātu svaiga gaisa padevi, apmierinošu komfortu vai tehnoloģiskos apstākļus apkalpojamā zonā. Telpas gaisa piesārņojuma avotus novērtē atbilstoši standartam LVS EN ISO 7730:2006 (….) un standartam LVS CR 1752:2008 (….), ja projektēšanas uzdevumā attiecīgās ēkas ekspluatācijai nav paredzētas īpašas prasības.
- Ja vienīgais telpas gaisa piesārņojuma avots ir cilvēki, svaigā gaisa padeves absolūtais minimums ir 15 m3/h uz cilvēku.
Eiropas Savienībā ēkas veido 40% no kopējā enerģijas patēriņa, no kuriem 50% tiek patērēti ventilācijai un gaisa kondicionēšanai. Tradicionālos risinājums iespējams aizstāt ar šādām alternatīvām: pasīvās solārās sistēmas un dabīgā ventilācija gaisa kondicionēšanas vietā; jūtamās dzesēšanas sistēmu un ventilācijas atdalīšana; ventilācijas sistēmas ar zemu gaisa kustības ātrumu un maināmu gaisa daudzumu; ēkas masivitātes izmantošana aukstuma slodzes nobīdīšanai uz nakti; aizvietojošās ventilācijas izmantošana; iztvaikošanas dzesēšanas izmantošana; sausināšanas izmantošana dzesēšanā.
Siltuma atgūšanas metodes:
- Siltuma rekuperatori – aparāti, kuros siltuma un mitruma apmaiņa starp āra un recirkulācijas gaisa plūsmām notiek caur atdalošo sieniņu;
- Siltuma reģeneratori – aparāti, kuros caur masīvu kontaktslāni, kas labi akumulē un atdod siltumu un mitrumu, pārmaiņus plūst āra vai recirkulācijas gaiss.
Lai taupītu enerģētiskos resursus, paredz iespēju mainīt ventilācijas sistēmas ražīgumu, atkarībā no telpas gaisa piesārņojuma, kas telpas ekspluatācijas laikā var mainīties. Ventilācijas sistēmu enerģijas patēriņu tehniski un ekonomiski pamato, ņemot vērā energoresursu izmaksas un kaitējumu apkārtējai videi, ko rada enerģijas ražošana un patērēšana. Lai samazinātu enerģijas patēriņu, pieļaujama gaisa recirkulācija, ja telpā neizdalās kaitīgas vielas, baktērijas vai izteikti nepatīkamas smakas.
Hibrīdventilēšanas sistēma
Lai izprastu šīs sistēmas pozitīvo iespaidu, ir jāsaprot, kas ir dabīgā ventilācija un kas ir mehāniskā ventilācija. Dabīgā ventilācija:
- Viegli izveidojama telpās ar nelielu gaisa apmaiņas kārtu;
- Grūti kontrolējama;
- Atkarīga no āra gaisa parametriem, ēkas konstrukcijas, novietojuma, būvniecības kvalitātes utt.;
- Apdzīvotās vietās tā saistīta ar āra gaisa piesārņojumu, trokšņu līmeni;
- Ēkās, kur nepieciešama pastiprināta drošība, to nevar izmantot;
- Tiek izmantota energoefektīvās ēkās.
Mehāniskā ventilācija:
- Pieplūdes – nosūces sistēma;
- Vietējās nosūces;
- Vietējās pieplūdes;
- Gaisa aizkari;
- Speciālie ventilatori.
- Tā nodrošina kontrolējamu piesārņotā un mitrā gaisa izvadīšanu, kontrolējamu svaigā gaisa padevi (pēc nepieciešamības CO₂ līmeņa kontroli), svaigā gaisa filtrēšanu (attīrīšanu no mehāniskiem piesārņojumiem), siltuma enerģijas atgūšanu (utilizāciju) no izmetamā gaisa, mitruma atgūšanu no izmetamā gaisa, pieplūdes gaisa piesildīšanu vai dzesēšanu (pēc nepieciešamības), pieplūdes gaisa mitruma satura kontroli (pēc nepieciešamības) – gaisa mitrināšana un sausināšana, kā rezultātā tiek iegūta daļēja telpu gaisa mitruma kontrole.
Hibrīdventilācija – dabīgā ventilācija un mehāniskās sistēmas darbojas, viena otru papildinot. Dabīgās ventilācijas enerģijas patēriņš ir neliels, bet tās lietojumu ierobežo klimats, siltuma izdalījumi. Ar gaisa kondicionēšanu var nodrošināt sistēmas vadību, taču sekas ir saistītas ar enerģijas izmaksām, tādēļ hibrīdventilācija ir optimālākis risinājums.
Ēkās ar hibrīdventilāciju ir daudz līdzību ēkām ar dabīgo ventilāciju. Tomēr tām ir daudz zemas enerģijas ēkas raksturlielumi: laba siltumizolācija, blīvas, laba saules enerģijas patēriņa vadība, laba dienasgaisma, energoefektīvs mākslīgais apgaismojums, masīva konstrukcija. Nakts ventilācija vienmēr tiek izmantota hibrīdventilācijas sistēmās. Tā var būt gan dabīgā, gan mehāniskā; automātiska logu vai atvērumu atvēršana; darbību kontrolē ar temperatūru starpību.
Menerga Adsolair
Menerga Adsolair risinājums nodrošina siltuma atgūšanu un energoefektīvu adiabātisko dzesēšanu. Ziemas režīms: pie zemām āra gaisa temperatūrām iekārta strādā siltuma atgūšanas režīmā. Iebūvētais standarta kalorifers kompensē ventilācijas un konstrukciju siltuma zudumus. Brīvā dzesēšana: pieaugot āra gaisa temperatūrai, siltuma atgūšana tiek pilnībā apieta. Apvedceļa vārstu konstrukcija nodrošina zemus iekšējos spiediena zudumus, kā arī pazeminātu jaudas patēriņu abiem ventilatoriem. Netiešā adiabātiskā dzesēšana: Menerga Adsolair izmanto priekšrocību no netiešās adiabātiskās dzesēšanas bez piepūles gaisa mitrināšanas. Adsolair principa svarīga sastāvdaļa ir dubultais plākšņu rekuperators, kurā nosūces gaiss tiek adiabātiski nodzesēts. Āra gaiss tiek nodzesēts ar vēso, mitro nosūces gaisu bez mitrināšanas. Augstā lietderība pamatojas uz faktu, ka abi procesi (nosūces gaisa adiabātiskā dzesēšana + pieplūdes gaisa dzesēšana) rekuperatorā notiek vienlaicīgi. Rekuperatora augstās temperatūras lietderības dēļ āra gaiss var tikt nodzesēts par 12K. Ja ir nepieciešams, tad gaiss var tikt nodzesēts tālāk ar kompresijas aukstuma iekārtu.
Izmantotie informācijas avoti
- Blumberga A. Energoefektivitāte ventilācijas un gaisa kondicionēšanas sistēmās: normatīvi un pieredze Latvijā un pasaulē. 72 lpp.
- Elektrum. (2017). Iekštelpu klimats. Ventilācijas sistēmas. 15 lpp.
- Kašs K. (2018). Ventilācijas sistēmas un energoefektivitāte [tiešsaiste]. Pieejams: https://www.daugavpils.lv/assets/upload/manager/ventilacijas_sistemas%20un%20energoefektivitate.pdf
- Lešinskis A. (2017). Energoefektivitāte ventilācijas sistēmās. 73 lpp.
- Menerga.com. Adsolair [tiešsaiste]. Pieejams: https://www.menerga.com/products-solutions/adsolair/
- Zemītis J. Ventilācijas sistēmu veidi, dabiskā un hibrīdtipa ventilācija: RTU. 25 lpp.