Sekrety osuszania powietrza

Zanim przejdziemy do kwestii technicznych, warto przypomnieć, dlaczego osuszanie powietrza bywa nieodzowne. Wilgotność względna, wyrażana w procentach, określa, jaki procent maksymalnej zawartości pary wodnej w powietrzu (w danej temperaturze) jest aktualnie w nim zawarty. Dla ludzkiego zdrowia i komfortu najlepszy zakres wynosi około 40–60% wilgotności względnej.

Gdy poziom ten jest przekroczony:

• Rośnie ryzyko rozwoju drobnoustrojów: Pleśń i grzyby potrzebują ciepła i wilgoci do wzrostu – gdy zapewnimy im obie te rzeczy, w ciągu krótkiego czasu mogą się rozprzestrzenić.
• Obniża się trwałość materiałów budowlanych: Destrukcyjne działanie wilgoci obejmuje pęcznienie elementów drewnianych, korozję metali czy odkształcanie paneli podłogowych.
• Spada komfort termiczny: Nadmiar wilgoci sprawia, że odczuwamy wyższą temperaturę przy zachowaniu tej samej wartości na termometrze. Z kolei w sezonie grzewczym wilgotne powietrze powoduje nieprzyjemne uczucie chłodu przy ścianach i oknach.

Z drugiej strony zbyt suche powietrze (poniżej 30% wilgotności) także nie jest korzystne dla naszego organizmu, powodując przesuszenie błon śluzowych i sprzyjając infekcjom. Dlatego tak istotne jest, by osuszanie powietrza było procesem kontrolowanym i zrównoważonym, a nie chaotycznym i przesadnie intensywnym.

Jak działa osuszacz powietrza? Zasady i technologie

Kondensacja – najpopularniejsze rozwiązanie

Zdecydowana większość urządzeń stosowanych w domach i biurach opiera się na mechanizmie kondensacyjnym. Jak dziala osuszacz powietrza tego typu? W uproszczeniu:

1. Wentylator zasysa wilgotne powietrze do wnętrza urządzenia.
2. Trafia ono na parownik, w którym następuje obniżenie temperatury powietrza poniżej punktu rosy. W wyniku tego para wodna skrapla się na chłodnej powierzchni.
3. Skropliny zbierane są w pojemniku (zbiorniku na wodę) bądź odprowadzane na zewnątrz przez wężyk.
4. Osuszone powietrze przechodzi przez skraplacz, gdzie jest nieco ogrzewane, a następnie wydmuchiwane z powrotem do pomieszczenia.

W efekcie poziom wilgotności względnej stopniowo spada do wybranej wartości. Jak działa osuszacz powietrza kondensacyjny w praktyce? Bardzo efektywnie w warunkach umiarkowanych temperatur (około 15–30°C). Wadą jest jednak spadek wydajności w niskich temperaturach, np. w piwnicach czy garażach, gdzie często panują chłodniejsze warunki.

Osuszacze adsorpcyjne – alternatywa dla chłodnych pomieszczeń

Druga istotna technologia to adsorpcja, w której wilgoć z powietrza pochłaniana jest przez materiał higroskopijny (najczęściej żel krzemionkowy). Ten rodzaj osuszaczy sprawdza się lepiej w miejscach, gdzie temperatura bywa niższa niż 10–15°C, a osuszanie powietrza metodą kondensacyjną traci efektywność. Urządzenia adsorpcyjne są jednak zazwyczaj droższe w eksploatacji i rzadziej spotykane w zwykłych domach.

Osuszacze membranowe i inne rozwiązania specjalistyczne

W bardzo wymagających zastosowaniach przemysłowych można spotkać jeszcze bardziej zaawansowane metody, np. osuszacze membranowe czy absorpcyjne z regeneracją termiczną. Służą one tam, gdzie poziom wilgoci musi być ekstremalnie niski (np. w farmacji, przemyśle elektronicznym). W typowych systemach wentylacji mieszkaniowej są to jednak rzadkości, stąd nie będziemy ich szerzej omawiać.

Wentylacja a osuszanie powietrza – jak połączyć oba procesy?

Nie można zapominać, że kluczem do efektywnego utrzymania właściwego klimatu we wnętrzach jest odpowiednio zaprojektowana i dobrze działająca wentylacja. Nawet najlepszy osuszcz powietrza nie zastąpi świeżego powietrza, jeśli brakuje wymiany gazowej w budynku. Z drugiej strony sama wentylacja, zwłaszcza grawitacyjna, może okazać się niewystarczająca w obliczu dużej wilgotności (np. intensywnego gotowania, suszenia prania czy obecności basenu w obiekcie).

Wentylacja grawitacyjna vs. mechaniczna

W tradycyjnych domach nadal dominują systemy grawitacyjne, w których powietrze przepływa w naturalny sposób przez kanały wentylacyjne, a różnica temperatur i ciśnień wypycha zużyte powietrze na zewnątrz. Niestety, nie daje to pełnej kontroli nad poziomem wilgotności, szczególnie przy zmiennych warunkach atmosferycznych. W takich sytuacjach z pomocą przychodzi osuszacz powietrza. Może on wspomóc ograniczoną wydajność wentylacji grawitacyjnej, zwłaszcza w wilgotne, deszczowe dni.

Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła

Coraz częściej stosowany system rekuperacji pozwala na w miarę dokładne sterowanie ilością powietrza nawiewanego i wywiewanego. W takim układzie można też przewidzieć funkcję osuszacza powietrza, który będzie współdziałał z rekuperatorem, gwarantując stabilny i optymalny poziom wilgoci. W niektórych projektach klimatyzacji stosuje się nawet osobne sekcje osuszania powietrza (np. przy dużych basenach czy obiektach SPA).

Osuszanie powietrza w systemach klimatyzacji

Klimatyzacja, z definicji, oprócz regulacji temperatury wpływa także na poziom wilgotności. Skropliny powstające na wymiennikach ciepła w klimatyzatorze są skutkiem kondensacji. Jednak w typowych klimatyzatorach domowych funkcja osuszania ma ograniczony zakres. Bywa przydatna w ciepłe, wilgotne dni, gdy chcemy zwiększyć komfort termiczny. Jeśli jednak mamy do czynienia z poważnym problemem zawilgocenia (np. po zalaniu), klasyczny klimatyzator może nie wystarczyć i potrzebny będzie profesjonalny osuszcz powietrza o dużej wydajności.