Vetranie v pivnici: technológia na vybudovanie správneho vetracieho systému

Bezpečnosť predmetov, ktoré sú tam umiestnené, a niekedy aj pohoda a zdravie majiteľov závisí od toho, ako dobre funguje vetranie v pivnici.Na vytvorenie správne fungujúceho systému výmeny vzduchu je potrebné pochopenie určitých fyzikálnych procesov a znalosť technológie zariadenia.

Povieme vám, ako zorganizovať systém na odstraňovanie odpadového vzduchu z podzemných priestorov a zabezpečiť prívod čerstvého vzduchu z ulice. Článok prezentovaný na recenziu podrobne popisuje možnosti a metódy implementácie testované v praxi. S prihliadnutím na naše odporúčania sa môžete dokonale zariadiť pivnica.

Úloha vetrania podzemných priestorov

Pivnice slúžia na dlhodobé skladovanie predmetov so špeciálnymi požiadavkami na podmienky prostredia. Teplota v uzavretých podzemných miestnostiach sa takmer vždy pohybuje od +5 do + 12 stupňov Celzia.

Indikátory vlhkosti sa môžu výrazne líšiť v závislosti od vonkajších podmienok. Pomocou ventilácie je možné tieto parametre regulovať na požadované hodnoty.

Súlad s teplotou

Teplotný režim správne postavenej a izolovanej pivnice sa vytvára v dôsledku výmeny tepla medzi stenami, podlahou a vzduchom v nej.Strop je spravidla izolovaný, takže jeho vplyv na zmenu teploty vo vnútri konštrukcie je minimálny.

Sezónne výkyvy teploty pôdy sú výrazne menšie ako atmosférické výkyvy, čo umožňuje vytvoriť v miestnosti konštantnú mikroklímu. Ohrievanie alebo ochladzovanie vzduchu vo vnútri pivnice nastáva pomaly kvôli nízkej tepelnej vodivosti zeme.

Klasická konštrukcia pivnice zabezpečuje výmenu tepla medzi vzduchom v nej a zemou, ktorá tvorí podlahu a steny miestnosti. Vplyv atmosférickej teploty je eliminovaný použitím izolácie

V prípade potreby je možné na zmenu teploty použiť vetranie. Vzhľadom na to, že konštrukcia je pod zemou, na chladenie pivnice v zime stačí prirodzený pohyb vzduchu, v lete je lepšie prúdenie vzduchu stimulovať ventilátormi.

Riešenie problému nadmernej vlhkosti

Najčastejším problémom pivničnej mikroklímy je nadmerná vlhkosť. Nedokáže sa vypariť slnečným žiarením ani vetrom, preto je vetranie hlavným spôsobom, ako vysušiť miestnosti uložené v zemi.

Spôsoby vstupu vlhkosti možno rozdeliť do troch typov:

• Vlhkosť sa môže dostať do pivnice vo forme vody cez steny, podlahu alebo strop, ak hydroizolačná vrstva chýba alebo je poškodená. Najčastejšie sa to deje na jar, keď sa topí sneh.
• Vnútorným zdrojom vlhkosti môžu byť predmety alebo výrobky nachádzajúce sa v miestnosti. Zelenina a ovocie, najmä v počiatočnej fáze procesu skladovania, uvoľňujú výpary.K zvlhčovaniu vzduchu dochádza aj počas fermentačného procesu, pri dýchaní včiel, ak sa pivnica používa ako pivnica a v mnohých iných prípadoch.
• V období jar-jeseň, keď je teplota v pivnici výrazne nižšia ako teplota na ulici, je zdrojom vlhkosti kondenzácia. Preto je pre správne používanie vetrania nevyhnutná znalosť fyzikálnych zákonov kondenzácie a vyparovania.

Proces odstraňovania vlhkosti vetraním je pomalý. Preto pred začatím tohto postupu je potrebné zistiť príčinu zvýšenia vlhkosti v pivnici a ak je to možné, odstrániť ju.

K odparovaniu vlhkosti počas vetrania dochádza pomaly, takže ak sa neodstráni príčina výskytu vody v pivnici, proces sušenia nebude mať žiadny účinok

Zníženie koncentrácie nebezpečných plynov

Ďalším dôvodom vetrania interiéru je potreba zmeny chemického zloženia vzduchu. Takže v dôsledku skladovania poľnohospodárskych produktov sa uvoľňujú všetky druhy pachov a keď hnijú, ako aj keď sú včely alebo fermentačné nádrže držané v pivnici, uvoľňuje sa hojne oxid uhličitý, ktorý nahrádza kyslík.

V zle vetraných pivniciach sa môžu hromadiť plyny inej povahy. Nadmerné koncentrácie oxidu uhličitého (CO₂), metán, oxid uhoľnatý (CO) alebo sírovodík môžu človeku spôsobiť nedostatok kyslíka v krvi, udusiť sa a v dôsledku toho stratiť vedomie. Ak nie je poskytnutá okamžitá pomoc, je možná smrť.

Pri absencii vnútornej cirkulácie vzduchu dochádza ku koncentrácii nebezpečných ťažkých plynov v najnižšom bode pivnice.Preto, ak na odstránenie cudzích pachov stačí jednoduché vetranie, potom na zníženie koncentrácie plynov, ktorých merná hmotnosť vo vzťahu k atmosférickému vzduchu je väčšia ako jedna, je potrebné vetranie s otvorom na nasávanie vzduchu umiestneným v krátkej vzdialenosti od podlahy.

Ak existujú predpoklady pre nadmernú koncentráciu ťažkých plynov v pivnici, je potrebné buď vykonať povinné vetranie miestnosti pred jej návštevou, alebo použiť senzory alebo analyzátory plynov na určenie potreby vetrania.

Proces alkoholového kvasenia vedie k aktívnemu uvoľňovaniu oxidu uhličitého. Kvôli potrebe udržiavať stálu vonkajšiu teplotu sa fermentačné nádrže často umiestňujú do pivníc. Pri absencii správneho vetrania to niekedy vedie k uduseniu majiteľov pivníc

Teoretické základy odstraňovania vlhkosti

Ak je hlavným účelom výmeny vzduchu vysušiť miestnosť, potom z hľadiska fyziky môže byť problém formulovaný takto: je potrebné inštalovať vetranie v pivnici podľa takej schémy, aby absolútna hmotnosť vlhkosti vstup dovnútra je menší ako výstup.

Fyzikálny popis procesov kondenzácie a vyparovania

Existujú tri hlavné pojmy, ktorých podstatu je potrebné pochopiť, aby sme pochopili povahu kondenzácie a odparovania vlhkosti zo vzduchu:

• Absolútna vlhkosť udáva množstvo vodnej pary obsiahnutej v jednom kubickom metri vzduchu. Táto hodnota je vyjadrená v g/m3.
• Relatívna vlhkosť vyjadruje pomer aktuálnej hmotnosti vodnej pary k maximálnej možnej, pri konštantnom tlaku a teplote. Vyjadrené v percentách.
• Teplota rosného bodu ukazuje hodnotu teploty, pod ktorou vodná para obsiahnutá vo vzduchu dosiahne stav nasýtenia a začne proces kondenzácie.

Vo vzťahu k pivnici možno proces kondenzácie opísať nasledovne. Pri určitej teplote má vzduch určité hodnoty absolútnej a relatívnej vlhkosti.

Keď teplota klesá, absolútna vlhkosť zostáva nezmenená, ale relatívna vlhkosť sa zvyšuje. Keď relatívna vlhkosť dosiahne 100%, nastane rosný bod a vlhkosť sa začne vypúšťať vo forme kondenzácie.

Čím nižšia je teplota vzduchu, tým menej vlhkosti dokáže udržať v suspenzii, keď je úplne nasýtený.

Proces odparovania je nasledovný: keď sa vzduch, ktorého relatívna vlhkosť je menšia ako 100 %, dostane do kontaktu s vodou, nasýti sa vlhkosťou, čo môže pokračovať, kým relatívna vlhkosť nedosiahne 100 %. Čím vyššia je teplota vzduchu, tým viac vlhkosti môže absorbovať počas odparovania.

Odvodnenie podzemných priestorov v lete

V suchom a horúcom počasí je lákavé dočasne otvoriť vlhkú pivnicu a vpustiť do nej teplý suchý vzduch, aby sa odstránil kondenzát. Ide o jednu z najčastejších chýb, ktorá vedie k opačnému efektu – prúdeniu vlhkosti z atmosféry do podzemia.

Napríklad počas dňa pri tlakovej hladine a teplote vzduchu +32 stupňov Celzia a relatívnej vlhkosti 40% je tu pocit suchého vzduchu. V pivnici s teplotou +12 stupňov a relatívnou vlhkosťou 100% je pocit vlhkosti. Absolútna vlhkosť vonku pri týchto parametroch však bude vyššia ako v interiéri.

Keď vstúpi teplý vzduch, začne sa ochladzovať. Teplota rosného bodu pri vyššie uvedených parametroch vonkajšieho vzduchu bude 16 stupňov. V dôsledku toho v období, keď teplota klesne zo 16 stupňov na 12, dôjde ku kondenzácii vlhkosti a relatívna vlhkosť vzduchu bude rovná 100%.

Okrem toho, že vlhkosť vzduchu v pivnici zostane na rovnakej maximálnej úrovni, vnikne dodatočná voda v dôsledku kondenzácie

Drenáž podzemné miestnosti z dôvodu vetrania vyrábať správne po dlhú dobu. Objem vzduchu prechádzajúceho priestorom musí zároveň zabezpečiť minimálny pokles teploty, aby pri nízkych hodnotách jeho relatívnej vlhkosti dochádzalo k procesu vyparovania.

Po ukončení doby vetrania však v dôsledku výmeny tepla so stenami a podlahou dôjde k postupnému znižovaniu teploty a kondenzácii vody vo vzduchu.

Preto sa dočasné odstránenie vlhkosti pomocou vetrania počas teplej sezóny vykonáva v nasledujúcich prípadoch:

• množstvo vlhkosti v pivnici jednoznačne prevyšuje objem, ktorý tam skončí po kondenzácii vody z atmosférického vzduchu;
• je potrebné vytvoriť podmienky na zastavenie intenzívnych procesov rozkladu, šírenia plesní a plesní;
• je potrebné vykonať antifungálnu liečbu, ktorá je najúčinnejšia pri aplikácii antiseptika na suché povrchy.

Odstránenie kondenzátu z pivnice počas teplej sezóny sa vykonáva pomocou alternatívnych metód. Vlhkosť môžete zachytávať pomocou látok, ktoré majú dobré hygroskopické (vodu absorbujúce) vlastnosti, ako sú popol alebo piliny.

V tomto prípade, ak je to možné, je potrebné vylúčiť vonkajšiu výmenu vzduchu, ak to nie je v rozpore s inými parametrami mikroklímy miestnosti.

Najjednoduchší spôsob, ako odstrániť kvapky kondenzácie zo stropu, je suchou handričkou. V lete je to najúčinnejší spôsob boja proti vlhkosti v pivnici.

Mrazivá vlhkosť v zime

Pri mínusových teplotách je nízka absolútna vlhkosť vzduchu. Najefektívnejším spôsobom odstránenia vlhkosti pomocou vetrania, ktorému sa nie celkom správne hovorí „premŕzanie“, je preto zabezpečenie prílevu mrazivého vzduchu do pivnice.

Takže aj keď pri teplote -10 stupňov Celzia má vzduch maximálnu možnú vlhkosť (2,36 g/m3), potom po zahriatí v miestnosti na +5 stupňov bude relatívna vlhkosť len 30%. Jeden kubický meter takéhoto vzduchu bude môcť v pivnici odpariť 4,5 gramu vody.

Pretože je nežiaduce, aby takmer každá pivnica znížila teplotu na záporné hodnoty, príjem mrazivého vzduchu by sa mal vykonávať v malých porciách.

Vytlačí vlhký vzduch z miestnosti a zmieša sa so zvyšným vzduchom. Potom musíte počkať, kým sa teplota nezvýši na normálne hodnoty, a môžete tento postup vykonať znova.

Pri sušení pivnice mrazivým vzduchom je dôležité zabrániť dlhodobému poklesu teploty pod nulu. Účinky chladu na zeleninu nie sú o nič menej škodlivé ako nadmerná vlhkosť.

Táto metóda sa efektívne používa na jeseň po výsadbe plodiny, otvorením vetrania na nejaký čas v noci.

Technické aspekty ventilačného zariadenia

Technicky správna realizácia ventilačného systému pre pivnicu spolu s pochopením pravidiel jej používania zabezpečí požadovanú mikroklímu v miestnosti. V prípade malých stavieb môžete všetku prácu dokončiť sami so základnými stavebnými zručnosťami.

Čítaním sa môžete zoznámiť s funkciami výpočtu ventilačného systému pre rôzne typy priestorov odporúčaný článok.

Umiestnenie a údržba vzduchového potrubia

Ako vzduchové potrubie sa zvyčajne používajú plastové alebo kovové rúry. Plast je povinný odolávať nízkym teplotám. Je to potrebné, aby sa zabránilo jeho poškodeniu v zime v dôsledku mechanického namáhania, ako je čistenie kurzhaku.

Zvyčajne na účely vetranie podzemných priestorov používajú dve rúrky, z ktorých jedna slúži na prívod vzduchu a druhá na výfuk.Použitie jedného potrubia má za následok oveľa menší objem cirkulujúceho vzduchu.

Odporúča sa umiestniť výstupné body potrubia na rôzne konce pivnice. V tomto prípade je celá plocha miestnosti rovnomerne vetraná, bez vytvárania zón stagnácie vzduchu.

Vstupný bod prívodného vetrania sa zvyčajne nachádza v blízkosti podlahy miestnosti a miesto nasávania vzduchu je bližšie k stropu. Je to potrebné na dodržanie fyzikálnych zákonov prirodzenej cirkulácie vzduchu. Výnimkou je umiestnenie vstupu do výfukového potrubia blízko podlahy pre efektívnejší odvod nebezpečných ťažkých plynov.

Pri umiestňovaní vonkajších vývodov v blízkosti zeme je potrebné sledovať výšku snehu, pretože tvorba snehovej záveje nad úrovňou potrubia môže spôsobiť zastavenie vetrania. Vlhký vzduch opúšťajúci miestnosť spôsobuje tvorbu dymu vo výfukovom potrubí, čo môže znížiť rýchlosť pohybu vzduchu alebo dokonca spôsobiť zastavenie vetrania.

Schéma výmeny vzduchu pre správne a nesprávne umiestnenie potrubí v pláne. V prípade zložitej geometrie pivnice môže byť potrebné použiť niekoľko miest prívodu alebo odvodu vzduchu

Čistenie kurzhaku je niekedy náročná úloha kvôli prítomnosti ľadu alebo usadenín s vysokou hustotou. Na zjednodušenie práce môžete na jeseň vložiť do potrubia pevnú kovovú tyč s priemerom 8-12 mm. Ak je prierez potrubia úplne pokrytý kurzhakom, postup čistenia kapucne môže začať translačnými pohybmi a otáčaním tyče.

Ak je výfukové potrubie umiestnené vertikálne, potom pod jeho koncom, ktorý sa nachádza v pivnici, je potrebné umiestniť nádobu, do ktorej bude padať kondenzát a úlomky snehu a ľadu, ktoré odpadávajú pri čistení potrubia.

Zemiaky pod výfukovým potrubím sú mokré, pretože sa na nich dostáva kondenzát. Aby ste tomu zabránili, musíte pod otvor potrubia umiestniť nádobu na zber vody.

Prirodzená a nútená cirkulácia vzduchu

V prevažnej väčšine prípadov sa využíva prirodzené vetranie malých podzemných miestností. V zime je fyzika procesu obmeny vzduchovej hmoty založená na rozdiele hustoty studeného a teplého vzduchu. Na tento účel je výstup z prívodného potrubia umiestnený bližšie k podlahe a vstup do výfukového potrubia je umiestnený pod stropom.

Prierezová plocha vzduchových potrubí sa vypočíta na základe objemu cirkulácie vzduchu potrebnej pre konkrétnu miestnosť a odhadovanej rýchlosti jeho pohybu potrubím.

Na nastavenie objemu vetrania je lepšie použiť prierez potrubia o niečo väčší ako vypočítaný, doplnený ventilom. Môže byť inštalovaný na prívodnom aj výfukovom potrubí.

Metóda známa už od staroveku využívajúca horiacu sviečku umiestnenú pod výfukovým potrubím. Horúci vzduch prúdi nahor a výrazne zvyšuje prievan

Prirodzené vetranie v lete nefunguje dobre a tiež trvá dlho, kým sa odstránia plyny so špecifickou hmotnosťou väčšou ako má obyčajný vzduch. V tomto prípade sa na vytvorenie tlaku vzduchu stavajú typ núteného vetrania inštaláciou axiálnych ventilátorov.

Ventilátory je možné inštalovať na výfukové aj prívodné potrubie, ako aj na obe naraz. Ak je v pivnici vysoká vlhkosť, odporúča sa neinštalovať ventilátor na výfukové potrubie z dôvodu jeho možného rýchleho rozpadu v dôsledku pôsobenia vlhkosti.

Odstraňovanie vlhkosti pomocou kondenzačných zón

Existuje spôsob, ako odstrániť vlhkosť z pivnice v zime, ktorá nevyžaduje potrubia a otvory na prívod a odtok vzduchu. Spočíva vo vytvorení zón na kondenzáciu vlhkosti a jej následnom odstránení. Táto metóda sa netýka vetrania, ale cirkulácie, pretože medzi miestnosťou a atmosférou nedochádza k výmene vzduchu.

Najzákladnejšou realizáciou tejto metódy je použitie prístrešku mimo mierne otvorených dverí do pivnice. Teplý vzduch, prenikajúci z pivnice malým otvorom, sa pri kontakte so studeným prístreškom ochladzuje, na ktorom zostáva kondenzát vo forme námrazy a tvarohu. Studený, suchý vzduch sa vracia späť do miestnosti.

Použitie schémy vrchlíka vám umožní vyhnúť sa práci na kladení vzduchových potrubí z pivnice von. Takýto systém však nie je automatický - je potrebné pravidelne odstraňovať kurzhak

Pri použití tejto metódy bude potrebné pravidelne posúvať striešku späť, zavrieť dvere, zraziť kurzhak a odstrániť ho na ulicu.Ako prístrešok musíte použiť hrubú handru, ktorá odolá hmotnosti až 20 kg nalepeného snehu na 1 meter štvorcový svojej plochy.

Oboznámi vás s pravidlami a technológiami konštrukcie ventilačných systémov ďalší článok.

Závery a užitočné video na túto tému

Video #1. Problém kondenzácie vlhkosti v lete a spôsoby jej odstránenia:

Video č. 2. Montáž a inštalácia ventilátora na výfukovom potrubí:

Pre kvalitnú prevádzku ventilačného systému je potrebné starostlivo pristupovať k otázke štúdia fyzikálnych princípov cirkulácie vzduchu, ako aj jeho kondenzácie a odparovania. Technologické zariadenie na výmenu vzduchu nie je zložité a pre malé miestnosti je jeho realizácia možná aj samostatne.

Vyjadrite sa k informáciám, ktoré poskytujeme. V bloku nižšie môžete zanechať komentár, položiť otázku a uverejniť fotografie k téme. Možno chcete hovoriť o svojich osobných skúsenostiach s inštaláciou ventilačného systému?