Današnja novogradnja z "debelo" toplotno izolacijo, dobrimi okni (do 3 stekla), ki tesnijo skoraj 100%,  je rezultat naše želje po zmanjšanju stroškov ogrevanja / hlajenja hiše, stanovanja ali podobnega. Poti dobre gradnje sežejo tako daleč, da se vedno bolj pojavljajo t.i. pasivne hiše, ki imajo zelo majhno letno potrebo po toplotni energiji (do 15 kWh / m2 prostora).

Pri vsem tem je ena težava. Z vgradnjo skoraj 100-odstotno nepredušne "zunanje lupine" postavljamo pod vprašaj kakovost zraka, ki je pomemben dejavnik zdravega in udobnega bivanja. Iz zgoraj navedenega izhaja, da novogradnje ustvarjajo hiše, ki jih lahko poistovetimo z izrazom "termo steklenica" - ohranjajo toploto in ne puščajo zraka.

Svež zrak lahko še vedno vstopi v te hiše tako, da ob vstopu ali izstopu iz hiše odpiramo vrata in odpiramo okna zaradi potrebe po prezračevanju prostora.

Odpiranje oken pozimi / poleti (ali ohranjanje pol odprtih) za prezračevanje je v neposrednem nasprotju z našim glavnim ciljem - da je namen gradnje hiše z dobro toplotno izolacijo zmanjšati stroške ogrevanja / hlajenja.

Koliko zraka potrebujemo?
Ogljikov dioksid je plin, ki je produkt našega dihanja. Po navedbah nemškega kemika in higienika Maxa von Pettenkoferja je bila največja dovoljena koncentracija CO2 v zraku v prostoru določena kot merilo onesnaženosti. To je CO2 max = 0,1 vol% ali 1000 ppm (tako imenovano Pettenkoferjevo število).

Oseba, ki se ukvarja z normalno dejavnostjo in eno uro diha, izdiha 0,5 m³ zraka s koncentracijo CO2 4 vol. %. Ob predpostavki, da svež zunanji zrak, ki vstopa v prostor, že vsebuje CO2 s koncentracijo 0,035 vol.% in da zrak v prostoru ne vsebuje več kot največja dovoljena koncentracija CO2 0,1 vol.% (Pettenkofer), sledi, da svež zrak zahteva približno 30 m³ / uro na osebo.  Med spanjem je ta količina lahko 18-20 m³ / uro na osebo.

 

 

VIR: WISSENSWERTES ÜBER DEN LUFTWECHSEL UND MODERNE LÜFTUNGSMETHODEN, (08 Energiesparinformationenen), Hessisches Ministryium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, 2004.

Izmerjene vrednosti CO2 v spalnici
Na sliki so prikazane spremembe koncentracije CO2 v eni spalnici družinske hiše moderne novogradnje, odvisno od naravnega načina prezračevanja - odpiranja oken (pogostost odpiranja in trajanje odpiranja oken).

Prekomerna vsebnost CO2 v zraku negativno vpliva na zdravje članov gospodinjstva, zlasti na zdrav razvoj otrok. Motnje se kažejo kot: nemiren spanec, nočno znojenje, jutranji glavoboli, zmanjšana koncentracija itd.

Drugi vidiki potreb po izmenjavi zraka
Vnos vlage v zrak bivalnega prostora se dogaja vsak dan, najpogostejši "krivci" pa so kuhanje, tuširanje, likanje, sušenje perila in celo človeško potenje. Strokovna literatura navaja, da ena povprečna družina v enem dnevu proizvede 5 -12 kg vlage, ki se vgradi v bivalni zrak. Prekomerna vlaga v prostoru negativno vpliva tudi na gradbeno strukturo. Lahko nastane plesen, razvijejo se bakterije in pršice, ki vplivajo na naš dihalni sistem.

Da bi preprečili te negativne pojave, je treba za zaužitje svežega zraka v eni uri zagotoviti najmanj 0,5m3 menjave zraka. Število menjav se lahko spremeni, odvisno od namembnosti prostora.
Npr. soba 16 m2 x 2,7 m višina = 43,2 m³
43,2 x 0,5 = 21,6 m³ v eni uri svežega zraka.

Koliko zraka vnesemo z naravnim prezračevanjem?
Zgornji primeri (spodaj) prikazujejo, kako dolgo traja, da se zrak v sobi popolnoma spremeni. Prikazani čas je okvirni in je odvisen od več dejavnikov: odprtosti okna, velikosti okna in sobe, vpliva vetra itd.

Npr. spalnica, dve osebi, soba 16 m2 x 2,7 m = 42,3 m³, min. potrebna količina zraka za dve sobi = 2 x 20 m³ / h = 40 m³ / h, iz česar izhaja, da je treba skupno prostornino zraka v prostoru spremeniti v približno eni uri.

Iz spodnjih primerov npr. sledi: okno mora biti čez noč stalno odprto na »kip« (slika a), da bo v prostor prišlo dovolj svežega zraka. To je  sprejemljivo zaradi dovoda zraka, nikakor pa ne pozimi zaradi stalnih toplotnih izgub.

Ali obstaja rešitev?

 

REŠITEV - VSE ZGORNJE TEŽAVE SO V UPORABI SISTEMA ZA OBNOVITEV ZRAKA

Z uporabo sistema z rekuperacijo zraka ni več treba odpirati oken, saj se v  neprestano zagotavlja zadostna količina svežega zraka.

Kaj je rekuperacija zraka?

 

Rekuperacija zraka je postopek izmenjave "porabljenega" živega zraka s svežim zrakom iz zunanjega okolja v napravi, imenovani - rekuperator zraka, in sicer tako, da:

v zimskem času

"Porabljen" sobni topel zrak med prehodom skozi rekuperator (hranilnik toplote) segreje svež zrak, ki prihaja od zunaj (segreva ga) in tak ogret svež zrak vstopi v bivalni prostor.

Rezultat: v prostor smo "dostavili" topel svež zrak, medtem ko bi na klasičen način prezračevanja, npr.  z odpiranjem okna, v prostor dostavili svež HLADEN zrak. To zmanjša energijo, potrebno za ogrevanje prostorov.

V poletnem času

porabljeni klimatizirani zrak iz prostora med prehodom skozi rekuperator ohladi svež topel zrak, ki prihaja od zunaj, in tak ohlajen zrak vstopi v bivalni prostor.

Rezultat: v prostor smo "dostavili" delno ohlajen svež zrak, medtem ko bi na klasičen način spreminjanja zraka, npr.  z odpiranjem okna, v prostor dostavili svež, a topel zrak. To zmanjša energijo, potrebno za hlajenje prostora.