Povratni propuh u ventilaciji privatne kuće: zašto ventilacija radi u suprotnom smjeru i kako to otkloniti

Za stvaranje ugodnih uvjeta potreban je dovoljan dotok svježeg zraka. Kod nepravilnog funkcioniranja sustava izmjene zraka može doći do povratnog propuha u ventilaciji privatne kuće, što loše utječe na njezinu mikroklimu.

U tom slučaju potrebno je razumjeti i otkloniti uzroke promjene smjera toka. Hajdemo razjasniti uzroke pojave povratnog propuha u ventilacijskom sustavu kuće i načine njihovog otklanjanja.

Uzroci nastanka obratnog propuha

Povratni propuh nastaje kada postoje pogreške u projektiranju ventilacijskog sustava ili nedovoljno kvalitetnom izvođenju. No budući da zrak posjeduje dobro proučena fizička svojstva, lako se mogu utvrditi uzroci problema i pronaći načini za njegovo otklanjanje.

Zakon očuvanja volumena pri ventilaciji

Pri modeliranju izmjene zraka za male volumene, koji su karakteristični za privatne kuće, može se zanemariti takve parametre zračne sredine kao što su stupanj kompresije i nejednolika gustoća.

U tom slučaju osnovni fizikalni zakon dovodno-ispušne ventilacije može se formulirati na sljedeći način: razlika volumena ulaznog i izlaznog zraka u bilo kojem vremenskom razdoblju jednaka je nuli.

Ispušnu ventilaciju postavljaju se na mjestima najveće koncentracije zagađujućih aerosola. To su kupaonica, kuhinja i pomoćne prostorije. Neke nape opremljene su ventilatorima za prisilno povećanje volumena uklonjenog zraka.

Dovodnu ventilaciju postavljaju u stambenim prostorijama za dotok svježeg zraka na mjesta stalnog boravka ljudi. U pravilu je ona prisilnog tipa s unaprijed zadanim volumenima ulaznog toka.

To je potrebno za precizno održavanje parametara mikroklime, poput temperature, vlažnosti i kisikovog režima.

Prije projektiranja sustava izmjene zraka ili uvođenja nove ventilacijske opreme potrebno je na temelju slične sheme izvršiti proračun i analizirati mogućnosti dovodnih i ispušnih otvora da propuste dobivene volumene zraka.

Dakle, najčešće su volumeni dotoka zraka na različitim mjestima u kući fiksirani, a raspodjela izlaznog zraka kroz otvore je promjenjiva.

Ako u određenom trenutku dio ispušnog sustava propušta tok veći nego što ga osigurava dovodna ventilacija, dolazi do kompenzacije nedostajućeg volumena kroz otvore namijenjene za ispuštanje zraka.

Prije ugradnje napa potrebno je provesti jednostavne aritmetičke izračune koji će pokazati zračnu ravnotežu pri različitim kombinacijama rada uređaja

Da bi se spriječio takav scenarij, pri projektiranju ventilacijskog sustava potrebno je poduzeti sljedeći niz mjera:

• na svaki odsisni otvor ugraditi nepovratni ventil kako bi se spriječio dotok zraka kroz njega;
• osigurati jedan ili više prirodnih dovodnih otvora za kompenzaciju manjkajućeg volumena.

Presjek otvora na rezervnim dovodnim uređajima treba izračunati tako da oni ukupno mogu kompenzirati maksimalni volumen manjkajućeg zraka. Svaki od njih potrebno je opremiti nepovratnim ventilom kako bi se spriječio istjecanje zraka. To može dovesti do zaleđivanja i začepljenja dovodnih otvora zimi.

Neobračunata izmjena zraka s vanjskim prostorom

Svoju ulogu u zračnoj ravnoteži kuće ima filtracija – nekontrolirani prolaz zraka kroz pukotine i nepropusnosti. Ako je ta pojava intenzivna, tada je nemoguće provesti točne izračune parametara ventilacijskog sustava.

Osim toga, infiltracija (filtracija usmjerena prema unutra) omogućuje prodiranje zraka u prostoriju bez obrade filtarima za prašinu i bez zagrijavanja na potrebnu temperaturu zimi. Stoga je ovu pojavu potrebno potpuno ukloniti ili njen utjecaj na ukupnu izmjenu zraka učiniti neznatnim.

Filtraciju zraka kroz nepropusnosti lako je otkriti zimi pomoću termovizijske kamere. Snimak unutar prostorije pokazat će hladna mjesta infiltracije, a vani – topla mjesta eksfiltracije.

Otvoreni prozori, balkoni i potkrovne vrata stvaraju dodatnu izmjenu zraka. Unaprijed je pouzdano izračunati nije moguće, jer brzina, pa čak i smjer vektora toka, ovisi o mnogim čimbenicima, ponajprije vanjskoj i unutarnjoj temperaturi, te smjeru i intenzitetu vjetra.

Jedino rješenje pri otkrivanju nastanka povratnog propuha u zračnim vodovima može biti ugradnja nepovratnih ventila.

U hladno vrijeme dodatni odsisni uređaj promjenjive snage je dimnjak. Kroz njega vruć zrak s produktima izgaranja izlazi van, značajno doprinoseći ukupnoj vrijednosti volumena ispušnog toka.

Volumen zraka koji izlazi kroz dimnjak ovisi o snazi kotla. Za tvorničke proizvode lako ga je izračunati, jer u uputama postoje tablice u kojima su navedeni minimalni presjek dimnjaka i brzina ispuštanja produkata izgaranja za određeni model.

Ako su peć ili kotao izrađeni samostalno, približnu vrijednost volumena uklonjenog zraka treba uzeti iz tehničke dokumentacije uređaja sličnih parametara.

U tehničkoj dokumentaciji kotlova može biti navedena potreba za volumenom potrošenog zraka. Ako takve informacije nema, potrebno je pomnožiti brzinu istjecanja dimnih plinova s presjekom dimnjaka.

Ako se dimnjak smatra odvodnim kanalom, njegova je specifičnost nemogućnost ugradnje nepovratnog ventila. Alternativa može biti integrirani ventilator za dim, ali samo ako je njegova montaža tehnički moguća. Tada se grijanje može uključiti u model kao ispuh s ventilatorom.

Proračunu ravnoteže zraka u prisutnosti dimnjaka potrebno je pristupiti odgovorno. Čak i jednokratno obrnuto strujanje može potpuno uništiti unutrašnjost prostorije. Osim toga, kod velikog plamena postoji rizik od požara, kao i mogućnost trovanja ljudi produktima izgaranja.

Tipični problemi pri organiziranju izmjene zraka

Smanjenje brzine protoka u odnosu na izračunatu, čak i u jednom dovodu ili ispuhu, dovodi do disbalansa izmjene zraka u kući. To utječe na rad ostalih uređaja u kojima dolazi do kompenzacijske promjene parametara protoka, uključujući mogućnost pojave obrnutog strujanja.

Stoga je potrebno pregledati sva mjesta dotoka i odtoka zraka i tada će se moći utvrditi zašto kućna ventilacija radi usmjeravajući protok u suprotnom smjeru.

Ovaj primjer jasno pokazuje da čak i kada se utvrdi ovisnost pojave obrnutog propuha (u kupaonici) o nekom uvjetu (uključivanje kuhinjske nape), uzrok može biti drugačiji. Stoga je potrebno provjeriti cjelokupnu ventilaciju.

Smanjenje volumena ulaznog zraka

Smanjenje brzine zraka u dovodnoj jedinici s ventilatorom može biti uzrokovano sljedećim razlozima:

• Gubitak snage motora, vibracije ventilatora i drugi znakovi istrošenosti opreme. Potrebno je izvršiti popravak i otkloniti utvrđene kvarove.
• Greška u postavkama parametara sustava. Potrebno je ponovno podesiti sustav ili popraviti upravljačku jedinicu.
• Zagađenje filtara. Najčešći uzrok smanjenja snage dovodne ventilacije. Potrebno je čišćenje ili zamjena uloška.
• Zagađenje ventilatora. Kao rezultat nakupljanja nečistoća mijenja se geometrija lopatica. Tada se pri istom broju okretaja smanjuje tlačna karakteristika uređaja.
• Smanjenje živog presjeka kanala. Do toga može doći u bilo kojem čvoru dovodnog sustava kroz koji prolazi zrak: cijev, rekuperator, kalorifer itd. Potrebno je redovito ih servisno čistiti.
• Djelomično ili potpuno zatvaranje vanjske rešetke. Filtrirajuća rešetka može biti začepljena kukcima, lišćem i drugim otpadom. Zimi je moguće zatrpavanje snijegom. Stoga je potrebno povremeno provjeravati njezinu propusnost.

Kod prirodne dovodne ventilacije čest uzrok koji dovodi do nedovoljnog dotoka, a ponekad i pojave obrnutog propuha, jest efekt razrijeđenog zraka s vanjske strane.

Takva pojava može nastati na zavjetrini zgrade. Može se ukloniti korištenjem posebnih ograda u blizini otvora za usis zraka.

Da bi se spriječilo stvaranje zone razrijeđenja u blizini dovodnog otvora, potrebno je postaviti malu ogradu. Međutim, zimi će se morati češće čistiti snijeg.

Neispravnosti ispušne ventilacije i njihovo otklanjanje

Uzroci lošeg rada ispušnog uređaja prisilnog tipa isti su kao i kod dovodnog uređaja. Ali najčešće se problem ne javlja zbog onečišćenja filtera (koji se ne postavljaju uvijek na ispušni uređaj), već zbog suženja živog presjeka ventilacijskog kanala.

Za razliku od svježeg zraka, odvođeni tok nosi vlagu, pare, sitne kapljice masti koje se lijepe na stijenke ventilacijskog kanala.

S vremenom se na unutarnjoj strani stvaraju naslage koje stvaraju aerodinamički otpor, što dovodi do smanjenja volumena izlaznog zraka. Pritom sam ispušni uređaj može raditi ispravno.

U privatnim kućama ventilacijski kanal projektira se tako da se može bez posebnog napora provesti njegov vizualni pregled. To je potrebno činiti 2-3 puta godišnje i pri otkrivanju nastalih suženja očistiti ih samostalno ili uz pomoć radnika organizacija koje pružaju takve usluge.

Postoje pravila za postavljanje cijevi ispušnog sustava na krovu. Ako ih se zanemari, ovisno o vremenskim uvjetima može nastati vjetrovni otpor koji dovodi do usporavanja brzine ventilacije ili čak do prevrtanja propuha.

Indikator koji upućuje upravo na taj uzrok jesu promjenjivi, a ne stalni problemi s izmjenom zraka.

Položaj dimnjaka u odnosu na elemente krova propisan je toč. 6.6.12 SNiP 41-01-2003 “Grijanje, ventilacija i klimatizacija”. On je propisan u ovom dokumentu na temelju proračuna vjetrovnog podpornog tlaka, stoga se može primijeniti i za ventilacijske cijevi.

Pravila postavljanja cijevi na krovu su dovoljno jednostavna, stoga se ventilacija može izvesti kroz krov gotovo na bilo kojem mjestu. Jedino će biti potrebno poštivati potrebnu visinu.

Često se događa situacija kada su pri izgradnji kuće poštovani svi normativi za postavljanje ventilacijskih izlaza, ali je kasnije došlo do promjene krajolika, što je dovelo do stvaranja zona vjetrovnog pritiska:

• modifikacija geometrije krova (uključujući postavljanje satelitske antene);
• izgradnja u neposrednoj blizini visoke građevine;
• stablo koje je izraslo u blizini.

U tom slučaju moguće je premjestiti izlaz ventilacijskog kanala na drugo mjesto, povećati visinu cijevi ili pokušati ukloniti uzrok koji stvara zonu vjetrovnog pritiska.

Također je potrebno provjeriti kvalitetu rada deflektora. Ako ima mehanička oštećenja ili je zbog lošeg pričvršćenja promijenio svoj položaj u odnosu na cijev, to također može biti uzrok problema. Značajno povećanje vuče može se postići zamjenom običnog deflektora rotacijskim.

Revers u sustavu zračnih kanala

U privatnim kućama raširio se sustav zračnih kanala koji povezuje nekoliko ispušnih otvora s jednom ventilacijskom osovinom. Neke točke mogu biti opremljene uređajima za prisilno usisavanje zraka, poput kuhinjske nape ili kanalskog ventilatora.

Pojava povratne vuče u jednoj od grana zračnog kanala može biti uzrokovana ne samo gore opisanim problemima s općim ispustom, već i preraspodjelom vektora protoka unutar sustava ventilacijskih kanala.

Rad snažnih napa stvara visokobrzinski protok i povećava tlak u zračnom kanalu. Stoga zrak juri prema svim otvorenim ventilacijskim otvorima.

Za sprječavanje takvog scenarija primjenjuje se ugradnja povratnih ventila za svaku od grana zračnog kanala. Ovi uređaji propuštaju protok u jednom smjeru i zatvaraju presjek kanala pri njegovom reverzu.

U pravilu, pri montaži zračnog kanala stručnjaci ugrađuju povratne ventile. On možda ne postoji u slučaju dodatnog uključivanja grana, ako je montaža obavljena kasnije. U tom slučaju potrebno je ugraditi takav uređaj. To se može učiniti samostalno bez preuređenja cijelog sustava zračnih kanala.

Za to je potrebno:

1. Nabaviti ventil odgovarajućih veličina.
2. Rastaviti sustav zračnih kanala na mjestu gdje će biti ugrađen.
3. Odrezati dio pravokutnog kanala ili fleksibilne cijevi veličine duljine ventila.
4. Sastaviti sustav s ventilom.
5. Provjeriti njezinu nepropusnost.

Ako je povratni ventil ugrađen, ali dolazi do pojave povratne vuče, to znači da je uređaj neispravan.

Može biti više uzroka:

• pojava pukotine u membrani, krilcu ili ovojnici ventila;
• istrošenost pokretnih dijelova, zbog čega ne dolazi do zatvaranja krilca ili membrane;
• prodiranje gustog otpada (na primjer, komada papira ili velike bube) koji sprječava potpuno zatvaranje uređaja.

U svakom slučaju, potrebno je rastaviti dio zračnog kanala i skinuti ventil. Ako ga nije moguće popraviti, treba nabaviti uređaj istih dimenzija i ponovno sastaviti zračni kanal.

Zaključci i koristan video na temu

Kako napraviti dovodnu ventilaciju za sprječavanje povratnog propuha u napama:

Pravilan rad ispušne i, posebno, dovodne ventilacije jamstvo je za izostanak povratnog propuha. Zbog toga je potrebno povremeno pregledavati uređaje i mjeriti brzinu protoka zraka za njih.

Ako nakon čitanja materijala imate pitanja ili pronađete netočnosti, molimo Vas ostavite komentare u bloku ispod. Možda i Vi imate problem s radom ventilacijskog sustava? Opišite ga i zajedno ćemo ga pokušati riješiti.