Wentylacja grawitacyjna. Kiedy funkcjonuje.
Co to jest wentylacja grawitacyjna
Wentylacja grawitacyjna to najprostszy i najstarszy sposób wymiany powietrza w budynkach, który polega na nawiewaniu przez nieszczelności w oknach lub nawiewniki powietrza z zewnątrz i wyrzucaniu go na zewnątrz.
Dzięki różnicy ciśnień albo wentylatorowi wyciągowemu umieszczonemu w łazience lub kuchni, powietrze zewnętrzne napływa do pomieszczeń. Nie jest ono filtrowane, a jego ilość jest niekontrolowana.
Oznacza to, że do domu wpływa za dużo za zimnego powietrza. Zazwyczaj zamyka się wtedy nawiewniki, bo nagle robi się za zimno. Marzną stopy, a na plecach czuć przenikliwy chłód.
Wentylacja ustaje.
Powietrze nie wymienia się i jego jakość z minuty na minutę spada.
Obniża się również komfort, czujesz się senny, gorzej Ci się myśli. Źle śpisz.
Jak działa wentylacja grawitacyjna
Wentylacja grawitacyjna działa, gdy:
- Okna nie są szczelne i umożliwiają napływ powietrza z zewnątrz: otwarte nawiewniki okienne lub naturalne nieszczelności.
- Na zewnątrz jest zimno, a wewnątrz ciepło: powstanie wtedy różnica ciśnień, a powietrze napłynie do środka (różnica temperatur musi wynosić co najmniej 120C).
Aby zachować prawidłowy kierunek powietrza przy wentylacji grawitacyjnej, konieczne jest rozszczelnienie okien w kuchni, pokojach oraz drożne kratki i kominy wentylacyjne w kuchni, łazience i WC – również na poddaszu. Wytwarza się wtedy tzw. cug i powietrze wewnętrzne jest wyciągane przez komin, a na jego miejsce przez okna nawiewane jest powietrze z zewnątrz.Jeżeli któryś z powyższych warunków nie zadziała, wentylacja grawitacyjna nie zadziała także. Właśnie dlatego skuteczność wentylacji grawitacyjnej jest znacznie ograniczona. Dzieje się tak z powodu szczelnych okien (np. energooszczędne okna z pakietem trzyszybowym) i drzwiowej, która w dużej mierze utrudnia, a nawet uniemożliwia dopływ świeżego powietrza do budynku. Dowiedz się więcej o wentylacji.
Wady wentylacji grawitacyjnej
Funkcjonowanie wentylacji grawitacyjnej w pełni zależy od czynników atmosferycznych: głównie od temperatury i kierunków wiatru. Jeżeli temperatura na zewnątrz wzrasta powyżej +12°C wentylacja grawitacyjna funkcjonuje dużo gorzej, w skrajnych przypadkach nie funkcjonuje nawet wcale, gdyż nie ma czynnika, który spowodowałby wypchnięcie powietrza przez kanał wentylacyjny (w przypadku różnic temperatur, tworzy się różnica ciśnień i powietrze wędruje ku górze). Spływająca woda po wewnętrznej szybie w oknie to najczęściej oznaka źle działającej wentylacji w pomieszczeniu.Do najważniejszych wad wentylacji grawitacyjnej można zaliczyć:
- konieczne rozszczelnienie okien: otwarte nawiewniki okienne lub uchylone okna
- brak możliwości kontrolowania ilości powietrza wyciąganego i nawiewanego oraz sterowania intensywnością wentylacji
- całkowite uzależnienie działania od warunków atmosferycznych (temperatury i ciśnienia)
- brak możliwości filtracji powietrza nawiewanego
- brak komfortu zimą (zimne powietrze z zewnątrz)
- duże straty energetyczne: nawiewane jest powietrze o temperaturze zewnętrznej, a ciepłe ogrzane powietrze wywiewane przez komin = energia nie jest odzyskiwana w żaden sposób
- inwersja, tj. zmiana kierunku przepływu powietrza w kanałach wyciągowych (powietrze z powodu braku możliwości dopłynięcia odwraca kierunek przepływu i nawiewa kanałami wywiewnymi)
- wentylacja grawitacyjna, by działała, oprócz koniecznych warunków 1-3, musi być prawidłowo wykonana, tzn.: kanały do wentylacji grawitacyjnej muszą: – być pionowe (nie można stosować odcinków poziomych); – mieć określoną długość i właściwy przekrój; – być poprawnie wyprowadzone ponad dach; – być również na poddaszu i w garderobie
Zalety wentylacji grawitacyjnej
Do najważniejszych zalet wentylacji grawitacyjnej można zaliczyć to, że:
- do jej działania teoretycznie nie jest do niej potrzebne żadne urządzenie (nie licząc wentylatorów wyciągowych w łazienkach i kuchni, bez których czasami grawitacyjna nie zadziała)
- nie trzeba rozprowadzać instalacji wentylacyjnej, bo wszystko odbywa się przez komin wentylacyjny
Kiedy wentylacja grawitacyjna działa najlepiej
Wentylacja grawitacyjna najintensywniej działa zimą. Wzrasta wtedy przepływ powietrza, a dom szybko się wychładza. Często zamykamy nawiewniki, zaklejamy kratki. Wentylacji nie ma, oddychamy starym powietrzem.Wentylacja grawitacyjna nie działa prawie wcale latem, wiosną i jesienią. Nie działa również wtedy, gdy mamy szczelne okna, gdyż powietrze nie ma skąd napływać. Jej funkcjonowanie i siła, z jaka działa, jest więc odwrotnie proporcjonalne do zapotrzebowania, jakie na wymianę powietrza wewnątrz pomieszczeń ma człowiek.
Wentylacji grawitacyjna – warunki dobrego działania
By wentylacja grawitacyjna zadziałała, konieczny jest montaż nawiewników do energooszczędnych szczelnych okien. Przy efektywnie działającej wentylacji grawitacyjnej, użytkownik ma podobny dostęp do świeżego powietrza, jak przy wentylacji mechanicznej, jednak straty energetyczne są kolosalne: w zimie dochodzą nawet do 50% (połowa więc wydatków na ogrzewanie jest marnotrawiona).
Straty ciepła w budynku energooszczędnym o dobrej izolacji
Straty ciepła na wentylacji grawitacyjnej w budynku, w którym zamontowano ciepłe energooszczędne okna oraz zadbano o poprawną izolacje przegród budowlanych.
Wentylacja grawitacyjna nie działa prawidłowo
W znakomitej większości budynków wentylacja grawitacyjna nie działa. Dzieje się tak z powodu błędów popełnionych na etapie wykonawczym lub z powodu określonych działań, często nieświadomych, mieszkańców. Jest nim np.:
- montaż szczelnych okien bez nawiewników w domu z wentylacją grawitacyjną
- zaklejanie kratek wentylacyjnych, bo nawiewa przez nie zimne powietrze (patrz wyżej pkt. 6 wady wentylacji grawitacyjnej)
- zanieczyszczone kratki wentylacyjne
Co dzieje się, gdy wentylacja w pomieszczeniach nie działa
Zimą i podczas chłodnych jesiennych lub wiosennych dni kiedy nie otwiera się okien, w domu, w którym przebywają ludzie, jest bardzo zanieczyszczone powietrze. Jego wartość higieniczna jest bardzo niska, a zawartość dwutlenku węgla kilkukrotnie przewyższa dopuszczalne normy.
Oddychanie takim powietrzem objawiać się może nadmierną sennością, bólem głowy, mdłościami, kłopotami ze snem, koncentracją oraz poważniejszymi dolegliwościami ze strony układu nerwowego czy oddechowego.
Rozwiązaniem problemu niedziałającej wentylacji grawitacyjnej jest wentylacja mechaniczna, czyli rekuperacja. Poznaj przewagi wentylacji mechanicznej nad grawitacyjną. Porównanie wentylacji grawitacyjnej i mechanicznej
Temperatura, wilgotność i poziom CO2 w pomieszczeniu z wentylacją grawitacyjną
Wykres wzrostu zawartości dwutlenku węgla w ciągu nocy w pomieszczeniu z wentylacją grawitacyjną przy zamkniętych oknach. Wykres obrazuje, jak wzrasta poziom dwutlenku węgla w sypialni podczas nocy. Badanie przeprowadzono w sypialni 12m2, w której były zamknięte okna i przebywały w niej dwie osoby. Poziom dwutlenku węgla stopniowo wzrasta, by około godziny 5 rano osiągnąć poziom około 2700 ppmów! Dla porównania dopuszczalne normy wg WHO mówią o górnym progu 1000 ppmów, a zawartość CO2 w powietrzu zewnętrznym zwykle nie przekracza 400 ppmów.
