Με κατάλληλη χρήση του αερισμού επιτυγχάνεται μείωση του ψυκτικού φορτίου των κτηρίων, με ταυτόχρονη βελτίωση των συνθηκών διαβίωσης εντός της οικίας, όπως μείωση της υγρασίας αλλά και των ρυπογόνων σωματιδίων της ατμόσφαιρας του χώρου.
Κατά το φυσικό αερισμό ο εξωτερικός αέρας έχει χαμηλότερη θερμοκρασία από τον εσωτερικό και η υγρασία του καθώς και η ποιότητά του είναι σε αποδεκτά επίπεδα.
Κατά το μηχανικό αερισμό, οι συνθήκες εξωτερικού περιβάλλοντος δεν πληρούν τις παραπάνω προϋποθέσεις.
Ο εξωτερικός αέρας φιλτράρεται και κλιματίζεται προκειμένου να φθάσει στα επιθυμητά επίπεδα θερμοκρασίας και υγρασίας.
ΦΥΣΙΚΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ ΚΤΗΡΙΩΝ
Ο φυσικός αερισμός αποτελεί τη βασικότερη τεχνική απομάκρυνσης της θερμότητας από το κτήριο τους θερμούς μήνες, η οποία μπορεί να επιτευχθεί με φυσικά μέσα. Αποτελεί τη σημαντικότερη και συνηθέστερη μέθοδο φυσικού δροσισμού, εφόσον γίνεται με τον κατάλληλο τρόπο.
Με το φυσικό δροσισμό επιτυγχάνονται τα ακόλουθα:
- Απομακρύνεται η θερμότητα από το κτήριο προς το εξωτερικό περιβάλλον, όταν οι εξωτερικές θερμοκρασίες το επιτρέπουν
- Απομακρύνεται η αποθηκευμένη θερμότητα από τα δομικά στοιχεία του κτηρίου (όταν αυτά αποτελούνται από επαρκή θερμική μάζα)
- Απομακρύνεται θερμότητα από το ανθρώπινο σώμα, με αποτέλεσμα την αύξηση του επιπέδου θερμικής άνεσης ενός χώρου, ακόμα και σε σχετικά ψηλές θερμοκρασίες.
Σχήμα 1: Διαμπερής φυσικός αερισμός [Πηγή: ΚΑΠΕ]
Ο φυσικός αερισμός, ανάλογα με τον τρόπο που επιτυγχάνεται μπορεί να είναι:
- Διαμπερής, διαμέσου παραθύρων και άλλων ανοιγμάτων
- Κατακόρυφος (φαινόμενο φυσικού ελκυσμού, μέσω κατακόρυφων ανοιγμάτων, καμινάδων ή πύργων αερισμού)
- Κατακόρυφος ενισχυμένος από ηλιακή καμινάδα
Ο φυσικός αερισμός μπορεί να γίνεται και εξωτερικά του κτηρίου ή και διαμέσου του κελύφους του, συμβάλλοντας έτσι στην απομάκρυνση της θερμότητας από το κτηριακό κέλυφος (βλ. αεριζόμενο κέλυφος ).
Ο φυσικός αερισμός των κτηρίων μπορεί να εξοικονομήσει μεγάλα ποσά ηλεκτρικής ενέργειας. Από μετρήσεις και ενεργειακές καταγραφές και προσομοιώσεις σε κατοικίες στην Ελλάδα, προκύπτει μείωση της τάξης του 75 με 100% του ψυκτικού φορτίου λόγω του αερισμού (εφόσον εφαρμόζεται επαρκής ηλιοπροστασία στα κτήρια), γεγονός που σημαίνει ότι μπορεί να υποκαταστήσει ένα κλιματιστικό σύστημα, καθώς δημιουργούνται συνθήκες θερμικής άνεσης μέσα στους χώρους.
Σχήμα 2: Φυσικός αερισμός [Πηγή: ΚΑΠΕ]
Ανεμιστήρες Οροφής
Οι ανεμιστήρες οροφής αποτελούν μία επιτυχημένη τεχνική αερισμού και μπορούν να εγκατασταθούν σε όλους τους χώρους των κτηρίων, με ελάχιστη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Επί πλέον, συνεισφέρουν στην επίτευξη θερμικής άνεσης σε θερμοκρασίες υψηλότερες από τις συνήθεις (περίπου 2-3 °C), καθώς με την κίνηση του αέρα που δημιουργείται μεταφέρεται θερμότητα από το ανθρώπινο σώμα. Πρακτικά, η χρήση ανεμιστήρων οροφής μειώνει την αναγκαιότητα χρήσης κλιματιστικών συστημάτων στα κτήρια για πολλές ώρες το χρόνο.
Από μελέτες σε κτήρια κατοικιών στη χώρα μας, προκύπτει ότι η χρήση ανεμιστήρων οροφής σε κτίρια που εφαρμόζουν κατάλληλες τεχνικές φυσικού δροσισμού , όπως επαρκή σκίαση και νυχτερινό αερισμό, πρακτικά καταργεί την ανάγκη εγκατάστασης κλιματιστικού συστήματος, καθώς συντελεί στη δημιουργία συνθηκών θερμικής άνεσης σε σχετικά υψηλές μεν θερμοκρασίες, οι οποίες, όμως, στα φυσικά δροσιζόμενα κτίρια είναι αρκετά χαμηλότερες από τις εξωτερικές.
Αντίστοιχα, σε κτήρια του τριτογενή τομέα η χρήση των ανεμιστήρων οροφής μειώνει σημαντικά τις ώρες λειτουργίας του συστήματος κλιματισμού, αλλά και αυξάνει την απόδοσή τους την ώρα λειτουργία τους, καθώς ανεβάζει σημαντικά τη θερμοκρασία ρύθμισης του θερμοστάτη (π.χ. από τους 26 °C στους 29 °C ).
Εικόνα 1: Ανεμιστήρας Οροφής [Πηγή: ΚΑΠΕ]
Μηχανικός Αερισμός
Μια κατοικία που αναβαθμίζεται ενεργειακά ως προς το κέλυφός της για να επιτύχει την ενεργειακή αποδοτικότητα ενός κτηρίου nZEB, ή για να αποκτήσει καλύτερη ενεργειακή κλάση, είναι πιθανό λόγω ανεπαρκούς αερισμού να εμφανίσει προβλήματα υγρασίας ή κακής ποιότητας εσωτερικού αέρα. Αυτό αποφεύγεται στην περίπτωση που προβλεφθεί και τοποθετηθεί ένα σύστημα μηχανικού αερισμού που θα πραγματοποιεί και ανάκτηση θερμότητας. Τα συστήματα μηχανικού αερισμού με ανάκτηση θερμότητας και υγρασίας έχουν σχεδιαστεί για εύκολη εγκατάσταση και συνήθως απαιτούν λίγη συντήρηση.
Ο μηχανικός αερισμός μπορεί να επιτευχθεί είτε μέσω:
- Μέσω απαγωγής αέρα, όπου το σύστημα εξάγει αέρα από τον εσωτερικό χώρο.
Σχήμα 1: Απαγωγή αέρα. [Πηγή: https://www.energy.gov/energysaver/whole-house-ventilation]
- Μέσω προσαγωγής αέρα, όπου ένας ανεμιστήρα «πιέζει» τον εξωτερικό αέρα μέσα στο κτήριο, ενώ ο εσωτερικός αέρας φεύγει από το κτήριο μέσω οπών στο κέλυφος, στους χώρους υγιεινής ή άλλων αεραγωγών (εάν υπάρχουν).
Σχήμα 2: Σύστημα προσαγωγής αέρα. [Πηγή: https://www.energy.gov/energysaver/whole-house-ventilation]
- ισορροπημένου συστήματος, όπου ίσες ποσότητες φρέσκου αέρα εισάγονται και αντίστοιχα εξάγονται από το κτήριο, συνήθως μέσω δύο ανεμιστήρων και δύο αεραγωγών. Οι αεραγωγοί παροχής καθαρού αέρα και εξαγωγής μπορούν να εγκατασταθούν σε κάθε δωμάτιο, αλλά ένα τυπικό ισορροπημένο σύστημα εξαερισμού έχει σχεδιαστεί για να παρέχει φρέσκο αέρα στους χώρους όπου οι ένοικοι περνούν τον περισσότερο χρόνο. Επίσης, εξάγει τον αέρα από τους χώρους, όπου η υγρασία και οι ρύποι δημιουργούνται συχνότερα (κουζίνα, χώροι υγιεινής).
Σχήμα 3: Ισορροπημένος εξαερισμός. [Πηγή: https://www.energy.gov/energysaver/whole-house-ventilation]
- με ανάκτηση ενέργειας. Υπάρχουν δύο τύποι συστημάτων ανάκτησης ενέργειας: αναπνευστήρες ανάκτησης θερμότητας (HRV) και αναπνευστήρες ανάκτησης ενέργειας (ή ανάκτησης ενθαλπίας) (ERV). Και οι δύο τύποι περιλαμβάνουν εναλλάκτη θερμότητας, έναν ή περισσότερους ανεμιστήρες για την ώθηση αέρα μέσα από το μηχάνημα και χειριστήρια. Υπάρχουν μερικά μικρά μοντέλα που τοποθετούνται στον τοίχο ή στο παράθυρο, αλλά τα περισσότερα είναι κεντρικά συστήματα εξαερισμού ολόκληρου του σπιτιού με δικό τους σύστημα αγωγών ή κοινόχρηστο αγωγό.
Σχήμα 4: Εξαερισμός με ανάκτηση θερμότητας.
[Πηγή: https://www.energy.gov/energysaver/whole-house-ventilation]
Πηγές:
https://www.energy.gov/energysaver/whole-house-ventilation