Študija primera: Gostišče Pirat, Piran – Prezračevanje kuhinje

Včasih ljudje niso polagali velike pozornosti prezračevanju in kakovosti zraka v kuhinji. Danes pa velja, da so kuhinje izjemno čist prostor in del tega zajema tudi čist in svež zrak. To je posledica kakovostnega in pravilno načrtovanega prezračevalnega sistema. Prezračevalni sistem se danes precej elegantno kombinira s kuhinjskim prezračevalnim stropom.

Dobro prezračevanje vpliva na ugodje ljudi, poskrbi za učinkovito odvajanje toplega zraka, vlage in neprijetnih vonjav, ki se nehote širijo tudi v prostore izven kuhinje. Hkrati pa skrbno dovaja tudi svež zrak, ki izboljšuje delovne pogoje v kuhinje in dobro vpliva na počutje.

Na primeru restavracije Gostišča Pirat bomo po sklopih predstavili, kako poteka idejna zasnova, priprava projektne dokumentacije in izvedba gradbenih del za vzpostavitev učinkovitega prezračevalnega sistema.

Prezračevalni sistem: Gostišče Pirat, Piran

Dober primer za ureditev učinkovitega prezračevanja kuhinje je projekt, kjer smo vgradili sistem prezračevanja in prezračevalni strop za Gostišče Pirat. Restavracija se nahaja v mestnem središču v Piranu ob glavni promenadi. Implementacija prezračevalnega sistema je bila del rekonstrukcije 4-etažne poslovne stavbe. V prezračevalni sistem sta zajeta kuhinjski prostor s 40m² in jedilnica s kar 140m² površine.

Načrtovanje prezračevalnega sistema: I. faza: Pridobivanje podatkov

V prvi fazi je za izdelavo učinkovitega prezračevanja potrebno pridobiti tlorise in prereze zgradbe, s pomočjo katerih se predvidijo možnosti za potek kanalskih razvodov, vrsto in lokacijo kanalov, preko katerih se dovaja/odvaja zrak ter možnosti za namestitev prezračevalne naprave.

Pomembni vhodni podatki:

• kakšne so priključne moči in dimenzije kuhinjskih naprav,
• kakšen je vir energije (plin, elektrika),
• kakšna je pozicija naprav,
• predvideti je potrebno tudi, kolikšen del priključne moči naprav je v povprečju v rabi.

Ti podatki so osnova za izračun potrebne količine zraka za učinkovito prezračevanje kuhinje. In nenazadnje,  potrebno je določiti tudi višino investicije (“budget”) za sistem prezračevanja.

Investitor: “Prezračevanje kuhinje je najpomembnejše v poletnem času”

Investitor, lastnik gostišča, Robin Vogrič, je kaj hitro razkril, da so najmanj ugodne razmere za delo v restavraciji predvsem v poletnem času ter dodal: »Zaradi visokih toplotnih obremenitev se v prostorih pojavlja previsoka temperatura zraka«. To vsekakor predstavlja problem.

Preden smo se lotili projekta prezračevanja kuhinje v Gostišču Pirat, smo naredili “posnetek stanja”. Ugotovili smo, da sta bili za hlajenje zraka v jedilnici nameščeni dve klima napravi. Z uporabo le-teh pa ni bilo mogoče zagotoviti enakomerno ohlajenega zraka po celotnem prostoru. V nekaterih delih jedilnice je bil zrak hladen, v nekaterih še vedno topel. Podobne težave so se pojavljale tudi v kuhinjskem prostoru, kjer se je zrak zaradi neprimernega prezračevanja precej pregreval.

Idejna rešitev za prezračevanje kuhinje = ključ do uspeha

Pridobljeni načrti in podatki so pripomogli k temu, da smo zasnovali idejno rešitev prezračevanja. V skladu s standardom za prezračevanje kuhinj (SIST EN 16282-1:2017) smo izračunali potrebne količine zraka glede na prostor in določili, katera bo glavna prezračevalna in klimatizacijska naprava.

Naprava, ki je locirana na ravni strehi stavbe Gostišča Pirat, je opremljena z rekuperatorjem (oz. protitočno enoto), ki skrbi za vračanje toplote iz odvodnega zraka, na sveži dovodni zrak. S tem se zmanjša poraba energije za prezračevanje in posledično strošek.

Za potrebe ogrevanja in hlajenja dovodnega zraka smo določili toplotno črpalko, ki je locirana ob klimatski napravi na strehi zgradbe. Izračunali smo grelno in hladilno moč, ki je potrebna za pripravo dovodnega zraka, in sicer na podlagi podatkov iz izrisanih diagramov.

Kalkulacija s pomočjo strojniškega orodja h,x diagram 

Prezračevalna naprava + kuhinjski strop

Prezračevanje kuhinj lahko poteka preko prezračevalnega stropa ali preko dobro poznanih kuhinjskih nap in sistema dovodnih elementov, ki so pogosto uporabljene tudi v domačih gospodinjstvih.

Vse je odvisno od kuhinjske tehnologije (štedilniki, grill plošče, pečice, kuhalniki …), kot tudi od višine načrtovane investicije.

Potrebne količine zraka so v primeru prezračevanja s kuhinjskim stropom za 10% manjše, kot pri prezračevanju s kuhinjsko napo. Menerga strokovnjaki smo skupaj v sodelovanju s Südluft (proizvajalec kuhinjskin nap in stropov) zasnovali optimalno rešitev za prezračevanje kuhinje.

V Gostišču Pirat Piran je prezračevanje kuhinje izvedeno s kuhinjskim stropom, v katerem se preko pločevinastih plošč (t.i. perforiranih plošč) v kuhinji zagotavlja enakomeren dovod svežega zraka po celotnem prostoru. Prezračevalni strop poskrbi, da svež zrak izpodriva prostorskega, ki se preko odvodnih kanalov odvaja iz kuhinjskega prostora. Dobra polovica dovodnega zraka se preko kuhinjskega stropa vpihuje neposredno v kuhinjski prostor, ostali del pa preko dovodnih rešetk v jedilnico in sosednji kuhinjski prostor. V kuhinji se zrak, ki je vlažen in pregret v celoti zamenja s svežim in čistim zrakom.

Primer prikaza poteka odvodnega in dovodnega zraka

Količina odvodnega zraka v kuhinji je večja od količine dovodnega zraka, saj se s tem zagotovi podtlak v kuhinji. Podtlak pa je nujno potrebno doseči, če ne želimo, da onesnažen zrak uhaja v sosednje prostore. Priključki odvodnega zraka v delu prostora, kjer se pojavlja največ toplote in vlage. Nad pomivalnim strojem pa je za učinkovit odvod vodne pare nameščena kuhinjska napa.

Na strani odvodnega zraka so v kuhinjskem stropu vgrajeni ločevalniki maščobnih delcev. Poleg tega je nameščen tudi sistem UV-C za dezinfekcijo odvodnega zraka (sistem za razkuževanje zraka), ki dodatno poskrbi, da maščobni delci ne pridejo do prezračevalne naprave.

V kanalu odvodnega zraka v kuhinjskem stropu je nameščen merilnik pretoka, ki deaktivira sistem za UV-C dezinfekcijo (sistem za razkuževanje). V primeru, ko merilnik zazna, da ni pretoka, pošlje signal v sistem za izklop UV-C dezinfekcije.

Na tak način ohranimo “zdravje sistema” in omogočimo kvalitetno obratovanje. Nenazadnje sprotno razkrojevnaje maščob pripomore tudi k požarni varnosti stavbe.

Izdelava idejne rešitve za kanalski razvod

V idejni zasnovi smo predvideli potek kanalskega razvoda v stavbi, lokacijo, način dovoda in odvoda zraka ter ocenili tlačne razmere po kanalskem razvodu.

V tej fazi je bilo iskanje rešitve za razvod kanalov precej zahtevno, saj ni bila povsem poznana konstrukcija stropa v kuhinji, poleg tega so v delu kuhinje potekale tudi nosilne preklade.

Za učinkovito prezračevanje  v vseh delih prostora, smo uredili tudi sistem regulacije zraka. V ta namen smo na ustreznih mestih predvideli namestitev elementov za regulacijo zraka, s katerimi smo uravnovesili sistem prezračevanja zraka in poskrbeli za:

• enakomerno vpihovanje,
• ustrezno število menjava zraka.

Za čas, ko prezračevalni sistem v kuhinji ni polno obremenjen, smo vgradili ročno loputo, s katero je možno preusmeriti del dovodnega zraka v jedilnico.

Analiza prezračevalnih izgub in prezračevalna naprava z rekuperacijo

Pripravili smo analizo prihranka toplotne energije v sistemu prezračevanja, ki je rezultat implementacije prezračevalne naprave z vračanjem toplotne energije (rekuperacije). Analiza je narejena na osnovi povprečnega poteka zunanjih temperaturnih pogojev v Piranu skozi celo leto.

Potrebna količina toplotne energije za ogrevanje dovodnega zraka v enem letu je okrog 95.000 kWh. Z vgradnjo klimatske naprave z rekuperacijo, se raba energije zmanjša na okrog 24.000 kWh. Vsako leto prihranimo 71.000 kWh toplotne energije.

Prikaz količine energije potrebnih za ogrevanje dovodnega zraka: razlika med napravo z / brez rekuperacije.

Izdelava projektne dokumentacije

Po potrditvi idejne rešitve s strani investitorja, smo pred pričetkom izdelave projektne dokumentacije še enkrat opravili pregled dejanskega stanja v kuhinji in jedilnici.

Opravile so se meritve, ki so bile potrebne za natančno izdelavo načrtov strojnih inštalacij.

V tej fazi smo natančno definirali vse vhodne in izhodne podatke, ki so potrebni za izvedbo projekta. Opravil se je izbor vseh elementov prezračevalnega sistema (dušilniki zvoka, dušilne lopute, regulacijske žaluzije, distribucijski elementi zraka…). Izdelali smo načrt regulacije DDC, s katerim smo povezali delovanje prezračevalne klimatske naprave, toplotne črpalke in prezračevalnega stropa Südluft.

3D načrtovan potek strojnih inštalacij za Gostišče Pirat

V tej fazi je potrebno posvetiti pozornost tudi primerni požarni zaščiti objekta. Na podlagi požarne študije, se prezračevalni sistem razdeli s požarnimi žaluzijami tako, da je v skladu s požarnimi sektorji stavbe. V Gostišču Pirat so bili vsi obravnavani prostori del skupnega požarnega sektorja, zato potrebe za vgradnjo požarnih žaluzij  ni bilo. Zaščititi pa je bilo potrebno jašek kanala, v katerem potekata kanal dovodnega in odvodnega zraka. V ta namen se je stena jaška kanala obložila s protipožarnimi ploščami.

Izvedba gradbenih del

Da so bila vsa dela opravljena pravočasno, smo poskrbeli za koordinacijo vseh strani, ki so bili del projekta. To so investitor, ponudnik kuhinjskega sistema, toplotne črpalke in prezračevalne naprave ter izvajalec del.

V starejših objektih se ob pričetku del velikokrat izkaže, da poteka gradbena konstrukcija drugače, kot je bilo predvideno. Pri tem projektu se je pokazalo, da potek kanalskega razvoda ne bo mogoč, kot je bilo prvotno načrtovano. S tem se je nekoliko spremenil tudi kuhinjski strop, zato je bila pomembna komunikacija z dobaviteljem stropa. Problematičen je bil predvsem del s prekladami na spodnji sliki. Na sliki vidne preklade, ki so spremenile potek kanalskega razvoda po prvotnem načrtu.

Uredili smo novo rešitev in sledila je montaža kanalskega razvoda, kar je vidno na spodnjih slikah.

Zagotovili smo prezračevalna napravo Systemair KA HSO-5/2-D-R-50, ki smo jo dodatno nadgradili z elektro omaro z Menerga regulacijo. Slednja skrbi za usklajeno delovaje sistema in upravlja obratovalne režime, ki skrbijo za najvišjo energetsko učinkovitost. V celoto je bila umeščena tudi toplotna črpalka LG ARUM140LTE5.

Prezračevalna naprava Systemair nameščena na streho Gostišča Piran.

Po zaključku montaže prezračevalnega stropa Südluft je bil opravljen še zagon vseh naprav.

Profesionalni prezračevalni strop Südluft

Povzetek

Prezračevanje kuhinje sodi med zahtevnejše sisteme v smislu zagotavljanja prostorskega ugodja. Pojavljajo se visoke toplotne obremenitve, poleg tega pa je zrak nasičen z raznimi delci. Količina zraka, ki je potrebna za prezračevanje takih prostorov je zato relativno visoka. Samo s premišljenim in celostnim pristopom k načrtovanju takih sistemov lahko zagotovimo ugodje ljudi z minimalno rabo energije.

Kuhinje predstavljajo velik potencial tudi v smislu varčevanja energije, saj se lahko odpadna toplota iz kuhinje lahko koristi tudi za ogrevanje ostalih prostorov v objektu. S sistemi prezračevanja lahko tako prihranimo dvojno, in sicer:

• na osnovi vračanja toplotne energije iz odvodnega na dovodni zrak,
• ogrevanju prostorov iz odpadne toplote.

Načrtujete prezračevanje kuhinje? Stopite v stik s svetovalcem!