Tablica 5.2. Broj izmjena zraka pri prirodnoj ventilaciji kroz prozore i vrata
Položaj krila vanjskih prozora i vrata
Broj izmjena zraka u satu (h-1)
Prozor zatvoren, vrata zatvorena Prozor otklopljen, rolete drvene spuštene
0 – 0,5 0,3 – 1,5
Prozor otklopljen bez roleta
0,8 - 4
Prozor poluotvoren
5 - 10
Prozor potpuno otvoren
9 - 15
Prozor i vrata potpuno otvoreni (poprečno provjetravanje)
približno 40
Pravilo je da se prostorije trebaju prozračivati otvaranjem ili poluotvaranjem prozora, a ne samo infiltracijom zraka kroz zazore i vanjske zidove. Pri tome treba imati na umu da je kratko prozračivanje potpunim otvaranjem krila prozora i balkonskih vrata bolje od trajnog prozračivanja kroz poluotvorena krila vrata ili prozora. Pri prirodnom prozračivanju kroz prozor, zrak u prostoriji, obnavlja se ulaznim i izlaznim strujanjem zraka. Budući je vanjski zrak najčešće hladniji od zraka u prostoriji, topliji zrak izlazi kroz gornji dio prozora (naročito kroz kutije za rolete), a svježi, hladniji zrak ulazi kroz donji dio prozora.
Ventilacija kroz kanale - efekt dimnjaka Prirodna ventilacija se značajno može povećati u zimskom razdoblju primjenom ventilacijskih kanala koji vode iznad krova objekta (Slika 5.2.). Na ovaj način se neutralna razina tlaka pomiče na višu razinu, tako da je u cijeloj prostoriji veći potlak. Ako se istovremeno osiguraju odgovarajući otvori za dovod zraka u prostoriju, pri dovoljnoj temperaturnoj razlici toplijeg zraka (manje gustoće) u prostoriji od vanjskog zraka (veće gustoće), ventilacija prostora se provodi uzgonskim efektom kroz ventilacijski kanal.
Protok zraka izazvan uzgonskim efektom za slučaj kad su površine ulaznog i izlaznog otvora jednake računa se prema izrazu:
V = C D A 2 g∆HNZ N Z (Tu − Tv ) / Tu
, m3/s,
(5.2)
pri čemu je: C D - koeficijent istjecanja za otvor (obično 0,65) A - slobodna površina ulaznih otvora, m2 Tu - temperatura zraka u prostoriji, K Tv - temperatura vanjskog zraka, K. S porastom vanjske temperature efekt uzgona slabi, da bi strujanje bilo onemogućeno s izjednačenjem temperature prostorije s vanjskom temperaturom. Ljeti kada je temperatura okoline viša od temperature prostora, smjer strujanja zraka je suprotan, tako da kroz kanal prodire topliji zrak u prostoriju.
5.1.2. Mehanička ventilacija Mehanička ventilacija je prisilna izmjena zraka u prostoriji potpomognuta djelovanjem ventilatora, odnosno dodatnom mehaničkom energijom.
Odsisna ventilacija U stambenim prostorijama mehanička ventilacija se provodi odsisavanjem zraka iz sanitarnih prostorija i kuhinja, pri čemu uslijed potlaka u ventilirane prostore ulazi vanjski zrak ili zrak iz susjednih prostorija (Slika 5.3. ).
Raspoloživi tlak izazvan uzgonskim efektom iznosi [2,3]:
∆pUZg = (ρ v − ρ u ) g ∆H NZ ≥ ∑ Rl + ∑ Z ρv ρu ∆HNZ Rl Z
(5.1)
- gustoća vanjskog zraka, kg/m3 - gustoća zraka u prostoriji, kg/m3 - visina od sredine donjeg otvora do neutralne zone, m - linijski otpori strujanju zraka - lokalni otpori strujanju zraka
Slika 5.3. Mehanička ventilacija s odvodom zraka iz prostorije
Kupaonski ventilatori većinom se izvode u dimenzijama promjera 100, 120 i 150 mm (Slika 5.4.).
Slika 5.2. Shematski prikaz prirodne ventilacije kroz ventilacijski kanal Priručnik za energetske savjetnike 83