Technologia nawiewników higorsterowanych

- Informacje ogólne

Budowa nawiewników higrosterowanych wykorzystuje zaawansowaną technologię oparta na efektach ponad 20-letnich doświadczeń i zaawansowanych badań. Jak dotąd udało sie wyposażyć ponad 1,5 miliona domów i mieszkań w efektywny system wentylacyjny, to znaczy taki, który wentyluje to co potrzeba, kiedy potrzeba i tam, gdzie potrzeba.

Nawet bez wykorzystania nawiewnika, wedle praw fizyki ilość dostarczonego powietrza zewnętrznego jest równa ilości powietrza usuwanego z zewnątrz; jednakże sporadyczny charakter przepływów powietrza uniemożliwia w takim przypadku traktowanie ich jako poprawnej dystrybucji powietrza zewnętrznego.

Po pierwsze, aby mieć pewność, że powietrze zewnętrzne przepływa z pomieszczeń mieszkalnych do pomieszczeń pomocniczych oraz, ze wszystkie te pomieszczenia prawidłowo wentylowane, zdecydowano się na instalację nawiewników o stałym przepływie. W takiej konfiguracji, całkowity przepływ powietrza został podzielony, ale nie dokonano prawidłowego rozdziału w obrębie mieszkania. Nawet jeżeli rozważymy możliwość zaopatrzenia takich nawiewników w ruchomą przesłonę, regulacja przepływu powietrza pozostaje w gestii użytkowników i jest przez nich kontrolowana.

W ten sposób powstał pomysł stworzenia nawiewnika łączącego w sobie mechanizm kontroli odpowiedniego przepływu powietrza przez otwory, z wilgotnością względną uważaną zazwyczaj za dobry wskaźnik zanieczyszczenia pomieszczenia.

- Zasada działania

Technologia produktów higrosterowanych opiera się na wykorzystaniu fizycznych właściwości materiału polegających na zdolności rozciągania lub kurczenia sie, w zależności od poziomu wilgotności względnej otoczenia. Taśma nylonowa wykorzystywana w produkcji nawiewników higrosterowanych lub kratek posiada właściwość rozciągania się od 2 do 5 mm/m przy 10 % wzroście wilgotności względnej.

Jak pokazano na wykresie psychometrycznym, wilgotność względna jest powiązana z dwoma parametrami: wilgotnością bezwzględną i temperaturą. Wpływ tego drugiego wskaźnika jest niezwykle wazny, wziąwszy pod uwage na przykład fakt, że przy temperaturze okolo 20 stopni C, whanie +/- 1 st. C generuje zróżnicowanie poziomu wilgotności względnej na poziomie prawie +/- 3 procent.

Ponieważ temperatura otoczenia czujników kratek oraz temperatura w pokojach są bardzo podobne, oznaczenie krzywej reakcji dla takiego produktu nie stanowi problemu. Jednakże, szczególną uwagę należy zwrócic na zjawisko uwarstwienia temperatury, w szczególności w pomieszczeniach, gdzie istnieje system grzewczy.

Ten aspekt w odniesieniu do nawiewników jest o wiele bardziej skomplikowany biorąc pod uwagę, iż amplituda wilgotności względnej w głównych pokojach jest raczej niska. Na przykład, jest ogólnie przyjęte, iż wzrost wilgotności względnej pomiędzy nieużywanym pokojem a pokojem używanym przez dwie osoby wynosi od 10 do 15 procent. Należy zauważyć, iż w przypadku nieużywanego pokoju wahania wilgotności względnej, spowodowane różnicą temperatur w okresie pełnego roku kalendarzowego, mogą przewyższać 30 procent. A zatem, albo stawiamy na stałe warunki klimatyczne na zewnątrz, a wówczas dość łatwym będzie określenie krzywej, która dokładnie pokryje pełny zakres wahań wilgotności względnej wewnątrz pomieszczeń, albo decydujemy się na wykorzystanie parametrów klimatu na zewnątrz. Ten aspekt ukazuje trudności wynikające z budowy nawiewników higrosterowanych, na które wpływ musi mieć jedynie wilgotność wewnątrz pomieszczenia.

Wymyślone rozwiązanie pozwalające “zwalczać” efekty wysokich wahań bezwzględnej wilgotności zewnętrznej w ciągu roku, polegało na stworzeniu technologii opartej na podniesieniu amplitudy wewnętrznej wilgotności względnej pomiędzy pomieszczeniem używanym i nieużywanym. Jedynym sposobem, aby to umożliwić było miejscowe zredukowanie temperatury w otoczeniu czujników w nawiewnikach, wykorzystując do tego wpływ temperatury zewnętrznej.

Pojawił sie zatem pomysł zaprojektowania takiego nawiewnika, który będzie potrafił stworzyć odpowiednią temperaturę w otoczeniu czujnika, temperaturę pośrednią pomiędzy temperaturę wewnątrz i na zewnątrz, oraz na tyle stałą, na ile będzie to możliwe bez względu na przepływający strumień powietrza. Dwadzieścia lat badań i doświadczeń pozwoliło na zaprojektowanie skomplikowanego systemu mechanicznego, którego celem jest stworzenie warunków dla powyższej średniej temperatury.

- Budowa nawiewnika

Nawiewnik higrosterowany jest zbudowany z części przedniej oraz podstawy wykonanej z tworzywa sztucznego, rpzepustnicy umożliwiającej zróżnicowanie jego otwierania oraz czujnika wilgotności składającego sie z 8 taśm nylonowych, które rozciągają się proporcjonalnie do wartości miejscowej wilgotności względnej (około 2 do 5 mm/m na 10 procent wzrostu wilgotności względnej).

hi_rys1.jpg

Rys. 1: Elementy nawiewnika higrosterowanego oraz jego przekrój

Wiązka taśmy nylonowej (a) jest rozciągana przez zewnetrzną sprężynę. Jej część zewnętrzna poruszana wolnym ruchem spowodowanym różnicą wilgotności, powoduje ruch okrężny ramienia, które porusza przepustnicę (e), otwierając ją lub zamykając w zależnosci od wahań wilgotności względnej. Nawiewnik składa się z głównego kanału (b) wprowadzającego powietrze z zewnątrz, oraz mniejszego kanału (c), umiejscowionego pomiedzy kanałem głównym a pokrywą ochronną (d) części kontrolnej. Przez mniejszy kanał (c) przepływa powietrze wewnętrzne. A zatem taśma nylonowa jest pod dużym wpływem wilgotności wewnętrznej.

L. Jardinier, M. Jardinier, J.L. Savin, F. Siret
Aereco S.A.