WENTYLACJA GRAWITACYJNA Wentylacja grawitacyjna (naturalna) jest to wentylacja powodująca podciśnienie w pomieszczeniu, w którym ruch powietrza jest wywołany przez energię potencjalną mas powietrza i przez energię kinetyczną wiatru. Wentylacja naturalna może przybierać różne formy. Infiltracja - jest to zjawisko samoczynnego napływu powietrza przez nieszczelności w drzwiach i oknach oraz pory w strukturze przegród budowlanych. Zjawiskiem odwrotnym jest eksfiltracja czyli wypływ powietrza z pomieszczenia na zewnątrz. Oba te zjawiska występują jednocześnie i mogą mieć dodatni lub ujemny wpływ na mikroklimat pomieszczenia. W niektórych przypadkach staramy się temu zjawisku przeciwdziałać, zwłaszcza gdy powoduje silne wyziębienie pomieszczeń. Przewietrzanie - wykorzystując różnicę ciśnień po obu stronach przegród zewnętrznych można zwiększyć intensywność wymiany powietrza poprzez otwarcie okien lub innych otworów do tego celu przeznaczonych i wykonanych. Ten sposób wymiany powietrza może być w pewnym stopniu kontrolowany. Higrosterowana wentylacja grawitacyjna jest najprostszym i najtańszym rozwiązaniem wentylacji. Działają na takiej samej zasadzie jak wentylacja naturalna (różnica ciśnień), z tym że, ilość powietrza cyrkulacyjnego regulowana jest za pomocą odpowiednich urządzeń Higrosterowanie - to uzależnienie przepływu powietrza przez elementy wentylacji od wartości wilgotności względnej wewnątrz pomieszczenia. Nawiewniki i kratki higrosterowane, bez użycia i elektroniki dostosowują ilość przepływającego powietrza do rzeczywistych potrzeb. Przyjęto, że czynnikiem, który najlepiej obrazuje stan zanieczyszczenia powietrza będzie jest poziom jego wilgotności względnej, ponieważ zależy on bezpośrednio od aktywności ludzi w danym pomieszczeniu. Czujnik higroskopijny zamontowany w elementach systemu mierzy nieprzerwanie poziom wilgotności względnej w pomieszczeniach i steruje ilościami przepływającego powietrza. Dokonuje się to samoczynnie, niezawodnie, z oszczędnością energii, bez hałasu i bez ingerencji użytkowników oraz z gwarancją optymalnych warunków higienicznych. Do zbudowania mechanizmu reagującego na zmianę wilgotności wykorzystano poliamid, materiał, który powiększa swoją objętość wraz ze wzrostem wilgotności i kurczy się, gdy wilgotność maleje. Sposób działania urządzeń higrosterowanych jest prosty -jedynym „mechanizmem” regulującym jest taśma poliamidowa połączona z jedną tylko dźwignią, korygującą poziom otwarcia przepustnicy. Czujnik higroskopijny mierzy nieprzerwanie poziom wilgotności względnej i steruje ilościami przepływającego powietrza. Gdy wzrasta poziom wilgotności względnej, zarówno nawiewniki jak i kratki wyciągowe z higrosterowaniem zwiększają swoje otwarcie. W ten sposób zwiększone natężenie przepływu powietrza usuwa nadmiar pary wodnej z pomieszczenia. Nawiewniki higrosterowane mogą być instalowane na odpowiednim gnieździe, wyfrezowanym w górnej części ramy okna (samo skrzydło lub skrzydło i ościeżnica),na kasecie żaluzji zwijanej lub w przepuście ściennym. Wymiary gniazd zależą od rodzaju nawiewnika oraz profilu okna, podawane są w opisach technicznych poszczególnych urządzeń. Nawiewniki, pomimo niewielkich rozmiarów, dostarczają odpowiednie ilości świeżego powietrza. Idea higrosterowania polega na wykorzystaniu poziomu wilgotności jako czynnika najlepiej obrazującego stan zanieczyszczenia powietrza w pomieszczeniu. Dzięki przyjęciu takiego odniesienia, systemy wentylacji higrosterowanej działają tylko wówczas, gdy jest to konieczne, dostosowując ilość powietrza wentylacyjnego do aktualnych potrzeb użytkowników. Dopływ powietrza do pomieszczenia jest zapewniony dzięki higrosterowanym nawiewnikom. Zapewnia to redukcję strat energetycznych w pomieszczeniach nie użytkowanych oraz zwiększenie wymiany powietrza w pomieszczeniach gdzie przebywają ludzie.

ZALETY I WADY WENTYLACJI GRAWITACYJNEJ. ZALETY:

• niskie koszty eksploatacyjne i inwestycyjne,
• możliwość zastosowania w różnych obiektach nawet do 11 kondygnacji,
• oszczędność miejsca (jedynie kanały wywiewne). WADY:
• brak możliwości kontroli nad procesami wentylacji,
• uzależnienie działania od warunków atmosferycznych,
• brak możliwości filtracji (oczyszczania) powietrza,
• brak możliwości odzysku ciepła z wywiewanego powietrza. WPŁYW CZYNNIKÓW ZEWNĘTRZNYCH NA KOMFORT CIEPLNY Do projektowania wentylacji wymagana jest między innymi znajomość danych klimatycznych powietrza zewnętrznego, przebieg ich zmienności w czasie oraz oddziaływanie na wentylowane pomieszczenie. Czynniki klimatyczne powietrza zewnętrznego, mające wpływ na wielość urządzeń, są: a) temperatura i wilgotność powietrza, b) prędkość wiatru, c) natężenie promieniowania. Ad. a) maksymalna moc cieplna wymienników stosowanych w urządzeniach wentylacyjnych do uzdatniania powietrza zależy od przyjętych do obliczeń wartości ekstremalnych temperatury powietrza zewnętrznego. Maksymalna temperatura powietrza zewnętrznego ma wpływ na warunki obciążenia cieplnego pomieszczenia, decyduje o wielkości wymiany powietrza, a więc i wielkości urządzenia wentylacyjnego. Obliczenia obciążeń cieplno-wilgotnościowych pomieszczenia przeprowadza się zazwyczaj dla tzw. wartości obliczeniowych parametrów powietrza dla lata i zimy. W przypadku zimy temperaturą obliczeniową jest średnia z najniższych temperatur dla danego regionu lub miejscowości, ustalona na podstawie wieloletnich pomiarów. W przypadku lata temperaturą obliczeniową jest taka temp. przekroczenie której może wystąpić w ciągu 0,25% godzin z ogólnej sumy godzin dla miesięcy : maj, czerwic, lipiec, sierpień i wrzesień w okresie 10 lat (wg PN-76/B-03420 Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego) Ad. b) Działanie wiatru na budynki wywołuje dwa podstawowe zjawiska:
• rozkład ciśnienia na powierzchniach przegród budynku- wiatr działający na budynek powoduje powstanie na jego powierzchniach stref nadciśnienia i podciśnienia.
• powstanie cienia aerodynamicznego w jego otoczeniu- wynika bezpośrednio z działania wiatru na stojące na jego drodze przeszkody. Ad. c) Promieniowanie słoneczne jest podstawowym źródłem zysków ciepła pochodzących z zewnątrz (głównie okres letni, ściany nasłonecznione). Promieniowanie przy zetknięciu z powierzchnią przegród zmienia się w ciepło, które zostaje zaabsorbowane, a następnie poprzez konwekcję przepływa przez materiał przegrody, w której zostaje ono zakumulowane. Ciepło to następnie stopniowo przejmowane na drodze konwekcji przez powietrze w pomieszczeniu, stanowiąc rzeczywisty, chwilowy zysk ciepła. Zjawisko to dotyczy to zarówno ścian jak i przegród przeźroczystych (okna) i zależy od zdolności akumulacyjnych danej przegrody. Zdolność akumulacyjna przegród budowlanych jest tym większa, im większa jest ich pojemność cieplna. Jak wiadomo, ciepło właściwe wszystkich materiałów budowlanych jest w przybliżeniu równe (około 0,84 kJ/(kg K)), a więc akumulacja cieplna jest wprost proporcjonalna do masy przegród ograniczających pomieszczenie. Im masywniejszy jest budynek tym większa jego zdolność akumulacyjna. Promieniowanie Słońca pada na budynek w trzech postaciach, jako promieniowanie:
• bezpośrednie (stanowi tę część promieniowania, która w zależności od położenia Słońca dociera do powierzchni Ziemi pod określonym kątem);
• rozproszone (część promieniowania, które zostaje rozproszone podczas przenikania przez atmosferę przez cząsteczki powietrza oraz kropelki wody);
• odbite (promieniowanie częściowo odbite przez budynki w sąsiedztwie)

WENTYLACJA MECHANICZNA Wentylacja mechaniczna zwana jest także często wentylacją wymuszona i polega na tym, że ruch powietrza wentylujący pomieszczenia powstaje na skutek działania jakiegoś urządzenia wentylacyjnego.Właśnie ta cecha odróżnia wentylację mechaniczną od wentylacji grawitacyjnej.Podstawowe korzyści z wentylacji mechanicznej to przede wszystkim możliwość absolutnego wpływu na to kiedy będziemy wentylować nasze pomieszczenia i w jakim stopniu. Dzięki wentylacji mechanicznej uniezależniamy się zatem od nieprzewidywalnych i stale zmiennych warunków pogodowych. Dodatkowo wentylacja mechaniczna umożliwia nam oszczędzanie energii cieplnej, ponieważ nie musimy w mieszkaniu wywoływać sztucznych przeciągów, a poza tym wentylacja mechaniczna oparta o rekuperatory wentylacyjne pozwala na odzysk ciepła z powietrza przed jego wymianą na świeże. Z tego względu takie układy wentylacji mechanicznej polecane są do domów pasywnych, których zadaniem jest zużywanie jak najmniejszej ilości energii do ogrzania pomieszczeń. Z czego zatem złożony jest system wentylacji mechanicznej? Po pierwsze na system wentylacji mechanicznej składa się wentylator lub rekuperator, a przy dużych rozmiarach pomieszczeń centrala do wentylacji mechanicznej i odzysku ciepła. Kolejnym elementem układu wentylacji mechanicznej są wymienniki ciepła. Oczywiście podobnie jak w przypadku wentylacji grawitacyjnej, aby wentylacja mechaniczna działała poprawnie konieczne są odpowiednio skonstruowane przewody wentylacyjne oraz komin. System wentylacji mechanicznej jest znacznie tańszy w eksploatacji niż tradycyjna wentylacja grawitacyjna, nawet pomimo tego, że rekuperator lub wentylator w systemie wentylacji mechanicznej pobierają w trakcie swojego działania prąd, jednak zużycie energii elektrycznej jest niewielkie. Ponadto wentylacja grawitacyjna, jak już wspomniano wyżej, pozwala także na odzysk ciepła, dlatego znacznie obniżają się nasze koszty ogrzewania pomieszczeń, więc początkowa większa inwestycja na wentylację mechaniczną zwraca się bardzo szybko.