אוורור מבנים והתייעלות אנרגטית

כולנו חווים את התחממות הערים ומרגישים את הצורך הגובר במיזוג לשם יצירת תנאים סבירים לתפקוד במבנים, במיוחד במהלך חודשי הקיץ כאשר תנאי האקלים הדרמטיים בחוץ (חום רב ולחות גבוהה) גורמים לשעות הפעלה ארוכות של מערכות מיזוג האוויר בבתים, במקומות העבודה ובמקומות הבילוי. מסתבר שאנחנו חיים ונמצאים בתוך מבנים כ-90% משעות היום, ובהתאם לכך, הנתונים מראים כי מבני המגורים, המשרדים, והתעשייה משתמשים בכ-40% מכלל צריכת האנרגיה העולמית (ראו מחקר של המועצה הישראלית לבנייה ירוקה על עלויות ותועלות של בנייה ירוקה בישראל ובעולם), וחלק ניכר מהאנרגיה הזו משמשת לצורך אקלום המבנים. תכנון נכון באוריינטציה של התייעלות אנרגטית מציב לעצמו כמטרה הפחתה בצריכת האנרגיה, תוך שמירה על סביבת פנים מבנה בריאה ונוחה וכן צמצום הפגיעה בסביבה.

המונח "התייעלות אנרגטית", מתייחס לשלל פעולות שמטרתן להביא לידי חיסכון באנרגיה ולצמצום השפעות שליליות הנלוות לשימוש באנרגיה. אין זה סוד כי יכולת ייצור החשמל הקיימת בעולם אינה צומחת באותו הקצב של הגידול בצריכה. מדינת ישראל למשל, סובלת ממחסור כרוני בחשמל, המתבטא בעיקר בשעות שיא הביקוש בקיץ ובחורף. ללא ביצוע פעולות מיידיות, צפוי כבר בשנים הקרובות משבר חמור שעלול לשבש את פעילות המשק ואת חיי התושבים. תחזיות של מדעני אקלים ברחבי העולם אינן מעודדות – מזג האוויר הקיצוני ואירועי אקלים חריגים רק צפויים להחמיר, ושוק התכנון והבנייה בישראל חייב להיערך לכך. כמתכננים ובעלי מקצוע, עלינו האחריות לסייע לצמצום העלויות הגבוהות (בכסף ויותר מכך – באנרגיה), הכרוכות באיקלום ומתן תנאי נוחות בתוך המבנים. תעשיית הבנייה החדשנית בישראל יודעת להציע טווח רחב של אסטרטגיות תכנון ובנייה ואמצעים אקטיביים המותאמים להתמודדות עם האקלים המקומי היום ובעתיד, להתייעלות, לחסכון ואף לייצור אנרגיה. לא מדובר רק בהמצאות וניסויים, אלא במוצרים יישימים המותאמים לעובדי מגזר הבנייה ובעלי היתכנות כלכלית גבוהה – מחיר ריאלי והוכחות להחזר השקעה ברור.

למה מאווררים?

במדינה חמה כמו ישראל, שימוש לא נכון במזגן או הסתמכות על מזגנים מיושנים ובזבזנים באנרגיה, יכולים להוביל לחשבון חשמל של אלפי ומאות אלפי שקלים. בחודשים מסויימים השימוש באנרגיית הקירור או החימום יכול להגיע לכ-50 אחוז מסך שימוש האנרגיה הביתית. בעוד שפעולת המזגן חשובה לצורך ייצוב הטמפרטורה בזמנים של עומס חום כבד מאד, ולצורך הורדת אחוז הלחות באוויר באזורים לחים מאד, פעולת המאוורר מספקת מאפיין אחר לחלוטין וחשוב לא פחות ביצירת נוחות תרמית בחלל – תנועה של אוויר המייצרת נוחות ותחושת רווחה לשוהים במבנה. שילוב נכון בין הפעלת מזגן והפעלת מאוורר תעשייתי יכול לתת את התוצאה המיטבית, הן בהיבט של הלחות והן בהיבט של זרימת אוויר.

כאשר אנו נמצאים בסביבה בה אין תנועת אוויר מספקת, אין התאיידות של הזיעה מפני העור ותהליך הקירור הטבעי של הגוף "נתקע". לכן, כדי לייצר סביבה נוחה בה מנגנון הקירור הטבעי של הגוף יכול לתפקד בצורה אופטימלית, יש צורך ביצירת משב רוח עדין שיוכל לנדף את הזיעה. עם זאת, חשוב שתנועת האוויר תהיה במהירות מתאימה לטווח הנוחות של הגוף האנושי, כפי שמוגדר בתקן ASHRAE 55 (תקן המגדיר את טווח הפרמטרים של התנאים הסביבתיים השונים במסגרתם ניתן להשיג נוחות תרמית בחללי פנים). התקן מגדיר כי בעוד שחוסר תנועת אויר במבנה מייצר סביבה לא נעימה, ומשב רוח עדין (0.5 -2 מטר/לשנייה) מייצר סביבה נעימה, משב רוח מהיר מדי (מעל 2 מטר/לשנייה) כבר יפריע למשתמשים במבנה.

השילוב בין הפעלת מאוורר למזגן מאפשר להעלות את ה-Set Point של המזגן (הטמפרטורה המוגדרת כרצויה ע"י המשתמש), כך שהוא יצרוך פחות אנרגיה לקירור האוויר וכן ניתן יהיה להפעילו פחות שעות ביממה. מאווררי Big Ass Fans , המיועדים לאוורור חללים גדולים ותעשייתיים, פועלים בטכנולוגיית HVLS – High Volume Low Speed, הפועלת באופן שונה מכל מאוורר סטנדרטי – במקום מהירות סיבוב מהירה ורועשת, הנעת כמות אוויר גדולה במהירות נמוכה, המאפשרת פעולה שקטה, נעימה וחסכונית באנרגיה. בנוסף לכך, העיצוב האווירודינמי של כנפי המאווררים מאפשר זרימת אוויר אופטימלית בחלל בעלויות תפעול נמוכות.

מאווררי  Haiku, המיועדים לאיוורור חדרים קטנים יותר, מצוידים בטכנולוגיית שליטה מתקדמת ויוצרים דפוסי פעולה חכמים המותאמים לשגרת הבית ומסונכרנים מול מרכיבי בית חכמים אחרים, וכך יכולים לחסוך באנרגיה ובכסף. לדוגמה, בעזרת חיישנים חכמים יכול המאוורר לדעת מתי ישנו אדם בחדר, לפעול בהתאמה אישית ובהתאם לשינויי טמפרטורה בחלל, וכך, בסנכרון עם המזגן לפעול בצורה אולמטיבית יעילה חסכונית וחכמה.

כך, ע"י שילוב בין שליטה מדוייקת בטמפרטורה וברמת הלחות בחלל המושגות ע"י מערכות מיזוג חכמות דוגמת מזגני מיצובישי אלקטריק, לבין שליטה מדוייקת במהירות ובכיווניות זרימת האוויר המושגות ע"י מערכות אוורור חכמות דוגמת מאווררי Big Ass Fans או Haiku, אנו יכולים להגיע לנוחות תרמית מיטבית בחלל.