Pokud již máme doma vzduchotechnický systém, rozhodli jsme se pro jeho instalaci z nějakého důvodu. Mezi nejčastější důvody patří snížení nákladů na vytápění především v zimě, kdy nám při klasickém větrání okny odchází společně se vzduchem i teplo. Další z mnoha výhod může být neustálý přívod čerstvého vzduchu a tím snížení CO2 ve vnitřním prostředí, což zvyšuje kvalitu a komfort bydlení.
Aby však mohl vzduchotechnický systém naplňovat očekávané požadavky, musejí být v tomto systému nainstalovány vzduchové filtry odpovídajících parametrů. Na evropském trhu jsou stále přítomni výrobci, kteří do svých vzduchotechnických jednotek dodávají jako originální filtr pouze filtrační tkaninu, kterou si uživatel nastříhá na požadovaný rozměr a vloží do jednotky. Tato filtrační tkanina je většinou nabízena ve filtrační třídě G3 - M5 dle EN 779. Jak jsme se již snažili vysvětlit v našem předchozím článku, tyto filtrační třídy nejsou dostatečné, pokud jde o filtraci přívodního vzduchu. Prachové částice, které jsou menší než 2.5 µm a které jsou pro lidský organismus nejnebezpečnější, je filtrační tkanina třídy M5 dle EN 779 schopna zachytit pouze z nějakých 20 %. Zbylých 80 % jemného prachu se tak může dostat až do našeho vnitřního prostředí. Proč tedy výrobci nenabízejí svým zákazníkům filtrační tkaniny vyšší filtrační třídy? Protože sami moc dobře vědí, že ventilátory v jejich vzduchotechnických jednotkách by musely vynaložit podstatně vyšší výkon, aby přes jemnější filtrační tkaninu dokázaly nasát potřebné množství vzduchu. Zkracovala by se životnost jednotek a spotřeba by byla podstatně vyšší. Co když se ale přece jen zákazník rozhodne, že si koupí filtrační tkaninu vyšší filtrační třídy a použije ji ve své vzduchotechnické jednotce? To jsme se rozhodli vyzkoušet v naší jednotce Pichler PKOM4.
Měření v reálných podmínkách na jednotce Pichler PKOM4
Pro toto měření jsme pro přívod vzduchu použili filtrační tkaninu označovanou jako F7 dle EN 799 o výšce 7 mm s udávanou plošnou hmotností materiálu 250 g/m2. Pro filtraci odvodního vzduchu jsme zvolili filtrační tkaninu označovanou jako M5 dle EN 779 o plošné hmotnosti 150 g/m2. Obě tyto filtrační tkaniny jsou výrobcem označovány jako médium určené pro přířez.
Filtrační tkaninu jsme nastříhali na rozměr 30 x 30 cm, vložili do extrudovaného ABS rámu a utěsnili. Na vzduchotechnické jednotce byly v 10-ti minutových intervalech postupně zvyšovány větrací stupně a tím objemový průtok vzduchu od 80 m3/hod až po 300 m3/hod. Pro každý jednotlivý větrací stupeň byl zaznamenáván aktuální elektrický výkon jednotky a to pomocí MODBUS komunikace s nadřazeným inteligentním systémem LOXONE. Zároveň byl pro kontrolu použit jednofázový elektroměr do zásuvky značky Hutermann. Na základě našich měření bylo zjištěno, že aktuální elektrický výkon udávaný samotnou jednotkou se téměř shoduje s aktuálním výkonem měřeným na jednofázovém elektroměru a odchylka se pohybuje okolo 2 % při aktuálním výkonu 100 W, což je velice dobrý výsledek. Následující graf ukazuje výsledky měření pro obě varianty filtrů se stejnou filtrační třídou - při použití filtrační tkaniny a dále při použití filtrů RUKATECH SafeLuft s technologii MiniPleat:
Měření bylo ukončeno při dosažení objemového průtoku 270 m3/hod, jelikož jednotka nebyla vůbec schopna přes filtrační tkaninu nasát požadovaných 300 m3/hod. Z grafu je jasně patrné, že při použití filtrační tkaniny musí ventilátory vynaložit podstatně vyšší výkon, aby bylo dosaženo požadovaného objemového průtoku. Pro běžně používaný objemový průtok okolo 200 m3/hod je potřebný výkon jednotky o více než 50 % vyšší v porovnání s filtry RUKATECH SafeLuft.
Aby bylo možné ověřit, jaký reálny vliv má filtrační plocha filtru, rozhodli jsem se pro další měření a nasazení skládaného filtru Z-Line filtrační třídy F7 dle EN 779 pro přívod a M5 dle EN 779 pro odvod vzduchu, kde byla filtrační tkanina poskládána do výšky skladů 44 mm s hustotou 40 skladů na metr. Následně jsme doplnili předcházející graf o výsledky tohoto měření:
Zde je patrné, že došlo k výraznému poklesu potřebného výkonu a celá křivka pro skládané filtry se přiblížila výsledkům filtrů RUKATECH s technologií MiniPleat. Skládáním filtračního média totiž došlo k téměř čtyřnásobnému zvětšení relativní plochy filtrů a tím i k poklesu tlakového spádu. Výraznější rozdíl je patrný až u objemových průtoků kolem 250 m3/hod. kde je aktuální výkon při použití skládaných filtrů zhruba o 30 % vyšší než u filtrů RUKATECH SafeLuft.
Jako poslední porovnání uvádíme ještě všechny naměřené hodnoty v procentuálním vyjádření, kde jsou jako referenční hodnoty uvažovány aktuální výkony použitím filtrů RUKATECH SafeLuft:
Při použití filtrační tkaniny F7 dle EN 779 pro přívod vzduchu a M5 dle EN 799 pro odvod vzduchu, je již při objemovém průtoku 100 m3/hod. potřebný aktuální výkon o 50 % vyšší než pro filtry RUKATECH SafeLuft. Tato závislost roste exponenciálně a dosahuje skoro 90 % nárůstu aktuálního výkonu při objemovém průtoku 270 m3/hod. Vzduchotechnická jednotka tak musí pracovat na téměř dvojnásobný výkon. Pokud filtrační tkaninu poskládáme s hustotou 40 skladů na metr, dojde k výraznému poklesu spotřeby, která při objemových průtocích vzduchu do 200 m3/hod. nedosahuje více než 20 % nárůstu aktuálního výkonu oproti filtrům RUKATECH SafeLuft.
Vítězem je – MiniPleat | RUKATECH SafeLuft
Na základě dosažených výsledků bylo reálně ověřeno, že použití filtrační tkaniny s vyšší filtrační třídou neúměrně navyšuje aktuální výkon jednotky, zatěžuje ventilátory a má zcela jistě zásadní vliv na životnost celého systému. Proto by uživatel neměl tyto filtrační tkaniny vůbec používat a sáhnout po jiné konstrukci filtru anebo po nižší filtrační třídě. Zde ale hrozí již zmiňované riziko, že se jemný prach bude dostávat až do našeho vnitřního prostředí.
Naproti tomu skládané filtry mohou dosahovat dobrých výsledku při objemových průtocích vzduchu do 200 m3/hod. Při vyšších objemových průtocích však již dochází k exponenciálnímu nárůstu tlakového spádu a tím i ke zvýšení potřebného výkonu.
Je také třeba si uvědomit, že u skládaných filtrů se dosahuje hustoty skladů kolem 40-50 skladů na metr. Tyto filtry mají tedy stále podstatně menší relativní plochu oproti filtrům s technologií MiniPleat, kde se běžně dosahuje i 150 – 200 skladů/m. Díky tomu se liší hlavně jímavost filtru, kdy filtr s technologií MiniPleat bude moci díky jeho větší relativní ploše pojmout podstatně větší množství jemného prachu než dosáhne koncové tlakové ztráty v porovnání se skládaným filtrem. O tyto skládané filtry se tedy uživatel bude muset buď více starat a pravidelně je čistit, aby nedocházelo k jejich ucpávání, anebo je častěji měnit. S jejich použitím se také zvýší celková spotřeba elektrické energie u vzduchotechnické jednotky v průměru o 20 – 30 %.
Filtry RUKATECH SafeLuft s technologií MiniPleat potvrdily své vynikající filtrační schopnosti, díky kterým dokážou efektivně zachycovat jemný prach a zároveň mají nízkou tlakovou ztrátu, což se odráží v nižší spotřebě a na celkově tišším chodu vzduchotechnického systému. Použití těchto filtrů se jistě projeví i na podstatně delší životnosti celého systému. Pokud tedy chcete posunout váš vzduchotechnický systém na vyšší úroveň, vyzkoušejte naše filtry RUKATECH SafeLuft i ve vaší jednotce.