Jak zapewnić komfort latem bez klimatyzacji? Pompa ciepła, gruntowy wymiennik ciepła i wentylacja mechaniczna w praktyce
Nie wyobrażam sobie domu bez klimatyzacji! Na pewno ją założymy!
To jedno z najczęstszych zdań, jakie słyszymy od inwestorów – szczególnie podczas letnich upałów.
I trudno się temu dziwić. Wiele budynków – zarówno starszych, jak i współczesnych – nie zostało zaprojektowanych i zrealizowanych z myślą o zapewnieniu wysokiego komfortu cieplnego podczas letnich upałów. W takich przypadkach klimatyzacja jest często najprostszym i bardzo skutecznym sposobem poprawy warunków wewnątrz budynku.
Czy oznacza to jednak, że jest jedynym sposobem na komfort latem?
Absolutnie nie.
W tym artykule nie próbujemy przekonywać, że klimatyzacja jest zła lub niepotrzebna. Pokazujemy rozwiązanie, które od lat stosujemy w budynkach o wysokim standardzie energetycznym, gdzie komfort latem osiąga się przede wszystkim dzięki odpowiedniemu projektowi budynku i właściwie dobranym instalacjom.
Komfort latem zaczyna się na etapie projektu
O tym, czy dom będzie przegrzewał się podczas upałów, w ogromnym stopniu decydują rozwiązania przyjęte jeszcze przed rozpoczęciem budowy.
Dobra izolacyjność przegród, wysoka szczelność powietrzna, odpowiednio dobrane przeszklenia, skuteczne zacienienie, pojemność cieplna konstrukcji oraz prawidłowo zaprojektowana wentylacja mechaniczna mogą znacząco ograniczyć wzrost temperatury wewnątrz budynku.
Właśnie na tym polega idea budownictwa pasywnego – komfort cieplny osiąga się przede wszystkim dzięki przemyślanym rozwiązaniom projektowym i wykonawczym, a nie wyłącznie poprzez zastosowanie urządzeń chłodzących.
Pompa ciepła i wentylacja mechaniczna – siła synergii
Od wielu lat wykorzystujemy takie rozwiązania zarówno w realizowanych projektach, jak i podczas naszych programów szkoleniowych, gdzie uczymy zasad ich świadomego projektowania, wykonania i optymalizacji. Jednym z nich są układy wykorzystujące gruntowe pompy ciepła współpracujące z pionowymi odwiertami oraz systemami ogrzewania i chłodzenia płaszczyznowego (aktywna płyta fundamentowa i aktywne stropy).
Ich zadaniem jest utrzymywanie stabilnej temperatury budynku przez cały rok przy wykorzystaniu stosunkowo niewielkich zmian temperatury gruntu.
Płyta fundamentowa grzewczo-chłodząca, zdjęcie – arch. Kamil Wiśniewski, Akademia Zdrowego Budownictwa
Możliwości tego układu można dodatkowo rozszerzyć poprzez wykorzystanie tych samych odwiertów do wstępnego schładzania powietrza nawiewanego przez wentylację mechaniczną.
W prezentowanym rozwiązaniu chłód z odwiertów przekazywany jest do glikolowego wymiennika ciepła umieszczonego na czerpni powietrza. Za jego pracę odpowiada pompa obiegowa o mocy około 40 W.
Wentylacja mechaniczna nadal realizuje swoją podstawową funkcję – zapewnia odpowiednią ilość świeżego powietrza – natomiast jej temperatura zostaje wcześniej obniżona, pomagając chłodzić budynek niejako „przy okazji”.
Glikolowy wymiennik ciepła na kanale czerpni powietrza, zdjęcie – arch. Kamil Wiśniewski, Akademia Zdrowego Budownictwa
Efekty podczas wielodniowych upałów
Przykładowe pomiary z użytkowanego budynku:
- temperatura zewnętrzna: +39,5°C (16:30)
- temperatura nawiewu: +19,5°C
- temperatura wewnętrzna: +22–23°C (specjalnie podwyższona)
- 6 osób w budynku
============
- temperatura zewnętrzna: +30°C (18:36)
- temperatura nawiewu: +18,5°C
- temperatura wewnętrzna: +21–22°C
- 3 osoby w budynku
============
- temperatura zewnętrzna: +17°C (08:54)
- temperatura nawiewu: +17°C
- temperatura wewnętrzna: +21,5°C
- 6 osób w budynku
Wilgotność względna powietrza utrzymywała się na poziomie 54–62%, czyli bardzo blisko zakresu uznawanego za najbardziej komfortowy.
Pomiary pochodzą z użytkowanego budynku wyposażonego w opisany wyżej system.
Wykorzystanie wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej do chłodzenia budynku, zdjęcie – arch. Kamil Wiśniewski, Akademia Zdrowego Budownictwa
Czy oznacza to, że klimatyzacja jest zbędna?
Nie.
Klimatyzacja pozostaje bardzo skutecznym rozwiązaniem i w wielu domach będzie najlepszym wyborem, szczególnie jeśli nikt nie przewidział innego rozwiązania w projekcie, w trakcie modernizacji starego budynku lub realizacji nowego.
Opisany wyżej układ nie jest obowiązkowym elementem budynku pasywnego ani rozwiązaniem przeznaczonym dla każdego inwestora.
Pokazujemy przykład technologii, która – przy odpowiednio zaprojektowanym budynku – pozwala osiągnąć bardzo wysoki komfort i ogromną elastyczność przy niewielkich kosztach eksploatacyjnych.
Wybór konkretnego rozwiązania zawsze powinien wynikać z analizy budynku, oczekiwań użytkowników, sposobu eksploatacji oraz budżetu inwestycji.
Dlatego każdą inwestycję warto rozpatrywać indywidualnie – nie istnieje jedno rozwiązanie optymalne dla wszystkich budynków.
Komfort cieplny w budynku nie jest dziełem przypadku
Większość decyzji wpływających na komfort latem podejmowana jest jeszcze na etapie projektu. A wszystkie rozwiązania grzewczo-chłodzące mają swoją podstawę we właściwie zaprojektowanym i zrealizowanym budynku, zaczynając od bryły poprzez izolację cieplną, szczelność powietrzną, a kończąc na różnych formach przesłon zewnętrznych, ograniczających m.in. przegrzewanie.
Późniejsze zmiany tych elementów bywają bardzo kosztowne lub wręcz niemożliwe.
Dlatego uczymy nie jednego „słusznego” rozwiązania, ale świadomego projektowania i doboru technologii do konkretnego budynku.
Świadome decyzje wymagają wiedzy
Rozwiązanie opisane w tym artykule jest tylko jednym z wielu zagadnień omawianych podczas naszych Międzynarodowych Programów Szkoleniowych Online:
1] Mistrz Budownictwa Pasywnego i Energooszczędnego
→ program szkoleniowy online ze szczególnym uwzględnieniem zasad, wzorcowych praktyk realizacji, kontroli jakości i nadzorowania budynków pasywnych i wysoce energooszczędnych o różnej skali, technologii i przeznaczeniu. Dotyczy to zarówno obiektów nowych, jak i modernizowanych.
2] Certyfikowany Projektant Budynków Pasywnych
→ program szkoleniowy online ze szczególnym uwzględnieniem umiejętności projektowania budynków i detali (w tym wykonanie pierwszego projektu budynku pasywnego), obliczeń energetycznych i podejmowania na ich podstawie decyzji projektowych, pracy z programem PHPP i optymalizacji rozwiązań projektowych dla obiektów nowych i modernizowanych.
Oba programy obejmują odrębne, ale wzajemnie uzupełniające się obszary wiedzy.
Łącznie tworzą kompleksową ścieżkę rozwoju Twoich kompetencji – od świadomego projektowania i optymalizacji budynku, przez jego prawidłową realizację, aż po kontrolę jakości i nadzór nad zgodnością wykonania z założonym standardem energetycznym.
Niezależnie od tego, który Program Szkoleniowy wybierzesz w pierwszej kolejności – uzupełnisz swoją wiedzę, umiejętności i doświadczenie o istotne zależności pomiędzy projektowaniem a realizacją, fizyką budowli i instalacjami.
Wybierz program dopasowany do swoich potrzeb i zarejestruj się na listę oczekujących, aby otrzymać informację o rozpoczęciu kolejnego naboru.
Dzięki temu będziesz potrafił/potrafiła świadomie dobierać rozwiązania, doradzać, projektować oraz ograniczać kosztowne błędy wykonawcze, a także błędy związane z nadzorem, projektowaniem czy późniejszą eksploatacją budynku.
Budujesz lub modernizujesz dom dla siebie?
Jeżeli potrzebujesz wsparcia w ocenie projektu, doborze rozwiązań lub instalacji, skontaktuj się z nami i krótko opisz swoją sytuację.
Po zapoznaniu się z nią zaproponujemy możliwe dalsze kroki oraz – jeśli będzie to zasadne – odpowiednią formę współpracy.
Do zobaczenia!