Ką vertėtų žinoti apie vėdinimo sistemų balansavimą?
Europos Sąjungoje, o tuo pačiu ir Lietuvoje, įvedus naujus energinio efektyvumo reikalavimus, vis smarkiau ieškoma būdų, kaip energiją taupyti ir efektyviai ją panaudoti. Statybos – ne išimtis, čia taip pat kasdien atsiranda naujų technologijų, skirtų energijos taupymui. Greta visų naujovių vis dažniau naudojamas laiko patikrintas metodas – priverstinis vėdinimas su šilumos atgavimu. Statant naujus itin sandarius pastatus, priverstinis vėdinimas tapo beveik neišvengiama ir neatsiejama statybų dalimi ir diskusijų objektu.
Statytojai ir pastatų naudotojai vis labiau pradeda suprasti pastatų vėdinimo prasmę ir nebežiūri į tai kaip į prabangos dalyką, bet kaip į būtiną pastato inžinerinę sistemą. Tinkamai įrengta vėdinimo sistema ne tik užtikrina komfortabilų mikroklimatą pastate, bet ir saugo pastato konstrukcijas nuo drėgmės, valo orą bei taupo energiją geriau palyginus su įprastu, natūralia trauka pagrįstu vėdinimu. Nepaisant to, vis dar pasitaiko atvejų, kai į vėdinimo sistemų įrengimą žiūrima gana paviršutiniškai, statytojai siekdami sumažinti darbo kaštus naudoja pigias nekokybiškas medžiagas, montuoja neefektyvius vėdinimo įrenginius, privačioje statyboje dažnai praleidžiama projektavimo stadija, samdomi nekvalifikuoti montuotojai.
Tam, kad pastate įrengta vėdinimo sistema veiktų tinkamai ir nekeltų problemų, būtini trys pagrindiniai etapai: projektavimas, kokybiškas montavimas ir įrengtos sistemos balansavimas. Pirmiausia, prieš įrengiant vėdinimo (kaip ir visas kitas pastato inžinerines sistemas) sistemą, reikia parengti profesionalų projektą. Dažnai taupydami žmonės šį darbą, pasitikėdami jų patirtimi, patiki montuotojams. Jokiu būdu nemenkinant šių žmonių darbo, reikia paminėti, kad šitaip dažnai neišvengiama klaidų dėl žinių, gautų iš nepatikimų šaltinių: medžiagų kiekiai suskaičiuojami pritaikant didelius atsargos koeficientus, neįvertinami kai kurie teoriniai aspektai ir t.t. Profesionalūs projektuotojai ne tik tiksliau suskaičiuoja medžiagų kiekius, bet ir parenka tinkamiausią įrangą, suskaičiuoja aerodinaminius nuostolius sistemoje ir dar gali parengti išbandymui kelis variantus, iš kurių išrenka tinkamiausią būtent tam pastatui. Antra, sistemą tiksliai pagal projektą turi sumontuoti kvalifikuoti montuotojai. Sumontuota sistema turi būti sandari, surinkta iš kokybiškų, sertifikuotų medžiagų, visada verta vykdyti techninę darbų priežiūrą. Galiausiai toks pat svarbus, tačiau dažnai pamirštamas yra sumontuotos sistemos balansavimas.
Kam reikalingas vėdinimo sistemos balansavimas? Pirmiausia tam, kad sistema veiktų tinkamai, taip, kaip suprojektuota. Projektuojant vėdinimo sistemą yra ne tik mechaniškai suskaičiuojami oro kiekiai pagal techninius reglamentus, bet ir numatomos oro judėjimo kryptys dėl skirtingų slėgių patalpose. Neišlaikius projektinių oro kiekių tiekimo ir ištraukimo taškuose, atsiranda užsistovėjusio oro kišenės, vienose patalpose oras gaivus, o kitose jaučiamas nekokybiškas pasenęs oras. Dėl neteisingų slėgio skirtumų po patalpas nevaldomai gali sklisti kvapai ir t.t. Pasitaiko net tokių klaidų, kai sumaišomi ortakių prijungimai prie vėdinimo įrenginio ir oras pradedamas tiekti į vonios patalpas, tualetus, virtuves ir iš ten su visais nemaloniais kvapais, drėgme ir šiluma keliauja į gyvenamus kambarius ar darbo kabinetus.
Tinkamai nesubalansavus vėdinimo sistemos atsiranda triukšmo pavojus. Kai per skirstytuvą yra leidžiamas didesnis nei projektuotas oro srautas, toje vietoje padidėja oro greitis, slėgio nuostoliai ir pakyla triukšmo lygis. Jei per didelis oro kiekis yra leidžiamas per tiekiamo oro skirstytuvą, žmonėms patalpoje gali jaustis skersvėjis. Tokios sistemos naudotojai nebūna patenkinti ir dažnu atveju tiesiog nebenaudoja vėdinimo sistemos taip patirdami nuostolius dėl įrengimo kaštų.
Be triukšmo dar prisideda ir neefektyvaus energijos naudojimo aspektas. Tinkamai subalansuotoje sistemoje slėgis visose atšakose būna vienodas, viskas yra daroma taip, kad bendras sistemos pasipriešinimas būtų kuo mažesnis. Tačiau, kai sistema nebalansuota arba balansuota netinkamai, gali būti sukuriama situacija, kai aerodinamiškai nepatogiausias taškas yra per daug užspaustas, per jį nepraeina reikiamas oro kiekis, todėl vėdinimo įrenginys turi dirbti didesnėmis apsukomis, reikia labiau sumažinti artimesnių oro tiekimo ir ištraukimo taškų pralaidumą, vėl atsiranda padidėjusio triukšmo lygio pavojus bei be reikalo eikvojama energija.
Taigi, kaip teisingai atlikti vėdinimo sistemos balansavimą? Sistemos balansavimas yra pradedamas dar projekto stadijoje. Projektuotojas turi skaičiuoti sistemos aerodinaminį pasipriešinimą ir tinkamai parinkti ortakių diametrus bei jų išdėstymą taip, kad oro greitis arba slėgis atšakose būtų kiek įmanoma vienodesnis. Suskaičiavus slėgio nuostolių skirtumus tarp atšakų, galima numatyti, kur reikės sklendžių, ir suskaičiuoti jų uždarymo kampą taip palengvinant ir pagreitinant sumontuotos sistemos balansuotojo darbą. Sklendės būna įvairių konstrukcijų, priklausomai nuo montuojamos sistemos tipo. Didelėms sistemoms naudojamos stačiakampės sklendės iš kelių pasisukančių mentelių, apvalios diafragminės sklendės, kurios kelia mažiau triukšmo. Mažesnėms sistemoms gali pakakti apvalių sklendžių su reguliavimo mentele. Montuojant lanksčių ortakių sistemas naudojami specialūs oro srauto reguliavimo įtaisai montuojami kolektorinėse dėžėse arba minkštos medžiagos reguliavimo kaiščiai su išimamomis dalimis. Mažas sistemas galima reguliuoti oro išleidimo ir ištraukimo vožtuvais ar skirstytuvais daugiau ar mažiau prisukant ar atsukant jų priekines plokšteles. Šis reguliavimo būdas nėra pats tinkamiausias, nes jam sugaištama daug laiko bei atsiranda triukšmo pavojus per daug prisukus skirstytuvo plokštelę.
Sistemos balansavimą turėtų atlikti kvalifikuoti specialistai su tinkama ir metrologiškai patikrinta įranga. Tai nėra tas darbas, kurį galima atlikti su popieriaus lapu ar pridegta cigarete pažiūrint, kuris skirstytuvas pučia, o kuris traukia. Vėdinimo sistemos tiekiamo ir ištraukiamo oro kiekių matavimui naudojami termoanemometrai (oro kiekiui ortakiuose prie vėdinimo įrenginio matuoti), sparneliniai anemometrai su gaubtu (oro kiekiui per skirstytuvą matuoti), slėgio skirtumo matuokliai (sklendžių su matavimo taškais reguliavimui), Pitot vamzdeliai ir kiti profesionalūs įrankiai. Sistemos balansavimą atliekantis specialistas turi vadovautis vėdinimo sistemos projektu ir sistemą sureguliuoti taip, kad faktinis oro kiekių neatitikimas nuo projektinio nebūtų daugiau nei 10%.
Apibendrinant galima pasakyti, kad tinkamai atliktas vėdinimo sistemos balansavimas ne tik užtikrina nepriekaištingą sistemos darbą, bet ir pateisina investicijas bei didina pastato naudotojų pasitikėjimą pastato inžinerinėmis sistemomis.
ŠVOK inžinierius Gintautas Šarlauskas.