Kad ir kaip bežiūrėtume, vis dar praleidžiame nemažą dienos dalį namuose, todėl itin svarbu sukurti komfortišką mikroklimatą ir palaikyti aukštą oro kokybę. Šiuolaikinių vėdinimo įrenginių pagrindinė paskirtis – pasirūpinti mūsų namų klimatu, taip pat jie turi būti energetiškai taupūs, paprastai valdomi, tyliai ir efektyviai dirbti.

Kam man vėdinimas, jei galiu atidaryti langą?

Atidarę langą, tikrai išvėdinsime patalpas – tik į jas be oro pateks dulkės ir kitos kietosios dalelės. Šaltą dieną atidarius langą šildymo sistemai teks daugiau dirbti, o prie judrios gatvės atvertas langas – triukšmo ir automobilių išmetamų dujų patekimo į vidų garantas. Langai dažnai yra uždaromi išvažiavus ilgesniam laikui, tad ir grįžus iš karto pajusite tvankų orą. Šiuolaikinės vėdinimo sistemos su šilumos atgavimo funkcija (šilumogrąžiu, arba dažnai vadinamu rekuperatoriumi) išsprendžia visas vėdinimo problemas. Jos efektyviai filtruoja iš lauko paimamą orą, palaiko tam tikrą drėgmės lygį, o šaltesnėmis dienomis tiekiamas oras yra sušildomas tam naudojant į lauką šalinamo patalpos oro šilumą. Technologija, leidžianti pakartotinai panaudoti pastato vidaus oro šilumą, šaltuoju  metu padeda nemažai sutaupyti, nes į pastatą patenka jau šiltas oras. 

Modernios vėdinimo sistemos efektyvumą apibūdinanti savybė – šilumos atgavimo efektyvumas, t. y. rodiklis, nurodantis kiek šilumos vėdinimo sistema „paima“ iš šalinamo oro ir kiek panaudoja iš lauko tiekiamam šviežiam orui sušildyti. Šis parametras yra glaudžiai susijęs su vėdinimo įrenginyje naudojamo šilumokaičio, atsakingo už šilumos energijos atgavimą ir jos panaudojimą, tipu.

Kaip veikia vėdinimo sistema?

Projektuojant vėdinimo sistemą, pastato patalpos skirstomos į du tipus: „nešvarias“ ir „švarias“.

• „Nešvarios“ patalpos paprastai yra virtuvė, vonios kambarys, židinio zona ir panašios erdvės. Tai patalpos, kuriose šilta, drėgna, yra kvapų. 
• „Švarūs“ kambariai yra svetainės, valgomieji, miegamieji. 

Vėdinimo sistemos principas paprastas – ištraukti orą iš „nešvarių“ patalpų, pasiimti esančią šiluminę energiją ir perduoti ją iš lauko atkeliaujančiam orui, kuris tiekiamas į „švarias“ patalpas. Šiluminės energijos mainai tarp šių dviejų oro srautų vyksta šilumokaityje, kuris dažnai įvardijamas kaip pagrindinis vėdinimo įrenginio komponentas. Be šilumokaičio, jame yra ventiliatoriai, priverčiantys oro srautą judėti tarp patalpų ir lauko, taip pat oro filtrai, įvairiausi jutikliai ir valdymo sistema. Vėdinimo įrenginio konstrukcija gali leisti išjungti šilumokaitį, kad vasarą tiekiamas oras nebūtų papildomai šildomas.

Į vėdinimo įrenginį oras „atkeliauja“ per įsiurbimo angą, per filtrą, kurio efektyvumas gali skirtis priklausomai nuo klasės. Judėdamas oras pasiekia šilumokaitį, kur perimama pašalinto oro šiluminė energija. Vėliau oras paskirstomas per patalpas ir atskiru keliu jis sugrįžta į vėdinimo įrenginį, atiduoda dalį šilumos šilumokaičiui ir per filtrą bei išmetimo angą iškeliauja į lauką. Jei lauko temperatūra aukšta ir nėra reikalingas papildomas oro šildymas, jo kelias lieka beveik identiškas,  tik „apeinamas“ šilumokaitis. Jei vėdinimo įrenginyje yra anglies dvideginio koncentracijos ar drėgmės jutiklis – namų oro kokybe pasirūpinama dar geriau. Vėdinimo sistema gali užtikrinti tinkamą ir komfortišką drėgmės lygį ir taip pat užkirsti kelią pelėsio atsiradimui.

Šilumokaičių (šilumogrąžių) tipai

Plokšteliniai

PLOKŠTELINIS ŠILUMOKAITIS. Iš lauko patenkančio ir iš pastato šalinamo oro srautai juda per lygiagrečiai išdėstytų aliuminio plokštelių kanalus. Šaltas ir šiltas oras neturi tiesioginio sąlyčio vienas su kitu, tačiau šiltas oras perduoda šilumą plokštelėms, o šaltas oras ją pasiima. Privalumas – paprasta ir pigi konstrukcija. Trūkumai – užšalimo tikimybė jau esant -5 °C temperatūrai, be to, mažas temperatūrinis efektyvumas, kuris neviršija 75 proc. 

PRIEŠSROVINIS PLOKŠTELINIS ŠILUMOKAITIS. Tai patobulintas anksčiau minėto šilumokaičio variantas. Šaltas ir šiltas oras teka vienas pro kitą priešingomis kryptimis, dėl ko šaltas oras šilumokaičio gale sušyla nuo ištraukiamo oro. Privalumas – aukščiausias temperatūrinis efektyvumas, kuris siekia daugiau kaip 90 proc.

PLOKŠTELINIS KONDENSACINIS ŠILUMOKAITIS. Jie rekomenduojami drėgnoms patalpoms, iš kurių reikia pašalinti drėgmę. Trūkumas – žiemos laikotarpiu sausinamas patalpų oras, todėl rekomenduojama naudoti papildomą oro drėkintuvą. 

ENTALPINIS-DIFUZINIS PLOKŠTELINIS ŠILUMOKAITIS. Jis veikia panašiai kaip lietui atsparių neperpučiamų striukų membrana: nepraleidžia vandens ir oro, taip pat neleidžia prasiskverbti kvapams, bakterijoms ar sporoms, tačiau praleidžia vandens garus. Privalumai – efektyvus šilumos atgavimas, iki 80 proc., be to, šiuo įrenginiu regeneruojama ir iki 80 proc. drėgmės, tad nėra sausinamas patalpų oras. Taip pat jie yra mažiau jautrūs apledėjimui. 

Rotaciniai

Rotaciniame šilumokaityje šalinamo oro šilumą absorbuoja besisukantis korėtas aliuminis būgnas. Rotaciniai šilumokaičiai paprastai yra dviejų tipų: kondensaciniai ir entalpiniai – sorbciniai.

KONDENSACINIS ROTACINIS ŠILUMOKAITIS. Toks šilumokaitis veikia akumuliacijos príncipu. Iš patalpų šalinamame ore esantys vandens garai kondensuojasi ant šalto rotoriaus paviršiaus, o pasisukus rotoriui, kondensatas išgaruoja sudrėkingamas į patalpas tiekiamą šviežią lauko orą. Privalumai – regeneruoja drėgmę, tačiau tik dalinai (iki 60 proc.), taip pat jis neužšąla net ir labai šaltomis dienomis – nuolat besisukantis rotorius užtikrina gerus šilumos mainus. Trūkumas – prastesnis sandarumas, nors būgnas yra izoliuotas, tačiau dalis šalinamo ir įtekančio oro (paprastai ne daugiau nei 3 proc.) gali susimaišyti. Šios problemos sprendimui yra sukurtas nesudėtingas techninis sprendimas (dar vadinamas pravalos sekcija), sumažinantis oro pasimaišymą iki 0,1 proc.

ENTALPINIS-SORBCINIS ROTACINIS ŠILUMOKAITIS. Drėgmės ir šilumos pašalinimas yra dažna vėdinimo sistemų problema, tačiau šio tipo šilumokaitis į patalpas gražina net iki 90 proc. drėgmės. Tai maksimaliai grąžinama šiluma ir drėgmė vėdinimo įrenginiuose. Pagrindinis skirtumas – drėgmės absorbcija vykstant oro mainams, o rotoriui apsisukus į kitą oro srautą vėdinimo įrenginyje, drėgmė „atiduodama” į vėdinamą patalpą. Toks šilumokaitis taip pat yra efektyvus mūsų šalies šiauriniame klimate – nuolatinis rotoriaus darbas neleidžia įrenginiui užšalti. Visgi, kaip ir visi įrenginiai, jis taip pat turi savo trūkumų, nors tai tik maža oro pasimaišymo galimybė dėl vos prastesnio sandarumo. 

Vėdinimo įrenginys pasirenkamas pagal namo poreikius, tūrį, plotą, gyventojus ir kt., pavyzdžiui 100 kv.m. ploto pastato tūris yra apie 260 kub. m., – tokiam namui reikia mažiausiai 260 kub. m/val. vėdinimo įrenginio, kuris tokį oro kiekį užtikrintų veikdamas 70% našumu). Galia turi būti tokia, kad dirbdamas įprastu režimu, vėdinimo įrenginys pasiektų 70 proc. savo galios. Tuomet vartotojas bus patenkintas ir energijos sąnaudomis, ir darbo efektyvumu. Per mažo našumo įrenginys neužtikrins gero vėdinimo.

Šilumokaičio efektyvumas

Pirkėjui visada siūloma atkreipti dėmesį į vėdinimo sistemos šilumokaičio efektyvumą, t. y. šio įrenginio atgaunamos šilumos kiekį išreikštą procentais. „EPREL“ duomenų bazėje, sukurtoje ES vartotojams, yra prieiga prie visų įrenginio deklaruojamų parametrų. Be to, egzistuoja ir tokių organizacijų kaip „DIBt“, „Passive House“ ar „Eurovent“ sertifikatai. Jie suteikia kokybės užtikrinimą vėdinimo įrenginiams, pavyzdžiui, tikrina, kiek deklaruojamos gaminio charakteristikos (vėdinimo sistemos efektyvumas, triukšmo lygis ir kt.) atitinka realybę. Jei gamintojas nevengia sertifikuoti savo gaminių, juo galima pasitikėti, nes jo vėdinimo sistema atitinka skelbiamus parametrus.

Be to, vėdinimo sistemos darbas labai priklauso ne tik nuo įrenginio, labai svarbios pačios patalpos, jų sandarumas ir vėdinimo sistemos ortakių įrengimas. Reikia įvertinti, kad pačios vėdinimo sistemos efektyvumą nusako ne tik šilumos atgavimo parametrai, kadangi pagrindinė sistemos funkcija – tiekti šviežią ir švarų orą bei pašalinti nešvarų.

Apsauga nuo šilumokaičio užšalimo vėdinimo įrenginiuose

Esant minusinei lauko temperatūrai, šilumokaityje, vykstant šilumos mainams, pradeda kauptis šerkšnas (juo virsta šalinamame ore esantys vandens garai), todėl žiemą gali kitlti problemų dėl šilumokaičio užšalimo. Ši problema aktuali plokšteliniams, o ne rotaciniams šilumokaičiams. Gamintojai naudoja įvairius sprendimus, kad to išvengtų. Populiariausias sprendimas – papildomi elektriniai šildytuvai, šildantys iš lauko tiekiamą orą, tačiau dėl to didėja elektros energijos sąnaudos. Todėl kai kurie elektriniai šildytuvai įsijungia tik labai trumpam, esant būtinam poreikiui.

Vasarą šilumokaitis yra nereikalingas, tad vėdinimo įrenginiuose su plokšteliniu šilumokaičiu gali būti išnaudojamas „by-pass“ oro tiekimas (pagrindinė „by-pass“ sistemos funkcija yra atitirpinti šilumokaitį dėl užšalusio kondensato), kai oras iš lauko tiekiamas atskiru įrenginio kanalu, aplenkiant šilumokaitį. Vėdinimo įrenginyje su rotaciniu šilumokaičiu minėtos apylankos nereikia dėl kitokio jo veikimo principo – kai rekuperacija nėra reikalinga, šilumokaitis yra paprasčiausiai sutabdomas.

Vėdinimo sistemos našumas

Vėdinimo įrenginys pasirenkamas  pagal namo poreikius. Maksimalus našumas turėtų būti toks, kad dirbdamas įprastu režimu, vėdinimo įrenginys pasiektų 70 proc. savo maksimalaus našumo. Tuomet vartotojas bus patenkintas ir energijos sąnaudomis, ir darbo efektyvumu. Per mažos galios įrenginys neužtikrins gero vėdinimo, o per didelė galia sukurs dideles energijos sąnaudas. Vėdinimo sistemos galia parenkama pagal patalpų tūrį. Rekomenduojama, kad visas oras gyvenamosiose patalpose per valandą pasikeistų vieną kartą. Todėl vėdinimo įrenginio našumas apytiksliai turėtų būti lygus patalpų tūriui. Realus įrenginio našumas parenkamas atsižvelgiant ir į kitus svarbius veiksnius: patalpose dirbančių ar gyvenančių žmonių skaičių bei individualius poreikius. Paprastai vėdinimo sistemos galią apskaičiuoja vėdinimo sistemą projektuojantys specialistai.

Pašalinama ir grąžinama drėgmė

Dažniausiai, jei patalpos nėra per drėgnos, labai svarbu, kad vėdinimo įrenginys grąžintų į namus drėgmę. Jei vėdinimo sistema turi drėgmės jutiklį, vartotojas gali stebėti ištraukiamo oro drėgmės lygį, bei nustatyti pageidaujamą drėgmės reikšmę. Jei namo viduje oro drėgmės lygis yra labai didelis, rotacinio šilumokaičio rotorius lėtina savo sūkius, jis jau nebegrąžina, o pašalina perteklinę drėgmę. Jei reikia maksimalaus šilumos ir drėgmės sugrąžinimo, rotorius sukasi didžiausiasis sūkiais. Tuomet kai plokšteliniuose šilumokaičiuose patekusi ar susidariusi drėgmė yra pašalinama, o ne grąžinama į vėdinamas patalpas.

Kokius oro filtrus turi vėdinimo įrenginys

Vieni gali filtruoti dulkes ar kitas panašaus dydžio daleles, o aukštesnės klasės filtrai sulaiko labai smulkias, smogą miestuose sukeliančias daleles, sporas ir bakterijas. Filtrai yra vienintelė visos sistemos dalis, kurią reikia reguliariai keisti (ne rečiau nei kas 6 mėnesius). Filtras labai gerai parodo, koks nešvarus oras patektų į namus iš lauko, jei jis nebūtų efektyviai filtruojamas. Orą nuo dulkių ir didesnių dalelių išvalo ePM10 50 proc. klasės filtrai, kurie pagal seną standartą žymimi M5. Naujasis žymėjimas rodo, kad filtras „sugaudo“ apie 50 proc. 10 μm dydžio dalelių, bet jis gali sugaudyti ir iki 45 proc, 2,5 μm dydžio bei iki 35 proc. 1 μm dydžio dydžio dalelių.

Senieji klasių žymėjimai M5, M6, F7, F8 ir F9 vis dar yra naudojami, tad kalbant apie filtrus – yra šiek tiek painiavos. Naujoji ISO klasifikacija šiek tiek aiškesnė, nes iš karto nurodo stambiausių dalelių filtravimo efektyvumą procentais. Renkantis filtrą, svarbu žinoti ir kas yra 1, 2,5 ar 10 mikronų dydžio dalelės, nes tada žinosite nuo ko saugo jūsų filtras:

• 10 mikronų dydžio (PM10 grupės) dalelės tai cemento dulkės, žiedadulkės, pelėsių sporos, dulkių erkučių alergenai ir pan. dalelės kurios patenka į mūsų plaučius
• 2,5 mikronų dydžio (PM 2,5 grupės) dalelės: dūmai, metalo dulkės ir pan. dalelės patenkančios į plaučius ir akis
• 1 mikrono dydžio  (PM1 grupės) dalelės: bakterijos, gyvūnų pleiskanos, dažų pigmentai laikomos pavojingiausio dydžio dalelėmis, galinčiomis prasiskverbti ir į kraujotakos sistemą.

Kai kurie žmonės sako: „O kam man brangesnis filtras, jei  išėjęs į lauką kvėpuoju nešvariu oru?“ Tai tiesa, bet nereikia pamiršti, kad žmonės daugiausia laiko praleidžia uždarose patalpose. 

Vėdinimo sistemos triukšmo lygis

Labai svarbu, kad įrenginys ne tik užtikrintų efektyvų vėdinimą, bet ir dirbtų tyliai. Pagrindinis vėdinimo įrenginys paprastai montuojamas toje patalpoje, kurioje sumontuota šildymo bei karšto vandens ruošimo įranga. Tačiau šiuolaikiniai vėdinimo įrenginiai yra tokie tylūs, kad jei ir yra montuojami kitur, pavyzdžiui, namo palėpėje ar kitoje, rečiau lankomoje patalpoje (galbūt tambūre ar spintoje), jie paprastai netrikdo gyventojų komforto. Gamintojai gana skirtingai nurodo triukšmo lygį (vieni nurodo galią, kiti – slėgį), todėl lyginti skirtingų gamintojų skaičius – beprasmiška. Visgi šiais laikais daugelis pirmaujančių gamintojų stengiasi sumažinti tokių įrenginių keliamą triukšmo lygį ir jiems tai pavyksta. Nepaisant pakankamai tylaus vėdinimo įrenginių veikimo, tam, kad triukšmas nenukeliautų ortakiais į gyvenamąsias patalpas, būtina naudoti kokybiškus triukšmo slopintuvus, kurie sumažina triukšmo lygį tiek, kad jo beveik neįmanoma pastebėti.

Pagrindiniai sistemos triukšmo šaltiniai yra oro tiekimo ir šalinimo ventiliatoriai. Įprastai ventiliatoriai turi elektronikos valdomus nuolatinės srovės variklius, kurių skleidžiamas triukšmas yra nedidelis. Jų darbą reguliuoja valdymo sistema, parenkanti optimalų jų veikimą.

Šiuolaikinio vėdinimo įrenginio valdymas

Neginčijamai geriausias valdymas yra „įjungiau ir pamiršau“. Šiuolaikinės vėdinimo sistemos gali būti valdomos pulteliu arba nuotoliniu būdu pasitelkus programėlę. Dažnai keisti įrenginio nustatymų nereikia – įvertinus, kuriuo metu namo gyventojai keliasi, išeina į darbą ir grįžta, sudaromas savaitinis grafikas. Žinoma, vėdinimo sistemos darbą teks koreguoti užkūrus židinį ar namuose esant daugiau svečių ir įjungti tam tikrą funkciją.

Elektroninės vėdinimo valdymo sistemos kartu su oro kokybės ir oro srauto jutikliais leidžia tiksliai sureguliuoti įrenginio veikimą pagal esamus poreikius. Išmanioji valdymo sistema pati parenka nustatymus, kad optimalus komforto lygis būtų pasiektas minimaliomis energijos sąnaudomis.