Tlakové straty v potrubiach - Montáž a servis klimatizácií, rekuperácií a vzduchotechniky

Vždy treba posudzovať, ako sa bude jednotka správať pri bežnej prevádzke s výkonom do 50%. V grafe pre prehľadnosť preto necháme iba bežnú prevádzku.

Graf dokumentuje, že pri tlakovej strate sústavy nad 125 Pa je jednoznačným víťazom Komfovent R400V, ktorý si poradí aj s papierovo oveľa silnejším súperom.

Ak sa budete rozhodovať o tom, ktorá z jednotiek je lepšie, tak víťaz je podľa nás jasný a Komfovent R400V vyhráva na celej čiare. Jeho vyššia obstarávacia cena plne zodpovedá pridanej hodnote a úžitkovým vlastnostiam. Výber lacnejšej jednotky v podaní Venus má význam pri výraznom tlaku na cenu a pri malých objektoch s malým počtom rozvodov. Na záver treba dodať, že obe jednotky sú bezporuchové a tiché, a tak majú oveľa spokojných zákazníkov.

Mám záujem o cenovú ponuku

Tlakové straty vo vzduchotechnických rozvodoch

Vzhľadom k širokej diskusii a rôznych neoverených tvrdeniach o tom, ktorý systém rozvodov má aké tlakové straty, sme sa rozhodli získať technické listy od výrobcov a následne ich porovnať.

Pri porovnávaní nebudeme uvádzať názvy výrobkov, ale ich špecifikáciu, keďže na trhu je veľa produktov s rôznymi názvami, ale rovnakými vlastnosťami. Vo všeobecnosti však platí, že rýchlosť prúdenia vzduchu v rozvodoch by nemala presiahnuť 2 m/s-1, pretože pri vyššom prúdení vzniká aerodynamický hluk.

Plastové flexi potrubia

Flexibilný plastový vzduchovod (PE-polyethylén) vyznačujúci sa zväčša modrým, zeleným, prípadne bielym sfarbením. Odporúčaný prietok vzduchu potrubím je 15 – 30 m3/h. PE je odolný voči takmer všetkým bežným chemikáliám ako sú alkohol, tuky, minerálne oleje, pohonné látky. Škodia mu koncentrované oxidačné kyseliny.

Najčastejšie sa stretávame s potrubiami DN63, DN75 a DN90, ku ktorým je vyrobených množstvo komponentov. Čím menší priemer sa použije, o to viac vetiev sa musí použiť, aby bol zachovaný požadovaný prietok vzduchu. Pochopiteľne, s metrážou narastá aj cena celej sústavy

Porovnanie prietokov vzduchu pri rýchlosti prúdenia 2m/s-1:
DN63 – 15 m3/h
DN75 – 21 m3/h
DN90 – 32 m3/h

S narastajúcou rýchlosťou prúdenia vzduchu a dĺžkou rozvodov narastá aj tlaková strata. Pri strednej dĺžke rozvodov 10 m a požiadavky na prepravu 30 m3/h/potrubie, sú nasledované tlakové straty:

DN63 – 63 Pa
DN75 – 32 Pa
DN90 – 19 Pa

Celkový objemový tok, ktorý vieme cez takýto systém prepraviť, je viazaný na počet vetiev. Vo všeobecnosti môžeme povedať, že ak použijeme systém s hadicami DN90, tak potrebujeme o polovicu menej rozvodov ako pri hadiciach DN 63.

Pri systéme rozvodov s hadicami DN90, s rozvádzacím boxom s 8 vývodmi vieme bezpečne prepraviť 256 m3/hod vzduchu bez toho, aby sa zvyšovala hlučnosť systému prúdením.

Kovové pozinkované potrubia

Pevné pozinkované potrubia sa štandardne vyrábajú s priemermi 80, 100, 125, 160, 180, 200 až do 630 mm. Využívajú sa vo všetkých odvetviach, sú veľmi odolné a trvácne. Pri rodinných domoch sa používajú priemery od 80 do 200 mm. K potrubiam je nutné riešiť dodatočnú tepelnú izoláciu. Pri projektoch sa často stretávame s návrhmi, kde sú na koncoch vetiev použité rozvody s priemerom 100 mm, a tak tento priemer použijeme aj do nášho modelu.

Pri prietoku 30 m3/h je tlaková strata 4 Pa/10m. Pri stromovom systéme rozvodov sa celková tlaková strata počíta podľa súčtu tlakových strát od jednotky po koncové vyústenie. Systém musí byť preto dimenzovaný tak, aby tlaková strata v systéme bola všade rovnaká. Ak by bola hlavná vetva priemeru 125 mm, tak bude pri objemovom toku 250 m3/hod. Tlaková strata 40Pa/10 m. Pri použití potrubia s priemerom 160 mm to už bude len 10 Pa/10 m.

Flexibilné AL hadice

Hliníková flexibilná izolovaná hadica s vnútorným jadrom zloženým z niekoľkých vrstiev hliníka a polyesteru a vysokopevnou oceľovou špirálovou strunou uzavretou medzi vrstvami. vonkajšia časť je obalená tepelnou izoláciou, ktorá je prekrytá parozábranou zloženou z niekoľkých vrstiev hliníka a polyesteru. Nie je vhodná na vzduchotechnické rozvody s prepravou kyselín a zásad. Vyrába sa s priemermi 82 až 560 mm, najčastejšie sa v rodinných domoch používa priemer 125 alebo 160 mm.

Udávané tlakové straty sú prakticky obdobné ako pri kovových Spiro rozvodoch. Rozdiel nastáva pri realizácií ohybov, kde tlaková strata narastá.

Mám záujem o cenovú ponuku

Vyberáme rekuperáciu

Centrálnu rekuperačnú jednotku pre celý objekt je potrebné voliť takú, aby mala dostatočný výkon s prihliadnutím na potreby obyvateľov a veľkosť objektu, ale aj na dĺžky rozvodov a s tým spojenými tlakovými stratami.

Pre výpočet optimálneho vetraného množstva vzduchu sa používa viacero metód. Jedna metóda posudzuje veľkosť vnútorného objemu, kde sa uvažuje o úrovni 0,3 – 0,6 objemu vzduchu za hodinu. Druhá prihliada na počet osôb v objekte, kde sa počíta s výmenou vzduchu na úrovni 15 – 30 m3/hod/osoba. Obidve metódy majú relatívne veľký rozptyl a tak pre ilustráciu vytvoríme imaginárny model, ktorý by nám mal dať jednoznačnú odpoveď, akú výkonnú rekuperačnú jednotku potrebujeme.

Ako model použijeme dvojpodlažný dom s obytnou plochou 130 m2 a vnútorným objemom 350 m3, v ktorom býva 4-členná rodina.

Podľa prvej metódy potrebujeme na objem 350 m3 výmenu vzduchu na úrovni 105 – 210 m3/hod. Podľa druhej metódy pre potreby 4-člennej domácnosti potrebujeme 70 -120 m3/hod.

Aby sa mohla zabezpečiť takáto výmena vzduchu, musíme zobrať do úvahy reálne tlakové straty celého systému rozvodov a to, že pracovný výkon rekuperačných jednotiek sa pohybuje na úrovni cca 40 % maximálneho výkonu. Ak potom budeme počítať s tlakovou stratou 100 Pa, naša rekuperačná jednotka by mala mať maximálny výkon na úrovni 300 – 600 m3/hod.

Ak si do vzorca vložíme nami odporúčanú rekuperačnú jednotku Komfovent R400V, tak je pri svojom maximálnom výkone 287 m3/hod, pod spodnou hranicou výkonnosti a na oko vám nezostáva nič iné iba stiahnuť po výkonnejšom modely. Na správne posúdenie je však hodnejšie zohľadniť reálne podmienky v dome a hlavne potrebu jeho obyvateľov. Prax totiž ukázala, že vo väčšine domov beží jednotka po celý rok len na minimálnom výkone čo je 60 m3/hod, a úplne to postačuje. Pri meraní koncentrácie CO2, čo je najlepší merateľný ukazovateľ, sa ukázalo že hladina koncentrácie aj pri plnej obsadenosti domu nepresiahla odporúča úroveň 1000 ppm. Je preto na zváženie každého či chcete systém tabuľkovo dokonalý alebo jednoduchý a funkčný.

Rozvody

K rekuperačnej jednotke patria pravdaže aj vzduchotechnické rozvody, ktoré svojimi vlastnosťami zásadne ovplyvňujú aj celkové správanie sa sústavy. Vo všeobecnosti platí, že s narastajúcou rýchlosťou prúdenia vzduchu narastá aj tlaková strata a preto rozvody s väčšími priemermi dopravia rovnaké množstvo vzduchu pri rovnakom objeme s menšími stratami. Zároveň platí pravidlo, že s narastajúcou rýchlosťou vzrastá aj hlučnosť systému. Na výber ponúkame z dvoch systémov Klimaflex a tepelnoizolačné AL, prípadne plastové. Výhody a nevýhody jednotlivých systémov si môžete porovnať nižšie.

Klamflex

Klimatizačné rozvody vyrobené z PE HD a PE LD priemeru DN 90 ponúkame v dvoch variantoch ktoré predávame pod pracovným názvom Klimaflex. Vnútorný pracovný priemer je 75 mm. Rozvod vzduchu do jednotlivých vetiev je z centrálnych rozvádzačov (boxov). Systém je ucelený a obsahuje všetky potrebné komponenty na realizáciu rozvodov. Rozvody sú štandardne v antistatickej úprave, ľahko čistiteľné. Za príplatok je možné objednať verziu s antibakteriálnou úpravou, ktoré po celú dobu životnosti znižuje riziko tvorby batérií, húb a plesní.

Výhody:

jednoduchá montáž
antibakteriálna a antistatická úprava
možnosť zaliatia do betónu
systém sa dá jednoducho čistiť
systém využíva primerane veľké priemery potrubí, ktoré sú z vnútornej strany takmer hladké

Nevýhody:

cena, aj keď v porovnaní s inými konkurenčnými systémami je stále bezkonkurenčná

Grafické znázornenie vplyvu priemeru a prietoku vzduchu na tlakové straty.

Z grafu jednoznačné vyplýva, že vnútorný priemer potrubia geometrickým radom ovplyvňuje možnosti prúdenia vzduchu a tlakové straty, preto ponúkame hlavne rozvody priemeru DN 90.

Hliníkové rozvody

Je najlacnejším využívaným druhom rozvodov. Vnútornú časť tvorí PVC pokovaná fólia vystužená oceľovým drôtom. Táto vrstva vytvára vzduchotesný obal a zároveň tvorí pevné jadro celej hadice. Ďalšiu vrstvu tvorí tepelná izolácia, ktorá zároveň zabezpečuje aj akustický útlm. Vonkajšia tenká Al fólia tvorí len ochranný obal. Spoje sa realizujú preliepaním a spájaním eska-páskami. Hadica je veľmi ohybná. Vnútorný povrch je harmonikového tvaru. V ponuke sú vnútorné priemery 100, 125, 150, 160 a 200 mm. Rozvod vzduchu sa realizuje stromovým systémom. Veľkosti tlakových strát sú vzhľadom k veľkým priemerom veľmi malé.

Výhody:

priaznivá cena
vysoká flexibilita vzhľadom k veľkým priemerom
veľká nízka hmotnosť
malé tlakové straty pri dostatočnom napnutí
jednoduchá montáž

Nevýhody:

potrubia sa reálne nedajú čistiť, najvhodnejšie realizovať výmenou
veľké priemery hadíc vyžadujú dostatok miesta
riziko poškodenia rozvodov nesprávnou montážou

Plastové rozvody

Plastové rozvody sa spravidla využívajú ako doplnkový program pri riešení bočných vyústení, alebo požiadavky na prechod úzkym priestorom. Komponenty sú plne kompatibilné s Al tepelnoizolačnými hadicami. Pri plastových rozvodoch si môžeme zvoliť potrubia s kruhovým alebo štvorhranným priemerom. Štvorhranné potrubia však majú väčšie tlakové straty. Spoje sa realizujú preliepaním vzduchotesnou páskou. Systém sa realizuje stromovým spôsobom. Štvorhranné potrubia majú priemer 60 x 200 mm, kruhové 100 alebo 125 mm.

Výhody:

zvyšuje variabilitu rozvodov
pri bočných vyústeniach sa skracujú dráhy rozvodov
pri kruhových prierezoch veľmi nízke tlakové straty

Nevýhody:

cena
systém vyžaduje presné zameranie a veľa komponentov
pri štvorhrannom potrubí tlakové straty
zlé akustické vlastnosti vo vzťahu k šíreniu zvuku
bez tepelnej izolácie

Mám záujem o cenovú ponuku

Záver

Nech sa rozhodne pre ktorýkoľvek z opísaných systémov, tak rozhodujúcim kritériom pri posudzovaní tlakových strát bude priemer potrubí, respektíve ich súčet. Pre komplexné posúdenie výberu systému treba posúdiť aj ďalšie faktory ako údržba, trvácnosť, cena, priestorové požiadavky a možnosť inštalácie.

Najpredávanejšia rekuperačná jednotka je u nás Komfovent R400V, ktorá zaujme hlavne svojou univerzálnosťou za všetkých klimatických podmienok.

Mám záujem o cenovú ponuku

Riadené vetranie nie len pre pasívne domy

Moderné, nielen nízkoenergetické domy a pasívne domy sa už bez systému riadeného vetrania s rekuperáciou nezaobídu. V zásade je rekuperácia spätným získavaním tepla. Do domu privádzaný vzduch sa predhrieva teplým odpadovým vzduchom. Spätné získavanie tepla zo znehodnoteného vzduchu má účinnosť 60 – 99 %, čo predstavuje výrazné úspory tepla pri vykurovaní. Ak máte zemný výmenník tepla, poslúži vám aj v letných horúcich dňoch na chladenie ako klimatizácia.

Systém vetrania s rekuperáciou tepla zároveň zabezpečuje optimálnu výmenu vzduchu v objekte. Objekty sú vetrané automaticky i v čase, keď nie sú obývané, ale s nižšou intenzitou výmeny vzduchu. Je potrebné si však uvedomiť, že nejde o vykurovanie, ale iba o zaistenie nutnej výmeny vzduchu a je teda potrebné v objekte uvažovať o nezávislej vykurovacej sústave i zdroji tepla.

Riadené vetranie je pritom ideálna protiradónová ochrana.

Vedeli ste, že v dome s riadeným vetraním sa nepráši? Vďaka filtrom sa do domu nedostane prach, peľ ani rôzny hmyz, a tak si nielen alergici prídu celý rok na svoje.

Rady, ktoré sa môžu hodiť:

pri dimenzovaní vetracieho systému použite pokiaľ možno čo najväčšie priemery vetracích kanálov. Znižuje sa tak tlaková strata výmenníka a hlučnosť systému. použite čo najmenej kolien a rôznych zalomení, ktoré by bránili plynulému prietoku vzduchu.
na vstup do rekuperačnej jedotky je vhodné osadiť tlmič hluku, ktorý bude zmierňovať šírenie hluku z exteriéru.
ešte pred výstavbou zvlážte možnosť výstavby zemného registra. Je to pomerne malá investícia s veľkým účinkom, ušetrí až 1000 kW/h/rok.
ak si plánujete veľký dom, ale iba pre troch, tak nepotrebujete výkonnejšiu rekuperáciu. Uvedomte si, že či v malom alebo vo veľkom, vždy dýchate rovnako.
neplánujte zbytočne dlhé rozvody vzduchotechniky, radšej nech sú krátke ale správne rozmiestnené. V každej miestnosti netreba prívod aj odsávanie. Prívody dávajte do obytných miestnosti (obývačka, spálňa, detská...). Odsávanie do kuchyne, WC, kúpeľne, chodby.

Zabezpečíte si tak správnu cirkuláciu. Veľkosť špáry okolo interiérových dverí je určite dostatočná.

Najhoršie čo môžete urobiť, je vzduchovú sústavu odstaviť a nepoužívať ju. Vlhko a nečistoty môžu vytvoriť pôdu pre plesne a baktérie. Pokiaľ v potrubí prúdi vzduch, podmienky pre mikroorganizmy sú veľmi nepriaznivé, nakoľko vonkajší v rekuperačnej jednotke zohriaty vzduch je veľmi suchý, v zime má len cca 15 %tnú vlhosť.

Viete o tom že...

Viete o tom že kondenz z rekuperácie alebo klimatizácie je vlastne čistá destilovaná voda zadarmo ? Tak prečo ju nevyužiť do auta či žehličky ?