Zanieczyszczenia w instalacjach wentylacyjnych

Problematyka czystości systemów wentylacyjnych przy rosnących wymogach technicznych stawianych przez ich użytkowników, zwracających uwagę zarówno na aspekty dotrzymania właściwych (optymalnych) parametrów powietrznych oraz maksymalnego zwiększenia „trwałości" układów kanałowych staje się zauważalna w literaturze technicznej. Jest ona poruszana w licznych artykułach zawartych w prasie fachowej, coraz bogatszej bibliotece książkowej oraz w wydanych w ostatnim okresie „Warunkach technicznych wykonania i odbioru instalacji wentylacyjnych", w których oparto się m.in. na normie ENV 12097:1997 „Wentylacja budynków - Sieć przewodów - Wymagania dotyczące części składowych sieci przewodów ułatwiające konserwację sieci przewodów".

W niniejszym odcinku PIUSWIKa zostaną omówione następujące zagadnienia:
- źródła i przyczyny zanieczyszczeń występujące w systemach wentylacyjnych,
- sposoby wykonania instalacji z możliwością ich czyszczenia, - rodzaje urządzeń do oczyszczania instalacji.
Źródła i przyczyny zanieczyszczeń występujące w systemach wentylacyjnych
Do najczęściej spotykanych w instalacjach źródeł zanieczyszczeń należą:
a) nieszczelności w sekcji filtracyjnej urządzeń:
- pomiędzy obudową filtra a ścianką centrali (lub przewodu wentylacyjnego),
- wynikające ze złego zamocowania włókniny w ramie filtra,
- zastosowanie filtra o niewłaściwej klasie czystości (zgodnie z obowiązującym prawem przed nagrzewnicami, chłodnicami i urządzeniami do odzyskiwania ciepła - klasa filtra powinna wynosić co najmniej G4; przed nawilżaczami - co najmniej F6),
b) nieszczelności przewodów i ich połączeń,
c) przenoszenie przez powietrze zanieczyszczeń osadzonych w przewodzie (zjawisko głównie obserwowane przy okresowej pracy urządzeń),
d) zanieczyszczone urządzenia do uzdatniania powietrza (szczególnie takie, gdzie występuje bezpośredni kontakt powietrza z wodą: nawilżacze wodne lub gdzie następuje wykroplenie się wody z powietrza: odkraplacze wymienników).

Sposoby wykonania instalacji z możliwością ich czyszczenia (wyciąg z „Warunków technicznych wykonania i odbioru instalacji wentylacyjnych"):
a) Czyszczenie instalacji powinno być zapewnione przez zastosowanie otworów rewizyjnych w przewodach instalacji lub demontaż elementu składowego instalacji;
b) Otwory rewizyjne powinny umożliwiać oczyszczenie wewnętrznych powierzchni przewodów, a także urządzeń i elementów instalacji, jeżeli konstrukcja tych urządzeń i elementów nie umożliwia ich oczyszczenia w inny sposób;
c) Elementy usztywniające i inne elementy wyposażenia przewodów powinny być zamontowane w taki sposób, aby nie utrudniały czyszczenia przewodów;
d) Nie należy stosować wewnątrz przewodów ostro zakończonych śrub lub innych elementów, które mogą powodować zagrożenie dla zdrowia lub uszkodzenie urządzeń czyszczących;
e) Pokrywy otworów rewizyjnych i drzwi rewizyjne urządzeń powinny się
łatwo otwierać;
f) Należy zapewnić dostęp do otworów rewizyjnych w przewodach zamontowanych nad stropem podwieszanym;
g) Należy zapewnić dostęp w celu czyszczenia do następujących, zamontowanych w przewodach urządzeń:
- przepustnic (z dwóch stron),
- klap pożarowych (z jednej strony),
- nagrzewnic i chłodnic (z dwóch stron),
- tłumików hałasu o przekroju kołowym (z jednej strony),
- tłumików hałasu o przekroju prostokątnym (z dwóch stron),
- filtrów (z dwóch stron),
- wentylatorów przewodowych (z dwóch stron),
- urządzeń do odzyskiwania ciepła (z dwóch stron),
- urządzeń do automatycznej regulacji strumienia przepływu (z dwóch stron).
Powyższe wymaganie nie dotyczy urządzeń, które można łatwo zdemontować w celu oczyszczenia (z wyjątkiem klap pożarowych, nagrzewnic i chłodnic).

Rodzaje urządzeń do oczyszczania instalacji
Pośród spotykanych rozwiązań systemów do mechanicznego oczyszczania instalacji można wyróżnić:
a) Zestaw czyszczący z wykorzystaniem sprężonego powietrza, w którym czyszczenie przewodów przeprowadza się za pomocą wirujących szczotek kołowych zamontowanych na końcu przewodu powietrznego o długości do 30 m (nazwa własna: Powerful Brush Machine). Szczotki winny posiadać średnicę dopasowaną do wymiarów przekroju poprzecznego kanałów. Do czyszczenia kanałów średnio zanieczyszczonych stosuje się szczotki nylonowe, dla trudniejszych warunków szczotki nylonowe są dodatkowo wzmacniane stalowymi włóknami, bądź stosuje się specjalne szczotki stalowe.
b) Zestaw czyszczący wyposażony w wirującą dyszę ze szczotką czyszczącą, którą montuje się na końcu przewodu ciśnieniowego (nazwa własna: Rotating Brush Nozzle). Prędkość obrotowa szczotek waha się w granicach od 15 000 do 20 000 obr/min, natomiast wymagane ciśnienie wynosi 7 bar. Po osiągnięciu maksymalnej odległości (ok. 25 m), rozpoczyna się powrotne wyciąganie dyszy i wówczas sprężone powietrze ułatwia przesuwanie zanieczyszczeń do zestawu wyciągowego.
c) Zestaw czyszczący wykorzystujący dyszę specjalnej konstrukcji, z której sprężone powietrze wypływa z dużą prędkością (nazwa własna: Rotating Whipstream Nozzle). Dysza obracając się z prędkością ok.12 000 obr/min wytwarza pulsujące strumienie powietrza, które z dużą siłą uderzają o ścianki kanału. Zasięg tych strumieni wynosi do 1 m. Konstrukcja głowicy umożliwia podsysanie powietrza wraz z cząstkami zanieczyszczeń od strony czołowej, oderwanymi od powierzchni kanału, co jest dodatkowym wzmocnieniem efektu czyszczącego.
Zanieczyszczenie instalacji wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, spowodowane powietrzem nawiewanym, wpływa na pogorszenie się stanu zdrowia użytkowników pomieszczeń oraz stanu samej instalacji. Jeśli uzupełnić ten fakt o ogólnie mówiąc źle działającą wentylację (nie dostarczającą wystarczającej ilości powietrza świeżego 0 oczekiwanej wysokiej jakości), to konsekwencją ww stanu może okazać się pojawienie objawów tzw. syndromu chorych budynków (SBS) !

Grzegorz Madziąg
Źródło: Alfabet "Projektanta, Instalatora, Użytkownika systemów wentylacyjnych i
klimatyzacyjnych"; "Technika chłodnicza i klimatyzacyjna" nr 1/2003