ventilazione

Sistema di ventilazione dell'asilo St. Thomas More

La ventilazione o aerazione si riferisce alla sostituzione dell'aria mediante lo scambio di aria tra l'esterno e l'interno degli edifici. Il motivo più comune per ventilare le stanze è rimuovere le sostanze indesiderate dall'aria interna .

Il ricambio d'aria tramite aperture può avvenire naturalmente per convezione termica e pressione del vento oppure per ventilazione meccanica . Vari standard e linee guida possono o devono essere utilizzati per progettare il ricambio d'aria minimo appropriato per l'applicazione . Il tipo e l'efficienza della ventilazione, soprattutto quando le temperature esterne sono superiori alla media, determinano il comfort degli utenti degli ambienti e il consumo energetico degli impianti di riscaldamento e condizionamento .

Attività di ventilazione

Il compito della ventilazione è creare le condizioni dell'aria interne desiderate. A seconda delle esigenze (a seconda dell'uso dell'edificio), la ventilazione svolge diverse funzioni:

  • Alimentazione aria esterna: ad es. B. per bilanciare il contenuto di ossigeno dell'aria interna
  • Controllo dell'inquinamento atmosferico rimuovendo le sostanze stabili (come l' anidride carbonica e il fumo di tabacco) e gli inquinanti che crescono o si decompongono dinamicamente (come virus, batteri o radioisotopi legati alle particelle di aerosol )
  • Dissipazione del calore (carico termico)
  • Rimozione dell'umidità (carico di umidità)
  • Mantenimento della pressione protettiva : z. B. Camera bianca con pressione positiva o laboratorio di sicurezza con pressione negativa
  • Alimentazione aria comburente : ad es. B. Locali con stufe , camini o apparecchi a gas che si avvalgono di un'alimentazione di aria comburente dal locale di installazione.

Se, oltre alla funzione di pura ventilazione, vengono regolate attivamente la temperatura e l'umidità dell'aria fornita, si parla di climatizzazione .

Diossido di carbonio

Il prerequisito per aerobica vita è molecolare ossigeno (O 2 ). In cambio dell'assorbimento di ossigeno, gli esseri viventi producono anidride carbonica (CO 2 ). In questo contesto, le persone trovano più spiacevole un aumento della concentrazione di CO 2 rispetto alla corrispondente diminuzione di O 2 . Le norme tecniche per posti di lavoro che si applicano in Germania per esempio: "L'esperienza ha dimostrato che un aumento della CO 2 concentrazione ha un'influenza negativa sulla attenzione." In questo documento (ASR A3 6..) Chiamato CO 2 concentrazione di 1000  ppm . Questo valore limite era già stato proposto da Max von Pettenkofer e da lui prende il nome di "numero Pettenkofer".

La concentrazione di CO 2 può essere registrata mediante misurazione. I dispositivi di misurazione possono regolare di conseguenza i sistemi di ventilazione meccanica o ricordare all'utente la necessità di ventilazione manuale tramite un display. Un'alternativa offre un CO 2 disponibile gratuitamente - App IFA. Questo promette di calcolare la concentrazione di CO 2 nelle stanze. Secondo l'IFA, l'app si basa sui risultati di uno studio sulla misurazione della CO 2 nelle scuole e può essere utilizzata anche negli uffici. La descrizione dell'app si riferisce anche ai valori limite specificati in ASR A3.6.

umidità

La struttura dell'edificio può essere danneggiata dall'ingresso di acqua attraverso l'aria. Inoltre, le muffe possono danneggiare la salute degli utenti della stanza. Di norma, esiste il rischio di formazione di muffe se l'umidità dell'aria locale è pari o superiore all'80% per un periodo di tempo più lungo. Fanno eccezione le stanze con usi speciali come bagni turchi o piscine. Un altro problema è l'umidità insufficiente nell'aria, che può anche compromettere il comfort e la salute degli utenti della stanza. Pertanto, l'umidità negli edifici convenzionali utilizzati dall'uomo dovrebbe essere mantenuta entro limiti ristretti.

Valori guida per l'umidità relativa a seconda dell'utilizzo
utilizzo umidità relativa dell'aria [%] Temp. [°C]
salotti 40-60 20-22
Spazio ufficio 50-60 20
Aule 60 20
Ristoranti 55 20

Il corpo di un adulto non fisicamente attivo emette 35-40 g di acqua ogni ora attraverso il respiro e la pelle nell'aria della stanza, cioè poco meno di un litro al giorno. Quando si asciugano 4,5 kg di biancheria centrifugata, si può presumere un rilascio di umidità da 1 a 1,5 litri d'acqua. Un bagno caldo (doccia) produce da 0,5 a 1 litro di vapore acqueo per persona al giorno. Circa la stessa quantità viene aggiunta di nuovo durante la cottura e la cottura, nonché attraverso l'evaporazione delle piante d'appartamento. In una famiglia di quattro persone ogni giorno vengono rilasciati nell'aria ambiente da 8 a 15 litri d'acqua.

Poiché l'aria fredda può assorbire meno umidità dell'aria calda, il contenuto di umidità dell'aria fredda esterna è inferiore a quello dell'aria interna (anche se l' umidità relativa dovrebbe essere la stessa). Più fredda è l'aria esterna, più secca è e può assorbire una quantità corrispondente di umidità se incontra l'aria calda interna durante la ventilazione. Il cosiddetto diagramma hx mostra graficamente questa relazione, serve per determinare il grado di saturazione dell'aria con l'umidità e mostra al progettista quale contenuto d'acqua l'aria può assorbire a quale temperatura.

Problemi ambientali con la ventilazione

Temperatura esterna superiore a quella interna

Se la temperatura esterna è superiore alla temperatura interna, la ventilazione può portare ad un aumento dell'umidità nell'edificio. In ogni caso, questo è il caso quando l'umidità dell'aria esterna è così alta che si forma della condensa a contatto con le superfici più fresche dell'interno.

Il trasporto indesiderato di umidità dall'esterno verso l'interno avviene:

  • tutto l'anno in un clima tropicale caldo e umido
  • d'estate quando si ventilano le cantine
  • quando gli edifici non riscaldati con pavimenti, soffitti e pareti solidi si riscaldano più lentamente dell'ambiente circostante in primavera
    • Gli edifici di costruzione molto massiccia come chiese e bunker sono anche più freddi all'interno dell'area circostante in estate
  • in tutti gli altri edifici, quando le temperature esterne aumentano bruscamente durante il giorno durante la stagione calda.

La condensa che ne risulta è particolarmente evidente nei locali interrati non coibentati, le cui temperature sono generalmente comprese tra 8 e 15 °C tutto l'anno e quindi spesso inferiori alla temperatura dell'aria esterna durante il giorno.

Se durante il giorno d'estate vengono ventilati i locali freddi del seminterrato, notevoli quantità di acqua di condensa possono condensare sulle superfici fredde e contribuire alla penetrazione dell'umidità delle pareti del seminterrato, così come l' aumento dell'umidità del suolo . Solo la ventilazione in inverno o un controllo della ventilazione che tenga conto delle temperature o del contenuto di umidità dell'aria all'esterno e all'interno possono deumidificare in modo affidabile i locali interrati.

Se non è possibile garantire una ventilazione manuale adeguata, si consiglia l'installazione di dispositivi di ventilazione (spesso offerti come ventilatori per canalizzazione) con un controllo che misura la temperatura e l'umidità all'esterno e all'interno e ventila solo quando non c'è ingresso di umidità dall'esterno avviene all'interno.

Aria esterna contaminata

Diversi studi dimostrano che l'aria esterna delle città è spesso eccessivamente inquinata da polveri sottili , biossido di azoto e benzene, tra l'altro , soprattutto sulle strade principali.

Con ventilazione libera o semplici ventilatori a parete esterna, gli inquinanti contenuti nell'aria esterna vengono spesso immessi nell'edificio non filtrati. Fintanto che non ci si aspetta un'inversione di tendenza nella politica dei trasporti, l'inquinamento da polveri sottili dell'aria esterna può essere ridotto semplicemente filtrando l'aria di mandata. I filtri a carbone attivo legano anche altri inquinanti. I dati di oltre 500 stazioni di misurazione dell'Agenzia federale per l'ambiente e delle autorità statali aiutano a valutare l'inquinamento.

Ventilazione naturale

Se il vento non è la forza trainante della ventilazione naturale, si basa sulla convezione naturale ed è anche conosciuta come ventilazione libera . Il ricambio d'aria avviene attraverso aperture (perdite, cioè giunti, nell'involucro edilizio, finestre aperte o aperture di ventilazione speciali come elementi di passaggio aria esterni e attacchi al tetto) presenti nell'edificio. L'impulso per la ventilazione libera è fornito dalle differenze di pressione dovute al vento che scorre intorno all'edificio e dalle differenze di densità dell'aria dovute alle differenze di temperatura.

Ventilazione della finestra

La ventilazione delle finestre è lo scambio d'aria causato dall'apertura delle finestre. Un collegamento diretto con il mondo esterno contribuisce al benessere negli edifici residenziali e negli altri saloni, così come l'influenza dell'utente sull'apporto di aria fresca attraverso finestre apribili.

Per evitare perdite di energia, è necessario garantire che il tasso di ricambio dell'aria sia facilmente controllabile. Con la ventilazione congiunta che era comune attraverso finestre e porte che perdevano e altre aperture più piccole nell'involucro dell'edificio, questo era difficilmente possibile. Se le finestre sono strette, la ventilazione mediante l'apertura ripetuta delle finestre in momenti diversi richiede molta attenzione. In inverno, il disagio causato dall'ingresso di aria fredda spesso non può essere evitato. A seconda della situazione spaziale, le influenze ambientali - come il rumore del traffico , il vento o l'inquinamento atmosferico - possono diventare fastidiosamente evidenti se la ventilazione viene effettuata aprendo la finestra.

Nella stagione fredda dell'anno, la necessità o il successo delle misure di ventilazione può essere letta dalla presenza di condensa sul bordo del vetro della finestra, in particolare nel caso di finestre a vetro singolo e di isolamento termico più vecchie. Nelle calde giornate estive, il ricambio d'aria diurno dovrebbe essere limitato a quanto igienicamente necessario per mantenere freschi gli ambienti. L'ingresso del rumore della strada può essere ridotto attraverso finestre a cassonetto , doppia facciata o aperture di ventilazione insonorizzate.

Ventilazione a spinta

Una ventilazione quanto più intensiva possibile delle stanze per un periodo di tempo più breve - la cosiddetta ventilazione a raffica - è spesso raccomandata come un modo molto salutare e a risparmio energetico per ventilare gli edifici senza sistemi di ventilazione meccanica con differenze di temperatura elevate tra la temperatura media dell'aria ambiente e la temperatura ambiente.

L'efficacia della ventilazione locale con finestre o porte dipende dalla posizione dell'anta nell'apertura, ovvero dall'andamento del flusso delle aperture. Lo schema di flusso nella stanza e quindi l'efficacia della ventilazione globale possono essere ulteriormente migliorati mediante la ventilazione incrociata , ovvero aprendo due aperture opposte.

I vantaggi della ventilazione boost:

  • Quando il finestrino è completamente aperto si può ottenere un ricambio d'aria di circa il 90% superiore a quello di un finestrino basculante.
  • Durante il ricambio d'aria, l'aria ambiente si raffredda notevolmente. Il movimento dell'aria, le variazioni di temperatura e l'aria fresca in ingresso consentono di vedere facilmente quando è possibile interrompere la ventilazione boost.
  • La ventilazione viene interrotta immediatamente dopo il breve ricambio d'aria. Lo scambio di energia è basso. La differenza di temperatura tra l'aria fresca e l'aria interna può essere compensata in breve tempo dall'impianto di condizionamento o riscaldamento.
  • Il tempo di ventilazione limitato evita un sensibile raffreddamento dell'intradosso della finestra e delle aree circostanti la stanza.
  • A causa del movimento d'aria più forte, l'aria negli angoli della stanza altrimenti meno ventilati, così come dietro le tende e i mobili viene (parzialmente) scambiata.

Svantaggio:

  • Se c'è una grande quantità di umidità nel bagno e nella cucina o quando si asciugano i vestiti, l'umidità dell'aria della stanza viene temporaneamente immagazzinata nelle pareti, nei soffitti e nei mobili. Per dissipare questa umidità è necessaria una ventilazione intermittente ripetuta ad intervalli di almeno mezz'ora.
  • La ventilazione a raffica eseguita regolarmente richiede molto sforzo manuale. In alternativa, è possibile eseguire la ventilazione boost secondo necessità. Tuttavia, ciò richiede attenzione per percepire l'aumento dell'umidità nella stanza.

La formazione di muffe può essere prevenuta in modo affidabile mediante una ventilazione frequente e breve. Più spesso si aprono brevemente le finestre, più è facile deumidificare le pareti e mantenerle asciutte. Costruzioni particolarmente critiche dal punto di vista della fisica edilizia (ad es. isolamento interno o coperture estese con ventilazione insufficiente dell'isolante o barriera al vapore inadeguata) possono essere così protette dalla penetrazione permanente dell'umidità durante la stagione fredda.

Gap di ventilazione e aperture di ventilazione regolabili

Un'altra possibilità per ridurre al minimo le perdite di energia durante la ventilazione manuale è quella di utilizzare una ventilazione a fessura adattata alle esigenze o l'uso di semplici dispositivi di ventilazione regolabili. Qui è importante aprire l'anta della finestra o il dispositivo di ventilazione solo quanto basta per garantire un ricambio d'aria igienico e allo stesso tempo convogliare abbastanza umidità all'esterno dell'edificio per evitare di inumidire gli ambienti.

La ventilazione a intercapedine può anche asciugare il tessuto dell'edificio impregnato per un periodo di tempo più lungo a causa di un incidente o dell'aumento dell'umidità del suolo. Poiché l'umidità contenuta nei componenti solidi come pareti e soffitti affiora in superficie solo lentamente, sarebbe altrimenti necessaria una ventilazione manuale intermittente in ogni momento della giornata.

Può essere problematico riconoscere la rispettiva necessità e regolare di conseguenza la larghezza di apertura delle aperture di ventilazione. I meccanismi di bloccaggio regolabili aiutano a bloccare l'anta della finestra, che è solo leggermente inclinata, ma non è ancora ampiamente utilizzata in Germania. Per rimuovere quantità di umidità a breve termine (ad es. durante il bagno, la doccia, la cottura e l'asciugatura dei vestiti), è consigliabile eseguire una ventilazione intermittente oltre alla ventilazione a intercapedine . La portata d'aria della ventilazione a fessura può quindi essere impostata al minimo igienicamente desiderabile.

Poiché la portata d'aria aumenta a causa delle differenze di pressione dell'aria quando la temperatura esterna diminuisce, la larghezza delle aperture di ventilazione dovrebbe essere variata in base alla stagione. Anche la velocità del vento ha una grande influenza sulla portata d'aria. Sono disponibili dispositivi di ventilazione per l'installazione nei telai delle finestre o nella parete esterna, che riducono automaticamente l'apertura di ventilazione all'aumentare della pressione del vento. Se è possibile garantire una pulizia e una manutenzione regolari del meccanismo, questi dispositivi sono preferibili alla semplice ventilazione notturna.

La ventilazione notturna classica consiste nel limitare la larghezza di apertura dell'anta della finestra alla misura richiesta. Per evitare l'ingresso di acqua piovana, di solito si sceglie la posizione inclinata della finestra. Con una larghezza di apertura ridotta o con finestrelle a vista (non orientate verso la direzione prevalente del vento o sotto le sporgenze del tetto o simili), l'anta può comunque essere aperta e fissata anche nel modo consueto.

La misura più semplice è spesso quella di bloccare un cuneo di legno o di cartone tra l'anta e il telaio per mantenere l'anta della finestra nella posizione desiderata e poter così controllare il flusso d'aria. In alternativa, tra anta e telaio della finestra può essere fissata una fascia elastica, che preme l'anta della finestra contro un blocco spinto nella battuta in un punto opportuno. Un bloccaggio meno finemente regolabile dell'anta si ottiene avvitando una vite dall'esterno nel bordo dell'anta della finestra, ma non svasandola completamente; una striscia perforata angolata è avvitata al telaio della finestra; l'anta della finestra può poi essere fissata in varie posizioni facendo scorrere una delle aperture del listello forato sopra la testa della vite.

È disponibile una varietà di dispositivi di ventilazione che vengono fissati al telaio o all'anta della finestra e consentono di regolare la quantità di aria. Molti di essi possono essere installati anche in un secondo momento. Una soluzione semplice è ad es. B. è quello di praticare delle aperture di ventilazione nel telaio della finestra, che possono essere chiuse con uno sportello o un cursore. Se la finestra è dotata di guarnizioni in gomma, queste possono essere parzialmente o completamente rimosse per ottenere una ventilazione notturna permanente. La portata d'aria dipende quindi dalle larghezze di fuga tra l'anta della finestra e il telaio e non può essere ulteriormente regolata. Se i profili di tenuta possono essere estratti intatti dalla scanalatura di fissaggio, se necessario possono essere reinseriti anche quando la temperatura esterna è fredda.

Lo svantaggio è il corto raggio della ventilazione notturna, soprattutto se non si creano correnti d'aria. Quando non c'è vento, nella stanza si formano dei rotoli d'aria che ruotano lentamente, la cui intensità è determinata dalla differenza tra l'aria interna e quella esterna. Le aree esterne ai rulli d'aria sono poco ventilate. È più probabile che la muffa si sviluppi dietro le tende e i mobili che si trovano vicino al muro esterno.

Ventilazione vano (senza ventola)

Dalla fine dell'Ottocento alla fine del Novecento gli edifici a più piani, soprattutto nelle grandi città ad alta densità abitativa, erano spesso dotati di uno o più condotti di espulsione dell'aria per unità d'uso, che solitamente venivano instradati sul tetto. Poiché la portata d'aria aumenta con il diminuire delle temperature esterne a causa delle crescenti differenze di pressione dell'aria, è necessario regolare l'ampiezza dell'apertura per limitare la dispersione termica per ventilazione e ottenere un adeguato ricambio d'aria. Il preriscaldamento dell'aria di mandata invernale può essere ottenuto con l'aiuto di una doppia facciata e scambiatori di calore nel flusso dell'aria di mandata. Questi ultimi includono anche gli scambiatori di calore geotermici .

La ventilazione del pozzo è stata spesso utilizzata in condomini e condomini più grandi in passato . Si distinguono tre varianti:

  • Nel caso della ventilazione berlinese , l'aria di mandata è stata convogliata attraverso le stanze vicine attraverso giunti di porte e finestre o aperture appositamente predisposte. La portata d'aria dipende quindi in particolare dalla tenuta delle finestre e da eventuali perdite nell'involucro edilizio. Questo tipo di ventilazione non è più ammissibile secondo le attuali disposizioni dell'EnEV .
  • Con Dortmund Ventilation , l'aria di mandata viene convogliata dalla facciata attraverso un condotto trasversale per ogni appartamento attraverso un condotto separato nel rispettivo corridoio . A causa del preriscaldamento dell'aria nel corridoio, l'afflusso di aria in entrata è meno evidente nelle stanze circostanti. Un'adeguata regolamentazione del progetto richiede l'attenzione dell'utente.
  • Con la ventilazione Colonia , l'aria di mandata viene aspirata attraverso un proprio condotto, simile alla ventilazione Dortmund , ma viene poi diretta direttamente nella stanza da ventilare, solitamente senza finestre. Questo può portare a bozze.

La norma tedesca DIN 1946-6 fornisce specifiche dettagliate per la progettazione di pozzi di ventilazione per appartamenti. In genere devono essere guidati verticalmente, ma possono correre in diagonale una volta, con un angolo rispetto all'orizzontale di almeno 60°. Devono inoltre essere facili da pulire e avere una dimensione minima di 140 cm². Informazioni precise vengono fornite anche per le visite guidate sul tetto. Un'altra norma tedesca per la ventilazione dei pozzi era la DIN 18017-1, ritirata nel dicembre 2010.

Ventilazione congiunta

La ventilazione congiunta di una stanza è causata dal fatto che l'aria penetra nella stanza attraverso le perdite nell'involucro dell'edificio. Il presupposto per questa ventilazione è una differenza di pressione tra l'interno e l'esterno, causata da un lato dalle differenze di temperatura e dall'altro dal vento tra il lato sopravvento e il lato sottovento dell'edificio.

Ventilazione sul tetto

Per ventilazione sul tetto si intende la ventilazione libera che avviene attraverso accessori, pozzi corti o aperture di ventilazione simili nel tetto degli edifici. Come per la ventilazione del pozzo, l'azionamento è l'ascensore termico che risulta dalla differenza di temperatura tra l'esterno e l'interno.

Ventilazione meccanica

Nel caso di ventilazione meccanica o meccanica, la mandata dell'aria è comandata da una macchina a flusso. Nella letteratura specialistica viene fatta una distinzione tra dispositivi di condizionamento e sistemi di condizionamento. Di norma vengono definiti come dispositivi gli scambiatori di calore ambiente pronti per l'inserimento e gli scambiatori di materiale ambiente. Gli impianti di condizionamento, invece, comprendono tutti gli impianti di ventilazione, condizionamento parziale e condizionamento.

Al fine di sgravare l'utente dal regolare controllo o dall'implementazione della ventilazione manuale, anche negli edifici residenziali vengono sempre più forniti sistemi di ventilazione meccanica con controlli indipendenti. Con una maggiore consapevolezza del fabbisogno energetico degli edifici, anche le perdite di calore dovute alla ventilazione manuale stanno ricevendo maggiore attenzione. Il ricambio d'aria inerente agli edifici più vecchi non è più garantito automaticamente a causa delle attuali norme edilizie.

Negli edifici commerciali, i sistemi di ventilazione o condizionamento dell'aria fanno solitamente parte della dotazione standard. Oltre al risparmio energetico e al semplice controllo del clima ambientale attraverso il controllo preciso della funzione di ventilazione, il sistema di ventilazione spesso serve anche a prevenire l'inquinamento dell'aria interna. Secondo le specifiche dell'EneV 2014, gli impianti devono solitamente garantire un recupero di calore di almeno l'80% dall'aria espulsa tramite uno scambiatore di calore .

Unità di ventilazione decentralizzate

Se la ventilazione manuale tramite finestre non può essere garantita dall'utente, oltre a un sistema di ventilazione centrale, è anche un'opzione l'installazione di dispositivi di ventilazione decentralizzati con recupero di calore. Viene qui fatta una distinzione tra dispositivi rigenerativi e recuperativi. Mentre i dispositivi rigenerativi richiedono sempre il funzionamento abbinato di due dispositivi push-pull reversibili, con i dispositivi recuperativi tutti i flussi d'aria sono combinati in un unico dispositivo (aria esterna, aria di mandata, aria di espulsione e aria di espulsione). Quasi un piccolo dispositivo centrale, ma senza un sistema di tubazioni. L'aria esterna e l'aria espulsa vengono convogliate continuamente, invece di cambiare ciclicamente, a vantaggio di una rumorosità intrinseca molto bassa. I buoni dispositivi hanno anche un alto livello di isolamento acustico contro il rumore esterno di serie (differenza di livello sonoro standard valutata ≥ 50 dB). Mentre nei dispositivi di ventilazione reversibile il tessuto filtrante viene fatto fluire alternativamente dall'aria esterna e dall'aria di scarico, in un dispositivo di ventilazione recuperativo il filtraggio dell'aria per l'aria esterna e l'aria di scarico avviene separatamente l'uno dall'altro o il flusso del filtro solo in una direzione. Ciò è vantaggioso dal punto di vista igienico, in modo che le particelle intrappolate nel filtro dell'aria non ritornino nello spazio abitativo. Con il sistema rigenerativo ogni singolo ambiente (di soggiorno) è dotato di almeno un dispositivo; un dispositivo recuperativo può essere fornito come soluzione mono o multiambiente. Con quest'ultima soluzione, z. B. Con un dispositivo è possibile ventilare due ambienti di mandata (soggiorno, ufficio) e un locale di ripresa (bagno). È necessario tenere in considerazione le aperture di sfioro appropriate tra i locali collegati. I dispositivi di ventilazione rigenerativa e recuperativa sono integrati nella parete esterna di un appartamento o di una casa. L'apertura necessaria per questo può essere già prevista nell'involucro dell'edificio ("segnaposto" è una scatola a parete speciale) o può essere presa in considerazione successivamente mediante carotaggio (s). Inoltre, un alimentatore di i. D. Di solito sono necessari 230 V.

Il livello di recupero del calore delle unità di ventilazione decentralizzate è di poco inferiore a quello delle unità di ventilazione centralizzate. Con buoni dispositivi si possono raggiungere valori superiori al 90% di tasso di recupero del calore. Tuttavia, è necessario prestare attenzione al valore corretto (ƞ 5 ), che tiene già conto degli effetti delle perdite di calore attraverso l'alloggiamento, la modalità di protezione antigelo e il bilancio del flusso volumetrico. Uno degli argomenti a favore dell'efficienza energetica del sistema di ventilazione decentralizzato è che non è necessario un sistema di tubazioni e le conseguenti perdite di energia per il trasporto aereo, come con i sistemi di ventilazione centrale.

Ventilazione dello spazio abitativo basata sulla domanda

Un indicatore di inadeguata ventilazione è la presenza permanente di acqua di condensa . Ciò si verifica quando c'è una grande differenza tra la temperatura interna ed esterna a ponti termici come B. sul bordo inferiore dei vetri delle finestre o sulla giunzione di tenuta tra il vetro e il telaio delle finestre. Negli edifici residenziali coibentati in cui non sono presenti altri ponti termici dominanti, le zone marginali delle lastre di vetro isolante sono spesso le zone più fredde del locale dove l'umidità dell'aria precipita per prima. Fanno eccezione le finestre, che hanno un coefficiente di conducibilità termica notevolmente inferiore rispetto alla parete esterna circostante. In questo caso, la condensa si depositerà su altri componenti con una temperatura avida rispetto all'aria interna, come ad esempio B. le superfici più fredde delle pareti, senza che l'utente riceva indicazioni di aumento dell'umidità da condensa sulle finestre. La condensa in genere si forma prima sulle inferriate delle finestre o in aree meno ventilate come ad es B. negli angoli di una stanza o dietro mobili che non presentano spazi vuoti sulla parete esterna. Se le pareti non sono in grado di assorbire immediatamente la condensa e di convogliarla capillare verso l'esterno, c'è il rischio di formazione di muffe.

In cucina e in ambienti umidi, spesso non è possibile evitare la formazione di condensa. Tuttavia, le gocce d'acqua dovrebbero essere evaporate alcune ore dopo la cottura, il bagno o l'asciugatura della biancheria. In caso contrario, è necessaria una ventilazione più frequente per prevenire danni strutturali a lungo termine e la formazione di muffe.

Per ridurre l'umidità dell'aria, sono adatte sia una ventilazione breve, sia intensiva che costante se sono soddisfatte le seguenti condizioni:

  • Il punto di rugiada dell'aria esterna è inferiore al punto di rugiada dell'aria interna. Questo è di solito il caso quando fuori fa più freddo che dentro. In estate, le condizioni possono essere invertite in un clima molto caldo e umido. Le finestre e soprattutto le aperture di ventilazione del seminterrato devono essere quindi tenute chiuse in modo che l'aria esterna calda e umida non porti alla formazione di condensa sulle superfici interne fredde.
  • La ventilazione deve essere controllata. In caso di ventilazione breve e intensiva, le finestre dovrebbero essere richiuse dopo alcuni minuti, poiché l'effetto di deumidificazione viene drasticamente ridotto una volta che l'aria ambiente è stata completamente sostituita. Se si continua la ventilazione, le superfici delle pareti e dei pavimenti si raffreddano, il che impedisce alle pareti di asciugarsi ulteriormente. Con una ventilazione costante, il ricambio d'aria deve essere ridotto in misura tale che, in caso di temperature esterne fredde e tempo ventoso, si formi un tiraggio minimo, appena percettibile, nelle immediate vicinanze delle aperture di ventilazione.

Se l'intera aria interna viene scambiata una volta aprendo brevemente la finestra, il contenuto di umidità dell'aria ambiente in un appartamento di 90 m² si riduce di circa uno o due litri in inverno. Un confronto con i valori sopra menzionati per il carico di umidità nell'aria mostra che in un nuovo edificio a tenuta d'aria senza ventilazione meccanica sarebbe necessario effettuare un ricambio d'aria completo da 8 a 15 volte al giorno (se le finestre rimangono altrimenti Chiuso). Al contrario, quando la temperatura esterna è bassa, può essere sufficiente ventilare da 4 a 7 volte al giorno per pochi minuti, poiché l'aria fredda può assorbire più umidità.

Poiché i problemi con la ventilazione manuale spesso sorgono nella pratica a causa del comportamento dell'utente, i seguenti suggerimenti costruttivi possono aiutare:

  • Nella struttura della parete vengono eliminati i ritardanti al vapore e altri materiali da costruzione impermeabili all'acqua per consentire la dissipazione dell'umidità di condensa verso l'esterno per effetto capillare e assorbente . Con l'opportuna struttura muraria, i tradizionali materiali da costruzione minerali e naturali in particolare sono in grado di assorbire grandi quantità di umidità per via assorbente e di deviarla verso l'esterno per capillarità . Aumentando il contenuto di umidità della parete esterna, il valore di isolamento termico della parete diminuisce . La perdita dell'effetto isolante è ridotta al minimo se i materiali da costruzione possono scaricare la condensa verso l'esterno in tempi relativamente brevi. Per la prevista formazione di condensa nella parete esterna, vedere anche: Isolamento interno .
  • Sarà installato un sistema di ventilazione con recupero di calore . In un sistema opportunamente progettato, l'energia elettrica necessaria per azionare i ventilatori è progettata secondo necessità, in modo che questa variante possa essere un'alternativa economicamente e tecnicamente ragionevole nonostante i maggiori costi di investimento.

La raccomandazione per l'azione dovrebbe essere che, almeno nella stagione fredda, si abbia cura di ventilare la stanza sufficientemente frequentemente per un breve periodo. Durante il periodo di transizione, le finestre dovrebbero essere lasciate in posizione inclinata più volte al giorno per un periodo di tempo più lungo quando l'utente è presente. Se gli ambienti vengono riscaldati contemporaneamente, deve essere accettata la maggiore dispersione termica dovuta alla "ventilazione permanente" temporanea. Le perdite di calore possono essere limitate aprendo l'anta della finestra solo di una fessura invece di utilizzare la posizione di massima inclinazione della finestra.

Condizioni quadro strutturali

Involucro edilizio che perde nei vecchi edifici

Prima che a partire dalla fine del XX secolo si attribuisse un'importanza crescente a un involucro edilizio teso, un certo ricambio d'aria avveniva sempre tramite giunti in finestre e porte, camini e perdite nell'intera struttura dell'edificio (vedi: Ventilazione congiunta ). Se il flusso d'aria in un punto diventava così grande che gli utenti sentivano una corrente fredda, lo spazio che lo provocava veniva solitamente sigillato. Il ricambio d'aria era così regolato al minimo effettivo. Una completa sigillatura della struttura, come è oggi comune nelle case a basso consumo energetico, avrebbe ostacolato il flusso dell'aria comburente per il funzionamento delle stufe a legna e carbone e dei fornelli da cucina che erano comuni in passato. Allo stesso tempo, la depressione del tiraggio del camino in inverno assicurava un flusso costante di aria espulsa dai soggiorni, anche quando le stufe non erano in funzione.

Se la deumidificazione dell'aria interna tramite perdite e tiraggi di canna fumaria in cucina, bagno e stendibiancheria non era sufficiente, si è formata condensa sulle zone fredde delle pareti esterne. Con le finestre a vetro singolo, la lastra di vetro è sempre la superficie più fredda della stanza, in modo che l' umidità vi si rifletta e scorra lungo il vetro. Fino alla metà del XX secolo, i davanzali delle finestre erano generalmente provvisti di un canale sotto il gocciolatoio dell'anta per raccogliere la condensa. Nella rientranza centrale del canale di raccolta veniva spesso introdotto un tubo per convogliare la condensa all'esterno o in un contenitore di raccolta.

L'aria ambiente è stata deumidificata in modo affidabile rimuovendo regolarmente la condensa nei canali di raccolta delle finestre a vetro singolo. Non si è più formata condensa su altre zone della stanza e le pareti esterne sono rimaste asciutte. La formazione di muffe sui giunti di cemento e sul legno del telaio delle finestre potrebbe essere evitata mediante strofinamenti occasionali.

Modernizzazione delle finestre

L'installazione di finestre moderne, con doppi vetri e isolamento termico in vecchi edifici non isolati contribuisce quindi al contenuto di umidità della struttura dell'edificio in due modi :

  • Poiché l'umidità dell'aria non si condensa più sulla finestra, in caso di ventilazione insufficiente si riflette sull'intera superficie della parete esterna. Il valore di isolamento termico della parete esterna diminuisce con l'aumentare del contenuto di umidità. Più basso è il valore di isolamento, minore è la temperatura della superficie della parete interna, che favorisce nuovamente la condensa. Questo effetto autorinforzante può portare alla penetrazione dell'umidità delle pareti esterne (ed eventualmente delle superfici del tetto) in caso di strutture murarie fisicamente sfavorevoli, che spesso si asciugano completamente solo nel corso dell'estate successiva.
  • Le finestre moderne di solito hanno profili di tenuta e, grazie alla produzione precisa e alle triple battute, sono ancora molto più ermetiche delle finestre prodotte in modo tradizionale, anche dopo la rimozione dei labbri di tenuta. In passato, le giunzioni tra l'anta della finestra e il telaio della finestra determinavano un costante ricambio d'aria, attraverso il quale una certa percentuale dell'umidità dell'aria risultante veniva sempre rimossa. Poiché la quantità di aria fredda esterna che entrava nell'edificio dipendeva dalla pressione del vento e quindi non era calcolabile con precisione, oggi è importante un involucro edilizio stretto, in modo che il necessario ricambio d'aria debba essere garantito dalla ventilazione manuale o da un sistema di ventilazione.

Perdita di calore per ventilazione

Con la ventilazione libera, ad esempio attraverso aperture di finestre o porte, le temperature dell'aria esterna sono inferiori alle temperature dell'aria interna e anche la ventilazione provoca dispersioni di calore. Per valutare queste perdite bisogna tener conto che l'aria ha all'incirca la stessa capacità termica specifica dei componenti edilizi in laterizio o calcestruzzo - 1,0 kJ / (kg · K) - ma a causa della massa d'aria significativamente inferiore rispetto a quella delle pareti o del soffitto, tuttavia, la capacità termica effettiva dell'aria ambiente è trascurabile. Vale quanto segue: Se l'aria ambiente viene scambiata una volta entro un breve periodo di tempo, viene persa solo una piccola parte dell'energia termica immagazzinata nell'aria. L'energia termica dei componenti, invece, viene quasi trattenuta in quanto l'aria fredda esterna fornita viene rapidamente riscaldata dagli stessi. Con una ventilazione costante con elevati tassi di ricambio d'aria, invece, i componenti massicci vengono raffreddati dall'aria di rinnovo e si perde energia. Se l'utente della stanza compensa queste perdite di energia attraverso il suo comportamento di riscaldamento, questo porta a un aumento dei costi di riscaldamento.

Il risparmio energetico può essere ottenuto attraverso un comportamento di riscaldamento basato sulle esigenze in combinazione con una ventilazione adeguata all'uso. Ciò può essere ottenuto, ad esempio, attraverso il controllo della presenza o dell'attività dell'impianto di riscaldamento e il comportamento intelligente degli utenti con ventilazione manuale.

muro che respira

Il termine " muro respirante" è fuorviante in quanto il passaggio di aria o vapore acqueo attraverso la maggior parte dei materiali da costruzione è trascurabile. Si tratta, infatti, più che altro della conduttività capillare continua dell'intera struttura muraria se si vuole scaricare all'esterno umidità che si è condensata nella parete o sulla superficie muraria o penetrata nella parete a causa di danni causati dall'acqua. Se l'ingresso o il passaggio dell'umidità dall'aria interna alla parete è ostacolato da una barriera al vapore o barriera, o se il trasporto capillare è interrotto da materiali da costruzione troppo densi o da uno strato d'aria, l'umidità dell'ambiente interno deve di solito essere rimosso da un'adeguata ventilazione.

Guarda anche

link internet

Wikizionario: Ventilazione  - spiegazione dei significati, origine delle parole, sinonimi, traduzioni

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