EN 16798 a další: vlhkost v evropských předpisech
Introduction
Existuje řada mezinárodních předpisů pro HVAC systémy v bytových i nebytových prostorách. Z pohledu stavby je nejdůležitější řada norem EN 16798. Jejich hlavním zaměřením je vždy kvalita ovzduší v místnostech a hygiena prostředí a významu nabývá také energetická efektivita provozu. Požadavky předpisů, norem nebo směrnic se týkají zkušebních a měřicích postupů při předávání, realizaci a provozu, hygieně, hygienických inspekcích nebo údržbě a servisu systémů.
Jaký má vlhkost v místnostech skutečný význam v mezinárodních normách a právních předpisech a jaká je současná situace? Podívejme se na příklad: Od 1. ledna 2018 se v Evropě pro nebytové ventilační systémy používají nové údaje o minimální rekuperaci tepla. U oběhových systémů je to 68% a u rotačních a deskových výměníků tepla 73%. To je stanoveno nařízením komise EU 1253/2014 a směrnicí zabývající se „Požadavky na ekodesign větracích jednotek“. Evropské průmyslové asociace Eurovent a EVIA pracují v současnosti na začlenění rekuperace vlhkosti do nařízení EU spolu s opatřeními na zvýšení účinnosti nebytových ventilačních systémů s rekuperací tepla a vlhkosti. To by znamenalo spojení energie pro odvlhčování (chlazení) a veškeré potřebné zvlhčování a ochranu před mrazem. To je určitě důležité.
Obr. 1: Směrnice EU 2018/844 - oficiální název “Energy Performance of Buildings Directive” (EPBD)
Budova
Při pohledu na evropské předpisy je nejprve třeba upozornit na směrnici 2018/844 (EPBD) o energetické náročnosti budov. Evropský parlament ji pozměnil a zveřejnil v květnu 2018. V rámci probíhajícího procesu se směrnice EPBD i nadále zabývá novými požadavky na další zlepšení energetické účinnosti budov, přispění ke snížení emisí skleníkových plynů do roku 2050 a dekarbonizaci stavebního fondu, který podle Komise představoval v roce 2018 přibližně 36% všech emisí CO₂ v Unii. Zároveň je však nezbytné zajistit pohodu prostředí a kvalitu vzduchu. Při bližším zkoumání je zřejmé, že to, co se myslí „vnitřním klimatem“, je definováno všemi možnými parametry - ale bez jakýchkoli údajů o vlhkosti vzduchu v místnosti. Zde jsou tři příklady:
- V bodě 13 odkazuje na pokyny Světové zdravotnické organizace z roku 2009, kde se uvádí: “pokud jde o kvalitu vnitřního vzduchu, zajišťují budovy s nižší energetickou náročností vyšší míru komfortu a pohodlí pro uživatele a zlepšují zdraví. Tepelné mosty, nedostatečná izolace a neplánované proudění vzduchu mohou vést k povrchovým teplotám pod rosným bodem vzduchu a k vlhkosti. Je proto nutné zajistit úplnou a homogenní izolaci budovy včetně balkonů, oken, střech, stěn, dveří a podlah a věnovat zvláštní pozornost tomu, aby teplota na žádném povrchu uvnitř budovy neklesla pod teplotu rosného bodu.”
- Bod 21 dále pojednává o monitorování vnitřního klimatu těmito slovy: “Instalace samoregulačních zařízení, jež individuálně regulují teplotu v každé místnosti nebo v odůvodněných případech v samostatné vytápěné zóně ucelené části budovy, do stávajících budov by mělo být zvážena, je-li ekonomicky proveditelná, například je-li cena těchto zařízení nižší než 10 % celkových nákladů na vyměněné zdroje tepla.“
- Kromě toho zůstává směrnice EPBD v bodě 36 i nadále nejasná ohledně povinnosti monitorování týkající se vlhkosti vzduchu v místnostech: “Při provádění inspekcí a pro dosažení zamýšleného snížení energetické náročnosti budov v praxi by mělo být cílem snížení stávající energetické náročnosti otopných soustav, klimatizačních systémů a větracích systémů za reálných podmínek použití. Reálná hospodárnost uvedených soustav a systémů závisí na energii využívané za dynamicky se měnících typických nebo průměrných provozních podmínek ...”
Podrobnosti poskytuje nová norma EN 16798
Směrnice o energetické náročnosti budov proto stanoví pokyny, ale nezabývá se podrobnostmi systémového inženýrství. Specializovaný projektant k tomu potřebuje další evropskou normu: EN 16798 „Energetická náročnost budov“. Ta je považována za zaváděcí standard EPBD a stala se centrální prací pro ventilační a klimatizační technologie v Evropě.
Tato řada norem, plánovaná v 18 částech, byla uvedena v červenci 2015 s částí 1 „Vstupní parametry vnitřního prostředí pro návrh a posouzení energetické náročnosti budov s ohledem na kvalitu vnitřního vzduchu, tepelného prostředí, osvětlení a akustiky“. Část 1 se ve skutečnosti objevila až po druhém schvalovacím kole členských států v květnu 2019. Jedná se o restrukturalizované pokračování normy EN 15251 „Vstupní parametry vnitřního prostředí“, která zároveň pozbyla platnosti. Tato rozdílná pohoda prostředí v místnosti s aktivním zvlhčováním a odvlhčováním je rozdělena do tří kategorií s minimální a maximální teplotou v zimě a v létě. S novou částí 1 byla kategorie IV začleněna do EN 16798. Kromě toho se relativní vlhkost vzduchu v místnosti objevuje také ve všech čtyřech kategoriích. Pro každou kategorii jsou stanoveny minimální a maximální hodnoty mezi 20 a 70%, v závislosti na počasí, pokojové teplotě a typu použití. Kromě toho část 1 normy EN 16798 doporučuje absolutní vlhkost vzduchu v místnosti nižší než 12 g/kg za jakýchkoliv okolností.
Část 3 normy EN 16798 se týká plánování, navrhování a energetické náročnosti budov. Zahrnuje navrhování ventilačních a klimatizačních systémů i chladicích systémů místností nebytových prostor sloužících k pobytu osob - nejedná se však o průmyslové a výrobní provozy. Část 3 přijímá velkou část obsahu revidované normy EN 13779 „Větrání nebytových budov - Základní požadavky na větrací a klimatizační zařízení“. Obsahuje však také nové požadavky na vybavení a systémovou technologii vzduchových filtrů, na rekuperaci tepla a kvalitu přiváděného vzduchu. Zbývající obsah pak konkrétně uvádí, že systémy HVAC, klimatizace a chlazení místnosti mohou ovlivnit tepelné vnitřní klima, kvalitu vzduchu v místnosti, vlhkost vzduchu v místnosti a akustiku v místnosti, že je nutná regulace vlhkosti přívodního vzduchu, aby bylo možné vyloučit kondenzaci. Tím se vytvoří spojení s částí 1 ohledně toho, jak má být zajištěna navrhovaná vlhkost nebo kvalita vzduchu v místnosti.
Následující části 5 až 15 normy EN 16798 se zabývají různými výpočtovými metodami mechanických ventilačních systémů, včetně vytápění, chlazení a distribuce. Zohledňuje se obsah vlhkosti přiváděného vzduchu doporučený v části 1 pro zajištění vlhkosti vzduchu v místnosti a pomocná energie potřebná pro zvlhčování a odvlhčování. Nahrazuje předchozí normy EN 15241, 15242 a 15253, které rovněž specifikovaly všechny výpočtové metody.
Neméně důležitá je část 17 normy EN 16798 týkající se „Přejímky systémů větrání a klimatizace“. Nahrazuje předchozí EN 15239 „Směrnice pro inspekci systémů větrání“ a EN 15240 „Směrnice pro kontrolu klimatizačních systémů“. Co se týká vlhkosti, jedná se především o zamezení kondenzace a o hygienické aspekty. K tomu musí být při inspekcích zaznamenána, testována a vyhodnocena nejen vlhkost, ale také další různé veličiny a vlastnosti pohybujícího se vzduchu a ventilačního systému. Pro tento postup se odkazuje na EN 12599 „Zkušební postupy a měřicí metody pro přejímky instalovaných větracích a klimatizačních zařízení“. Ta stanovuje kontroly, zkušební metody a měřicí přístroje, jako je nový testo 400(Link to https://www.testo.com/de-DE/produkte/testo-400), pro ověření způsobilosti instalovaných systémů pro účely přejímky, které se provádí před, během a po přejímce. Velkou výhodou pro uživatele univerzálního měřicího přístroje Testo je postup měření a kompletní dokumentace podle norem včetně fotografií a komentářů. Hlavním účelem inspekce je podle části 17 normy EN 16798 inspekční zpráva, která provozovatelům a vlastníkům budov doporučuje, jak snížit spotřebu energie systémů při zachování přijatelných vnitřních klimatických podmínek.
Od „mohu“ k „musím“
Evropská norma EN 16798 proto stanovuje řadu požadavků pro vlhkost vzduchu v místnostech, ve ventilačních systémech a v budovách. Žádný z nich však není povinný není třeba jej chápat jako zákonný požadavek. Spíše jsou zamýšleny jako doporučení pro udržování relativní vlhkosti vzduchu v místnosti ve vztahu k teplotě v místnosti a k ročním období. Výše uvedené části 1 až 17 platí kromě toho pouze v případech, kdy se jedná o zvlhčování nebo odvlhčování přiváděného nebo odváděného vzduchu technickým zařízením s klimatizační nebo ventilační jednotkou. Toto se často týká případů zboží a skladů náchylných na vlhkost, výrobních procesů nebo zdravotnických zařízení stanovujících vlhkost z jiných důvodů nebo v případech, ve kterých existuje riziko námrazy v komerčních chladicích systémech kvůli nadměrné vlhkosti při teplotách pod nulou. Potom musí být zajištěno, že bude pomocná energie, potřebná k regulaci vlhkosti v místnosti, využívána co nejefektivněji a že ve ventilační jednotce, v přívodním vedení nebo v chladiči nezpůsobuje kondenzát žádné hygienické problémy. Pravidelné kontroly jsou proto součástí provozu klimatizačních a ventilačních systémů.
Evropská průmyslová sdružení Eurovent a EVIA uplatňují v současné době odlišný přístup. Ve svém stanovisku k nařízení EU 1253/2014 o „požadavcích na ekodesign větracích jednotek“ má nadcházející revize v roce 2020 zavést systémový parametr „c“, který zohledňuje technickou rekuperaci vlhkosti vzduchu pomocí sorpčního rotoru, vyměnitelného zásobníku nebo membránového tepelného výměníku. S ohledem na výše uvedené čtyři kategorie části 1 normy EN 16798 a na typy využití budov uvedené v dodatku byly provedeny simulační výpočty pro města Milán, Valencie, Oslo a Mnichov - se slibnými výsledky. Na základě toho by se i při nejnepříznivějších podmínkách prostředí mohl k výpočtu koeficientu zpětného získávání tepla, který již dnes vyžaduje zákon, přidat koeficient faktoru = 0,08.
Obr. 3: Výňatek z pozičního dokumentu předloženého Evropské komisi k revizi nařízení EU 1253/2014 o „požadavcích na ekodesign větracích jednotek“ a zohlednění systémových parametrů pro rekuperaci vlhkosti.
Důvodem je, že zpětně získávaná vlhkost vzduchu v místnosti, nemusí být vůbec vytvářena pomocí pomocné energie. Odvlhčování je proto v létě velkým přínosem, protože je odváděný vzduch sušší než vzduch venkovní. Odvlhčování se tak stává nejdůležitější součástí chlazení, což znamená, že v závislosti na umístění v Evropě může být mechanický chladicí systém podstatně menší. Sušení odváděného vzduchu v zimě také zabraňuje zamrzání výměníku tepla, a proto nejsou nutná žádná další pomocná opatření k zabránění tvorby ledu.
Závěrečná tabulka (obr. 4) z Euroventu ukazuje červené vypočtené hodnoty pro provoz „5 dní v týdnu od 7:00 do 18:00 v průběhu roku”. Tato hodnota odpovídá například zvyklostem použití nesčetných kancelářských nebo administrativních budov.
Hledáte spolehlivý způsob měření vlhkosti a vlhkosti vzduchu v místnosti?
testo 400 univerzální přístroj pro měření klimatických veličin: Profesionální vysoká přesnost
Kromě vlhkosti jsou obvykle stanoveny i další klimatické veličiny. Testo 400 pokrývá všechny způsoby použití v oblasti klimatu a ventilace, vyznačuje se působivým ovládáním Smart-Touch, integrovaným průvodcem měřením pro měření v souladu se standardy (např. PMV / PPD), správou měřicích bodů, profesionálním vyhodnocením a dokumentací a odesíláním zpráv přímo prostřednictvím e-mailu.
Multifunkční měřicí přístroj testo 440: praktický a intuitivní
Testo 440 je všestranný přístroj, který nabízí kromě vlhkosti také měření řady dalších veličin. Zapůsobí svými vlastnostmi, mezi které patří intuitivní ovládání a jasný displej, bezdrátové Bluetooth® sondy pro větší pohodlí, interní úložiště dat a USB rozhraní pro export dat.
Termohygrometr testo 625: praktický a kompaktní
Pro obtížně přístupné měřicí body, má vyměnitelnou sondu pro měření vlhkosti a teploty.
Přístroj pro měření vlhkosti testo 610: praktický a snadno použitelný
S integrovanými sondami pro měření vlhkosti a teploty.
Termohygrometr testo 605i: malý, ale chytrý
Tato aplikace pro chytré sondy, která je ideální pro rychlá měření vlhkosti a teploty na místě, nabízí v případě potřeby také vyhodnocení a dokumentaci prostřednictvím chytrého telefonu nebo tabletu.