Wentylacja grawitacyjna, czyli jak skutecznie marnować ciepło

Wentylacja grawitacyjna jest najczęściej stosowanym sposobem wentylacji budowanych dziś domów jednorodzinnych. Niestety, jest to najmniej wydajna z dostępnych metod, a jednocześnie przyczyniająca się do największych strat ciepła. Dlatego właśnie odważyłem się stwierdzić, że wentylacja grawitacyjna to najlepszy sposób by skutecznie marnować ciepło.

Wentylacja grawitacyjna jest kolejnym krokiem w rozwoju techniki wentylacji budynków, wprost wywodzi się z układów tzw. wentylacji naturalnej. Ta ostatnia polegała na tym, że z wnętrza domu powietrze usuwane było przez przewód dymowy kominka, jako spaliny, a zasysane przez wszelkie nieszczelności w ścianach, oknach, itd. Wentylacja grawitacyjna nie wymaga już otwartego ognia we wnętrzu domu, działa bowiem całkiem dobrze i wtedy, gdy dom ogrzewany jest elektrycznie. Tu bowiem przepływ powietrza wymuszany jest przez różnicę temperatur — w domu jest cieplej, niż na zewnątrz, i to powoduje ciąg w kominie wentylacyjnym.

Opisana powyżej zasada działania wentylacji grawitacyjnej doskonale sprawdza się zimą. Taka wentylacja projektowana jest w taki sposób, by właściwa różnica ciśnień występowała już przy różnicy temperatur rzędu 10°C — wtedy przez komin wentylacyjny będzie usuwana odpowiednia ilość zużytego powietrza z wnętrza domu. Niestety, latem, gdy w domu jest chłodniej, niż na zewnątrz, wentylacja grawitacyjna nie działa — wtedy trzeba po prostu otwierać okna. Ale komu by to przeszkadzało, prawda?

Zimą wentylacja grawitacyjna działa bardzo skutecznie — powiedziałbym nawet, że za bardzo! Różnica temperatur jest większa, niż te wspomniane 10°C, więc i szybsza jest wymiana powietrza. Dom opuszcza dużo powietrza, więc i dużo zimnego powietrza do niego napływa. To z kolei powoduje wspomniane straty ciepła. Trudno jest ich uniknąć, bo nie mamy absolutnie żadnej możliwości odzyskania ciepła z wywiewanego powietrza. Gdyby było inaczej, nie byłoby tej różnicy temperatur, która napędza wentylację grawitacyjną. Nie bardzo jest też możliwość, żeby regulować wydajność wentylacji grawitacyjnej — bo jedyna możliwość to zmniejszenie przekroju kanałów wywiewnych, czyli zasłanianie kratek w łazience i kuchni.

Z działaniem wentylacji grawitacyjnej wiążą się nieodzownie zimne przeciągi. Ciepłe i wilgotne powietrze wywiewane z łazienki i kuchni musi być przecież zastępowane przez zimne powietrze zasysane do domu z zewnątrz, przez nieszczelności. Tych zimnych przeciągów często chcemy uniknąć, montujemy więc szczelne okna i drzwi, nie korzystamy też z możliwości ich rozszczelniania. Efekt jest taki, że dom-termos nie wpuszcza do wnętrza żadnego strumienia świeżego powietrza, które w związku z tym jest zasysane przez… jeden z kanałów wywiewnych! Często zdarza się tak, że w nagrzanej gotowaniem kuchni kratka wentylacyjna zasysa powietrze, a w łazience z kratki powietrze jest wdmuchiwane do środka. Oczywiście zimne powietrze. O komforcie przebywania w tak chłodzonej łazience podczas kąpieli chyba nie trzeba wspominać.

Aby wentylacja grawitacyjna mogła działać zimą skutecznie, trzeba wpuszczać do pokoi zimne powietrze. Nie da się tego uniknąć, szczęśliwie można tym sterować. Dziś bowiem okna wyposażane są w funkcję mikrouchylenia — najczęściej wystarczy obrócić klamkę pod kątem 45° od pionu, tę funkcję ma większość okuć stosowanych dziś do budowy okien. Jeszcze lepszym rozwiązaniem jest stosowanie tzw. nawiewników, czyli otworów o regulowanym przekroju, pozwalających sterować ilością napływającego powietrza — a więc też pośrednio wydajnością wentylacji.

Co zamiast wentylacji grawitacyjnej? Zdecydowanie lepszym pomysłem jest wentylacja mechaniczna (zrównoważona). Działa ona niezależnie od pory roku, można nią wygodnie sterować, a dzięki rekuperatorowi umożliwia odzysk znacznej części ciepła traconego na wentylację. A to jest istotne, bo w dzisiejszych dobrze ocieplonych budynkach, straty ciepła przez wentylację mogą sięgać kilkudziesięciu procent całkowitych strat ciepła w budynku!

Opublikował 16.06.2009 mgr inż. Krzysztof Lis i oznaczył hasłami ,

2 komentarze do artykułu “Wentylacja grawitacyjna, czyli jak skutecznie marnować ciepło”

  1. Hej.

    Nie do końca się zgodzę że wentylacja mechaniczna jest lepsza od grawitacyjnej. Zrobiona z głową instalacja grawitacyjna oferuje ten sam poziom komfortu co mechaniczna. A wymaga mniej nakładów i działa bez prądu.
    Na przykładzie rozwiązania które jest u mnie. Dom fiński ocieplony. Okna i drzwi szczelne. Powietrze jest nawiewane z rurowego GWC zrobionego samodzielnie (bez wentylatora). Powietrze z GWC trafia do 3 pokoi (kanały 140×140), i jest wyciągane z kuchni i łazienki (kanały takie same).
    Komin (zewnętrzna część) z pełnej cegły, nieizolowany, w kolorze ciemna czerwień. Bardzo ładnie się nagrzewa na słońcu i powoduje całkiem przyzwoity ciąg – nawet latem. Wcześniej na kominie był kaptur, ale ciąg był wtedy faktycznie za duży. Jeszcze jedno – we wszystkich kratkach trzeba wywalić oryginalne siatki z tworzywa sztucznego i wsadzić stożkowe zrobione z siatki nierdzewnej – mają dużo mniejsze opory.
    Strata ciepła? GWC daje +2 do 4 stopni zimą ( jest przewymiarowane), przy przepływie rzędu 120m3/h. Na rekuperatorze zyskałbym może połowę tego, a nakład byłby dużo większy. Przy okazji – GWC nie daje „zimna” latem. Nie wiem ile razy bym musiał je przewymiarować żeby dało taki efekt.
    Grawitacyjna ma dwie ogromne dla mnie zalety :
    – minimum obsługi ( dwa razy roku przepłukanie kanałów i GWC i czyszczenie kratek). – godzina na wiosę i druga na jesieni
    – działa bez prądu. W zeszłym roku, po burzy nie było prądu przez cały weekend przy mechanicznej miałbym w domu saunę. Bo w mechanicznej większość kanałów jest pozioma, i poukładana w najdziwniejszy sposób. Przez co nawet przy otwartej wyrzutni – ciąg jest znikomy.

    Dlatego – nawet w nowo budowanym domu – zamiast komplikować wentylacje wiatrakami, duktami, i rekuperatorem – lepiej dać dobre, droże piony o dużej wydajności i GWC.

  2. @marcin: nawet najlepiej zrobiona wentylacja grawitacyjna ma parę wad.

    Po pierwsze, jej działanie jest zależne od pogody.
    Po drugie, za bardzo nie da się nią sterować. Można jedynie jej wydajność ograniczać. Zwiększyć — nie bardzo.
    Po trzecie, daje niższe temperatury nawiewanego powietrza. Mechaniczna z rekuperacją i GWC może dawać nawiew o temperaturze 12*C przy -20*C na zewnątrz.

    Oczywiście, ma też i wady — jak choćby wspomniane uzależnienie od energii elektrycznej. Ale nawet jak tej nie ma, można w domu po prostu pootwierać okna — co trzeba też robić w sytuacji, gdy wentylacja grawitacyjna przestaje działać.

Pozostaw komentarz

Subscribe without commenting