Rekuperacja dla instalatorów to fundament skutecznego systemu wentylacyjnego, mającego na celu efektywną wymianę powietrza i ograniczenie strat energii cieplnej w budynkach. Poznanie zasad doboru, instalacji oraz eksploatacji rekuperatorów jest niezbędne dla zapewnienia optymalnych warunków wewnętrznych przy jednoczesnym zachowaniu ekonomicznej efektywności.
Poniższy artykuł, opracowany z myślą o fachowcach, dostarcza kompleksowych informacji i produktowych rekomendacji, które umożliwią skuteczne projektowanie i implementowanie systemów rekuperacji.
Jak dobrać rekuperator?
Wybór odpowiedniego rekuperatora wymaga analizy kilku istotnych aspektów. Przede wszystkim, należy uwzględnić wielkość oraz specyfikę przestrzeni, w której system ma zostać zainstalowany. Wskaźnikiem pomagającym w doborze jest przede wszystkim ilość powietrza wymagana do skutecznej wymiany, wyrażona w metrach sześciennych na godzinę (m³/h). Ważne jest, aby urządzenie było dostosowane do potencjalnego obciążenia cieplnego obiektu oraz przewidywanej liczby użytkowników.
Zalecenia europejskie sugerują, że należy dostarczać między 20 a 30 m³/h przefiltrowanego powietrza na każdą osobę zamieszkującą dom. Te zalecenia tyczą się każdego pomieszczenia. Równocześnie, identyczna ilość powietrza powinna być wydalana z miejsc, które są bardziej narażone na wilgoć lub zanieczyszczenia, czyli w szczególności w łazienkach, toaletach i kuchniach, z zachowaniem minimalnych norm wydajności systemów wentylacyjnych dla tych pomieszczeń.
Zaleca się także, by centrala wentylacyjna pracowała na poziomie około 70% (lub trochę mniej) swojej maksymalnej możliwości pracy. Taka praktyka zapewni cichszą pracę urządzenia, mniejsze zużycie energii elektrycznej i, co ważne, pozostawi margines na dodatkową wymianę powietrza lub wzrost zapotrzebowania w przyszłości.
Warto także zwrócić uwagę na efektywność energetyczna rekuperatora, wyrażona przez współczynnik odzysku ciepła. Wysoka wartość tego współczynnika oznacza, że urządzenie skutecznie odzyskuje ciepło z wywiewanego powietrza, co bezpośrednio przekłada się na oszczędności energetyczne. Ważna jest także klasa energetyczna urządzenia, obecność filtrów powietrza oraz możliwość regulacji i monitorowania pracy systemu.
Wymiennik krzyżowy, czy obrotowy
Jednym z najważniejszych elementów rekuperatora jest wymiennik ciepła. Wymienniki występują w różnych konfiguracjach, z których każda ma swoje unikalne zalety i zastosowania. Wyróżniamy przede wszystkim wymienniki krzyżowe i obrotowe.
Wymienniki krzyżowe charakteryzują się prostą konstrukcją i wysoką efektywnością w umiarkowanych warunkach klimatycznych. Ta opcja doskonale sprawdza się w większości zastosowań mieszkaniowych i komercyjnych. Z kolei wymienniki obrotowe, dzięki swojej zdolności do odzyskiwania zarówno ciepła, jak i wilgoci, są rekomendowane w obiektach o wysokich wymaganiach dotyczących kontroli wilgotności, takich jak baseny czy laboratoria.
Rekuperator z wymiennikiem krzyżowym
To najtańszy i najprostszy rodzaj rekuperatora. Zasada jego działania opiera się na równolegle ułożonych płytach, które tworzą kanały. Znajduje się w nich powietrze pobierane z zewnątrz oraz to, usuwane na zewnątrz budynku. Sprawność rekuperatorów z wymiennikiem krzyżowym waha się od 50 do 75%.
Głównym atutem tych urządzeń jest prosta konstrukcja. Nie potrzebują one również źródła energii spoza układu. Zaletą jest także rozdział między strumieniem powietrza nawiewanego i usuwanego. Ich znaczącym minusem jest jednak podatność na szronienie przy temperaturze od -5°C. Może to spowodować całkowitą utratę przepływu w wymienniku.
Warto też wspomnieć, że rekuperatory z wymiennikiem krzyżowym są szczelne na początku użytkowania, a po czasie może dochodzić do pewnych przedmuchów powietrza. Wynika to z procesu zużywania się uszczelek, które trzeba raz na jakiś czas wymieniać.
Rekuperator z wymiennikiem obrotowym
Cechą charakterystyczną tego rekuperatora jest ruchomy wymiennik. Jest to droższy model, rzadziej też instaluje się go w domkach. Ma kształt bębna wykonanego z ażurowej masy, która doskonale kumuluje ciepło. Rekuperator z wymiennikiem obrotowym charakteryzuje się także większym rozmiarem .Wynika to z jego konstrukcji. W tym modelu zużyte powietrze miesza się z powietrzem świeżym.
Zaletą tego modelu jest funkcja odzyskiwania wilgoci z powietrza wyrzucanego. To niweluje problem przesuszania powietrza zimą. Z kolei wadą rekuperatora z wymiennikiem obrotowym jest konieczność zastosowania stałego napędu. Jest on natomiast odporny na szronienie, a jego skuteczność szacowana jest na mniej niż 90%.
Rekuperator z wymiennikiem przeciwprądowym
Kolejnym modelem jest rekuperator z wymiennikiem przeciwprądowym. Stanowi on udoskonaloną wersję wymiennika krzyżowego. W tym modelu powietrze ciepłe i zimne przepływa obok siebie w odmiennych kierunkach. Takie rozwiązanie sprawia, że zimne powietrze na końcu wymiennika ogrzewa się od ciepłego wywiewanego powietrza. Sprawność rekuperatorów z wywiewnikiem przeciwprądowym plasuje się na poziomie 90 - 93%. One również są odporne na szronienie. Rekuperator to urządzenie wysokiej jakości, które zapewnia niezawodność działania i wysoką szczelność.
Rekuperator z GWC
Grunt, służąc jako naturalny wymiennik ciepła, utrzymuje stabilną temperaturę przez cały rok, zapewniając komfortowe warunki bez dodatkowych nakładów energetycznych. Wykorzystanie tej właściwości w systemach wentylacji, zwanych gruntowymi wymiennikami ciepła, umożliwia bezpłatne klimatyzowanie powietrza bez potrzeby dodatkowej instalacji.
Dodając układ gruntowy do systemu wentylacji z odzyskiem ciepła, możemy skorzystać z tego wspomagającego efektu rekuperacyjnego.
Dobór typu wymiennika powinien być więc dokładnie przemyślany i dostosowany do konkretnych potrzeb i warunków panujących w budynku.
Jak obliczyć bilans powietrzny?
Obliczenie bilansu powietrznego dla budynku jest najważniejszym etapem projektowania systemu rekuperacji. Proces ten polega na zbilansowaniu ilości powietrza zasysanego do wnętrza z ilością powietrza usuwanego, z uwzględnieniem wszystkich zmiennych, w tym ilości osób korzystających z obiektu, przeznaczenia poszczególnych pomieszczeń, lub wymagań specyficznych dla danych stref.
Uznaje się, że przepływ powietrza wentylacyjnego w obszarach przeznaczonych do ciągłego lub tymczasowego przebywania osób powinien osiągać następujące wartości: 20 m³/h na osobę przebywającą w pomieszczeniu. W przypadku, gdy w pomieszczeniu jest dozwolone palenie tytoniu, norma wzrasta do 30 m³/h na osobę dorosłą.
Dla dzieci przewidziano mniejszą normę, która wynosi ok. 15 m³/h na dziecko.
Jak dobrać nawiewniki i wywiewniki?
Dobór odpowiednich nawiewników i wywiewników jest równie ważny co wybór samego rekuperatora. Jednak należy tutaj wziąć pod uwagę nie tylko wielkość i kształt przestrzeni, ale również jej specyfikę oraz oczekiwania co do komfortu akustycznego. Nawiewniki i wywiewniki powinny być rozmieszczone w taki sposób, aby zapewnić równomierną dystrybucję powietrza w pomieszczeniach przy jednoczesnym uniknięciu miejsc o nadmiernej prędkości przepływu powietrza.
Warto także zwrócić uwagę na estetykę i integrację takich elementów z architekturą wnętrza. Współczesne rozwiązania oferują szeroki zakres wykończeń i form, pozwalających na harmonijne wpasowanie elementów wentylacyjnych w przestrzeń mieszkalną lub użytkową.
Prawidłowa wentylacja pomieszczeń, w których przebywamy, ma ogromne znaczenie dla zachowania zdrowia i komfortu wszystkich użytkowników. Normy dotyczące minimalnej objętości przepływu powietrza wentylacyjnego podkreślają znaczenie dostosowania systemów wentylacyjnych do specyficznych potrzeb. Dzięki przestrzeganiu tych wytycznych możemy cieszyć się lepszą jakością powietrza w naszych domach i miejscach pracy.
