Pinceszellőzés: a megfelelő szellőzőrendszer kialakításának technológiája

Attól függ az odahozott tárgyak megőrzése, sőt néha a tulajdonosok közérzete és egészsége, hogy mennyire minőségi a pince szellőzése. A megfelelően működő légcserélő rendszer létrehozásához szükség van bizonyos fizikai folyamatok megértésére és a kialakítás technológiájának ismeretére.

Elmondjuk, hogyan szervezze meg az elszívott levegő elvezetését a föld alatti helyiségekből, és hogyan biztosítsa a friss levegő beáramlását az utcáról. A bemutatott cikkben részletesen leírjuk a gyakorlatban bevált lehetőségeket és megvalósítási módokat. Ajánlásaink figyelembevételével Ön kiválóan kialakíthatja a pincét.

A föld alatti helyiségek szellőzésének feladata

A pincéket olyan tárgyak hosszú távú tárolására használják, amelyek különleges követelményeket támasztanak a környezeti feltételekkel szemben. A föld alatt lévő zárt helyiségek hőmérséklete gyakorlatilag mindig +5 és +12 Celsius-fok között van.

A páratartalom mutatói általában jelentősen eltérhetnek a külső körülményektől függően. A szellőzés segítségével ezek a paraméterek a kívánt értékre szabályozhatók.

A hőmérsékleti viszonyok betartása

A megfelelően épített és szigetelt pince hőmérsékleti rendjét a falak, a padló és a benne lévő levegő közötti hőcsere alakítja ki. A mennyezetet általában szigetelik, így annak hatása a szerkezeten belüli hőmérséklet változására minimális.

A talaj hőmérsékletének szezonális ingadozása sokkal kisebb, mint a légköri, ami lehetővé teszi az állandó mikroklíma kialakítását a helyiségben. A pincében lévő levegő felmelegedése vagy lehűlése lassan megy végbe a föld alacsony hővezető képessége miatt.

A pince klasszikus felépítése hőcserét biztosít a benne lévő levegő és a helyiség padlóját és falait alkotó föld között. A légköri hőmérséklet hatását a szigetelés használata kizárja.

Szükség esetén a szellőzés használható a hőmérséklet módosítására. Tekintve, hogy a szerkezet a föld alatt van, télen a pince hűtéséhez elegendő a természetes légmozgás, míg nyáron a légáramlást jobb ventilátorok működtetésével serkenteni.

A túlzott nedvesség problémájának megoldása

A pince mikroklímájának leggyakoribb problémája a túlzott nedvesség. Ezt napsugárzással vagy szél hatásával elpárologtatni nem lehet, ezért a szellőzés a földbe süllyesztett helyiségek szárításának fő módja.

A nedvesség bejutásának módjai feltételesen három típusra oszthatók:

• A nedvesség víz formájában a falakon, a padlón vagy a mennyezeten keresztül juthat be a pincébe, ha a vízszigetelő réteg hiányzik vagy sérült. Ez leggyakrabban tavasszal, a hóolvadás idején történik.
• A nedvesség belső forrásai lehetnek a helyiségben lévő tárgyak vagy termékek. A zöldségek és gyümölcsök, különösen a tárolási folyamat kezdeti szakaszában, párolgást bocsátanak ki. A levegő párásodása továbbá erjedési folyamatok során, méhek légzésekor (ha a pincét ménlakként használják) és számos más esetben is bekövetkezik.
• A tavaszi-őszi időszakban, amikor a pince hőmérséklete jelentősen alacsonyabb a külsőnél, a nedvesség forrása a kondenzátum. Ezért a szellőztetés helyes használatához ismerni kell a kondenzáció és párolgás fizikai törvényeit.

A nedvesség eltávolítása szellőztetéssel lassan megy végbe. Ezért ennek a folyamatnak a megkezdése előtt meg kell határozni a pince páratartalmának növekedésének okát, és ha lehetséges, meg kell szüntetni azt.

A nedvesség párolgása szellőztetéskor lassan történik, ezért ha nem szüntetik meg a víz megjelenésének okát a pincében, a szárítási eljárásnak semmilyen hatása nem lesz.

A veszélyes gázok koncentrációjának csökkentése

A helyiségek szellőztetésének másik oka a levegő kémiai összetételének megváltoztatásának szükségessége. A mezőgazdasági termékek tárolása következtében mindenféle szagok szabadulnak fel, és rothadásukkor, valamint amikor a pincében méheket vagy erjesztőedényeket tartanak, bőségesen szén-dioxid szabadul fel, kiszorítva az oxigént.

A rosszul szellőztetett pincékben más eredetű gázok is felhalmozódhatnak. A szén-dioxid (CO₂), metán, szén-monoxid (CO) vagy hidrogén-szulfid túlzott koncentrációja oxigénhiányt okozhat a vérben, fulladást, és ennek következtében eszméletvesztést. Azonnali segítség hiányában halálos kimenetel is lehetséges.

Belső levegőkeringés hiányában a veszélyes nehéz gázok koncentrációja a pince legalacsonyabb pontján történik. Ezért ha a kellemetlen szagok eltávolításához elegendő az egyszerű szellőztetés, akkor azon gázok koncentrációjának csökkentéséhez, amelyek fajsúlya a légköri levegőhöz képest nagyobb, olyan szellőztetés szükséges, ahol a levegőbeszívó nyílás a padlótól kis távolságra helyezkedik el.

Amennyiben a pincében a nehéz gázok túlzott koncentrációjának előfeltételei vannak, vagy kötelezően szellőztetni kell a helyiséget a látogatás előtt, vagy érzékelőket vagy gázanalizátorokat kell használni a szellőztetés szükségességének meghatározásához.

Az alkoholos erjesztés folyamata aktív szén-dioxid-kibocsátáshoz vezet. Az állandó külső hőmérséklet fenntartásának szükségessége miatt az erjesztőedényeket gyakran pincékben helyezik el. Megfelelő szellőztetés hiányában ez néha a pince tulajdonosainak fulladásához vezet.

A nedvesség eltávolításának elméleti alapjai

Ha a levegőcsere fő célja a helyiség szárítása, akkor fizikai szempontból a feladat a következőképpen fogalmazható meg: a pincében olyan szellőzőrendszert kell kialakítani, hogy a bejutó nedvesség abszolút tömege kisebb legyen, mint a kijutóé.

A kondenzáció és párolgás folyamatainak fizikai leírása

Három alapvető fogalom létezik, amelyek lényegét meg kell érteni a levegőből történő páralecsapódás és párolgás természetének megértéséhez.

• Az abszolút páratartalom megmutatja az egy köbméter levegőben lévő vízgőz tömegét. Ezt az értéket g/m³-ben fejezzük ki.
• A relatív páratartalom a jelenlegi vízgőztömeg és a maximálisan lehetséges arányát mutatja állandó nyomás és hőmérséklet mellett. Százalékban fejezzük ki.
• A harmatpont hőmérséklete azt a hőmérsékleti értéket mutatja, amelyre lehűlve a levegőben lévő vízgőz eléri a telítettségi állapotot, és megkezdődik a páralecsapódás folyamata.

A pincére vonatkoztatva a páralecsapódás folyamata a következőképpen írható le. Adott hőmérsékleten a levegő bizonyos abszolút és relatív páratartalom-értékekkel rendelkezik.

A hőmérséklet csökkenésekor az abszolút páratartalom értéke változatlan marad, a relatívé viszont nő. Amikor a relatív páratartalom eléri a 100%-ot, beáll a harmatpont, és megindul a nedvesség lecsapódása kondenzátum formájában.

Minél alacsonyabb a levegő hőmérséklete, annál kevesebb nedvességet képes szuszpendált állapotban tartani teljes telítettség esetén

A párolgás folyamata a következő: amikor a 100%-nál kisebb relatív páratartalmú levegő vízzel érintkezik, nedvességgel telítődik, ami addig tarthat, amíg a relatív páratartalom el nem éri a 100%-ot. Minél magasabb a levegő hőmérséklete, annál több nedvességet képes felvenni a párolgás során.

A föld alatti helyiségek szárítása nyáron

Száraz és meleg időben csábító lehet egy időre kinyitni a nedves pincét, és beengedni oda a meleg, száraz levegőt a kondenzátum eltávolítására. Ez az egyik leggyakoribb hiba, amely az ellenkező hatást váltja ki – a nedvesség beáramlását a légkörből a föld alá.

Például nappal anticiklon esetén, +32 Celsius-fokos levegőhőmérséklet és 40%-os relatív páratartalom mellett a levegő szárazságának érzete van. A pincében +12 fokos hőmérséklet és 100%-os relatív páratartalom mellett nedvességérzet van. Azonban az abszolút páratartalom a szabadban ilyen paraméterek mellett nagyobb lesz, mint a helyiségben.

A beáramló meleg levegő hűlni kezd. A harmatpont hőmérséklete a fenti külső levegő paraméterek mellett 16 fok lesz. Következésképpen a hőmérséklet 16 fokról 12 fokra történő csökkenése során páralecsapódás fog bekövetkezni, a levegő relatív páratartalma pedig 100% lesz.

Amellett, hogy a pince levegőjének páratartalma ugyanazon a maximális szinten marad, további vízbeáramlás történik a páralecsapódás révén.

A föld alatti helyiségek szellőztetéssel történő szárítását helyesen hosszú időn keresztül kell végezni. Eközben a helyiségeken áthaladó levegő mennyiségének biztosítania kell a hőmérséklet-csökkenés minimális mértékét, hogy annak alacsony relatív páratartalma mellett a párolgási folyamat végbemenjen.

A szellőztetési időszak befejezése után azonban a falakkal és a padlóval való hőcsere következtében fokozatos hőmérséklet-csökkenés és a levegőben lévő víz lecsapódása következik be.

Ezért a nedvesség időszakos eltávolítását szellőztetés alkalmazásával az év meleg időszakában a következő esetekben végzik:

• a pincében lévő nedvesség mennyisége egyértelműen meghaladja azt a térfogatot, amely a légköri levegőből történő vízkicsapódás után ott lesz;
• meg kell teremteni a feltételeket az intenzív rothadási folyamatok, a penész és gombák terjedésének megállításához;
• gombaellenes kezelést kell végezni, amely akkor a leghatékonyabb, ha az antiszeptikumot száraz felületekre hordják fel.

A kondenzvíz eltávolítását a pincéből az év meleg időszakában alternatív módszerekkel végzik. Használható a nedvesség összegyűjtése olyan anyagok segítségével, amelyek jó higroszkópos (vízfelvevő) tulajdonságokkal rendelkeznek, mint például a hamu vagy a fűrészpor.

Eközben lehetőség szerint ki kell zárni a külső légcserét, ha ez nem ellentétes a helyiség mikroklímájának egyéb paramétereinek betartásával.

A mennyezetről lecsapódó kondenzvíz cseppjeit a legegyszerűbben száraz ruhával lehet összegyűjteni. Nyáron ez a leghatékonyabb módja a pincében lévő nedvesség elleni küzdelemnek.

A nedvesség kifagyasztása télen

Negatív hőmérsékleten a levegő abszolút páratartalma alacsony. Ezért a nedvesség szellőztetéssel történő eltávolításának leghatékonyabb módja, amelyet nem egészen pontosan “kifagyasztásnak” neveznek, a fagyos levegő beáramlásának biztosítása a pincébe.

Így még ha -10 Celsius-fokos hőmérsékleten a levegő maximális páratartalommal is rendelkezik (2,36 g/m³), akkor a helyiségben +5 fokra történő felmelegítése után a relatív páratartalom értéke mindössze 30% lesz. Egy ilyen levegő köbmétere 4,5 gramm vizet képes elpárologtatni a pincében.

Mivel gyakorlatilag minden pince esetében nem kívánatos a hőmérséklet negatív értékekre való csökkenése, a fagyos levegő beáramlását kis adagokban kell végezni.

Kiszorítja a nedves levegőt a helyiségből, és elkeveredik a megmaradóval. Ezután meg kell várni a hőmérséklet szokásos értékre való emelkedését, és a művelet megismételhető.

A pince fagyos levegővel történő szárításakor fontos, hogy a hőmérséklet hosszabb időre ne süllyedjen nulla fok alá. A hideg hatása a zöldségekre nem kevésbé káros, mint a túlzott nedvességé.

Ezt a módszert hatékonyan alkalmazzák ősszel a termény elraktározása után, éjszaka egy időre kinyitva a szellőzést.

A szellőzés kialakításának technikai részletei

A pince szellőzőrendszerének műszakilag helyes megvalósítása, valamint használati szabályainak ismerete biztosítja a szükséges mikroklímát a helyiségben. Kisebb építményeknél az összes munkát önállóan is el lehet végezni, ha az ember rendelkezik alapvető építési ismeretekkel.

A különböző típusú helyiségekre vonatkozó szellőzőrendszer számításának jellemzőit megismerheti, ha elolvassa az ajánlott cikket.

A légcsatornák elhelyezése és karbantartása

Légcsatornaként általában műanyag vagy fém csöveket használnak. A műanyaggal szemben támasztott követelmény az alacsony hőmérsékletekkel szembeni ellenállás. Ez azért szükséges, hogy elkerüljék a törését télen a mechanikai hatások, például a zúzmarától való tisztítás során.

A föld alatti helyiségek szellőztetésére általában két csövet használnak, az egyik a levegő beáramlását, a másik pedig az elszívást szolgálja. Egyetlen cső alkalmazása sokkal kisebb légáramlást eredményez.

A csövek kivezetési helyeit célszerű a pince különböző végeiben elhelyezni. Ebben az esetben a helyiség teljes területének egyenletes szellőzése biztosított, levegőpangási zónák kialakulása nélkül.

A befúvó szellőzés bemenetét általában a helyiség padlója közelében, a levegő elszívásának helyét pedig a mennyezethez közelebb helyezik el. Ez a természetes légkeringés fizikai törvényeinek betartásához szükséges. Kivételt képez az elszívó cső bemenetének padló közelében történő elhelyezése a veszélyes nehéz gázok hatékonyabb elvezetése érdekében.

Külső kivezetések föld közelében történő elhelyezésekor figyelni kell a hó szintjét, mert a cső szintje feletti hótorlasz képződése a szellőzés leállását okozhatja. A helyiségből távozó nedves levegő zúzmara képződését okozza az elszívó csőben, ami csökkentheti a levegő mozgásának sebességét, vagy akár a szellőzés leállásához is vezethet.

A levegőcsere vázlata a csövek helyes és helytelen elrendezése esetén. Összetett pincegeometria esetén előfordulhat, hogy több be- vagy elszívási pontot kell alkalmazni.

A zúzmara tisztítása néha nehéz feladat, mivel jeget vagy nagy sűrűségű lerakódásokat tartalmazhat. A munka egyszerűsítése érdekében ősszel a csőbe be lehet helyezni egy 8-12 mm átmérőjű merev fém rudat. Ha a zúzmara teljesen elzárja a cső keresztmetszetét, a rúd előre-hátra mozgatásával és forgatásával megkezdhető az elszívó tisztítási eljárása.

Ha az elszívó cső függőlegesen van elhelyezve, akkor a pincében lévő vége alá egy edényt kell helyezni, amelybe a kondenzvíz, valamint a cső tisztításakor lehulló hó- és jégdarabkák kerülnek.

Az elszívó cső alatti burgonya azért nedves, mert kondenzvíz kerül rá. Ennek elkerülése érdekében a cső nyílása alá egy edényt kell helyezni, amelybe a víz összegyűlik.

Természetes és kényszerített légkeringés

Az esetek túlnyomó többségében kis föld alatti helyiségekben természetes szellőzést alkalmaznak. Télen a légtömeg keringésének fizikája a hideg és meleg levegő sűrűségkülönbségén alapul. Ehhez a befúvó cső kivezetését a padlóhoz közelebb, az elszívó bemenetét pedig a mennyezet alá helyezik.

A légcsatornák keresztmetszetét az adott helyiséghez szükséges légáramlási térfogat és a csövekben lévő számított áramlási sebesség alapján számítják ki.

A szellőzés térfogatának szabályozásához jobb, ha a cső keresztmetszetét kissé nagyobbra választják a számítottnál, tolózárral együtt. Ez felszerelhető mind a befúvó, mind az elszívó csőre.

Egy régi időkből ismert módszer egy égő gyertyával, amelyet a kivezető cső alá helyeznek. A forró levegő felfelé áramlik, jelentősen növelve a huzatot.

A természetes szellőzés nyáron rosszul működik, és lassan távolítja el a nagyobb fajsúlyú gázokat is, mint a közönséges levegő. Ebben az esetben a légnyomás létrehozásához kényszerített szellőzőrendszert építenek axiális ventilátorok beépítésével.

A ventilátorokat felszerelheti mind a kivezető, mind a bevezető csőre, valamint mindkettőre egyszerre. Nagy páratartalom esetén a pincében nem javasolják a ventilátor felszerelését a kivezető csőre, mert a nedvesség hatására gyorsan tönkremehet.

Nedvesség eltávolítása kondenzációs zónák segítségével

Létezik egy módszer a pincéből a nedvesség eltávolítására télen, amely nem igényel csöveket és nyílásokat a levegő be- és kiáramlásához. Ez a nedvesség kondenzációs zónáinak kialakításából áll, majd azok eltávolításából. Ez a módszer nem a szellőzéshez, hanem a cirkulációhoz tartozik, mivel nincs levegőcsere a helyiség és a légkör között.

Ennek a módszernek a legegyszerűbb megvalósítása egy ponyva használata a pince résnyire nyitott ajtaján kívül. A meleg levegő a pincéből egy kis nyíláson át behatolva lehűl, amikor érintkezik a hideg ponyvával, amelyen kondenzátum marad dér és zúzmara formájában. A hideg, száraz levegő visszatér a helyiségbe.

A ponyvás séma alkalmazása lehetővé teszi a pincéből kifelé vezető légcsatornák lefektetésének munkáinak elkerülését. Azonban ez a rendszer nem automatikus – időnként el kell távolítani a zúzmarát.

Ennek a módszernek az alkalmazásakor időnként el kell tolnia a ponyvát, be kell csuknia az ajtót, le kell ütnie a zúzmarát, és ki kell vinnie az udvarra. Ponyvaként egy sűrű rongyot kell használnia, amely elbírja a felületének négyzetméterenként akár 20 kg ráragadt havat is.

A szellőzőrendszerek építésének szabályaival és technológiáival a következő cikk ismerteti meg.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

1. videó. A nedvesség kondenzációjának problémája nyáron és megszüntetésének módszerei:

2. videó. Ventilátor összeszerelése és felszerelése a kivezető csőre:

A szellőzőrendszer minőségi működéséhez alaposan hozzá kell látnia a levegő cirkulációjának, valamint a kondenzációjának és párolgásának fizikai alapjai tanulmányozásához. A levegőcsere technológiai kialakítása azonban nem bonyolult, és kis helyiségek esetén saját erőből is megvalósítható.

Kérjük, kommentálja az általunk bemutatott információkat. Megjegyzést hagyhat, kérdést tehet fel, és fotókat tölthet fel a témában az alábbi blokkban. Lehet, hogy szeretne mesélni a szellőztetőrendszer kialakításával kapcsolatos személyes tapasztalatairól?