Rekuperacja z odzyskiem ciepła to nowoczesny system wentylacyjny umożliwiający znaczne ograniczenie strat ciepła przy zapewnieniu maksymalnego komfortu klimatycznego wewnątrz budynku. Montaż domowego rekuperatora to znakomite rozwiązanie dla świadomego inwestora ceniącego sobie wysoki komfort życia oraz nowoczesne, energooszczędne rozwiązania.

Rodzaje rekuperatorów

Rekuperator z czynnikiem pośrednim (glikolem lub freonem) – urządzenia tego typu stosowane są zwykle w budynkach, w których zachodzą procesy zarówno ogrzewania, jak i chłodzenia pomieszczeń. W instalacji opartej na rekuperatorze z czynnikiem pośrednim kanał nawiewny musi zostać umieszczony nad kanałem wywiewnym.

Rekuperator z ruchomym wypełnieniem (wymienniki obrotowe) – w urządzeniach tego typu do obracania wirnika z regeneratorem wykorzystuje się silniki elektryczne. Z tego powodu ten rekuperator nie należy do najpowszechniej stosowanych.

Rekuperator płytowy (krzyżowe lub przeciwprądowe) – rekuperatory płytowe (w szczególności rekuperatory o przepływie krzyżowym) to najchętniej wybierane typy rekuperatorów. Znajdują one zastosowanie głównie w domach jednorodzinnych. Rekuperatory płytowe charakteryzują się stosunkowo niską ceną oraz prostą, nieawaryjną konstrukcją.

Zasada działania rekuperatora

Pod tajemniczo brzmiącą nazwą rekuperacji kryje się nowoczesna metoda wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła dla budynków oparta na systemie nawiewno-wywiewnym z dodatkową funkcją odzysku ciepła.

Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła z powietrza wywiewanego stosowana w nowoczesnym budownictwie charakteryzującym się dużą szczelnością. Zapewnia wymianę powietrza i jego oczyszczenie. Sercem systemu rekuperacji jest rekuperator – tak zwana centrala wentylacyjna z wymiennikiem ciepła. Zadaniem systemu i wymiennika ciepła jest dostarczenie do wnętrza budynku świeżego, czystego powietrza oraz usunięcie z niego powietrza zanieczyszczonego.

Jak działa wentylacja mechaniczna z rekuperatorem?

Cały proces rozpoczyna się od pobrania świeżego powietrza zewnętrznego przez otwór nazywany czerpnią. Następnie, pozyskane powietrze przemieszcza się kanałami wentylacyjnymi, trafia do rekuperatora i przechodzi przez wymiennik ciepła. Wymiennik ciepła odpowiedzialny jest za ogrzewanie lub chłodzenie świeżego powietrza (w zależności od pory roku) z wykorzystaniem energii pobranej z zanieczyszczonego powietrza usuniętego z pomieszczeń wewnątrz budynku. Co istotne, powietrze pobrane i usuwane z wymiennika ciepła nie mieszają się ze sobą.

Po zakończeniu odbywającej się w rekuperatorze obróbki termicznej i jakościowej, pozyskane z zewnątrz powietrze zostaje przetransportowane do pomieszczeń wewnątrz budynku, zapewniając zdrowy klimat.

Rekuperacja rodzaje i budowa

Rekuperator, określany fachowo mianem centrali wentylacyjnej z odzyskiem ciepła, to urządzenie, w którego wnętrzu zachodzą procesy wymiany powietrza usuwanego i doprowadzanego do wnętrza budynku.

Rekuperator z odzyskaniem ciepła stosowany jest zwykle w nowoczesnych budynkach energooszczędnych o wysokiej szczelności.
Aby rekuperator z odzyskaniem ciepła mógł spełniać swoje zadanie, należy:

• Zapewnić optymalny przepływ powietrza we wnętrzu budynku poprzez wykonanie podcięć między dolną krawędzią drzwi i podłogą. Przekrój wykonanej szczeliny w obrębie pomieszczeń mieszkalnych powinien wynosić co najmniej 80 cm2. W przypadku pomieszczeń sanitarnych i gospodarczych, podcięcie powinno być większe – co najmniej 200 cm2.
• Zrezygnować z dywanów i wykładzin z długim włosiem. Mogą one bowiem uniemożliwić swobodny przepływ powietrza.
• Zapewnić maksymalną szczelność okien, wykorzystując energooszczędne okna trzyszybowe.
• Zapewnić wygodne dojście serwisowe do wszystkich elementów urządzenia,
• Zapewnić odpowiednią izolację kanałów wentylacyjnych – nieprawidłowo wykonana izolacja znacząco obniża wydajność całego systemu i prowadzi do niekorzystnego osadzania się pary wodnej.

Budowa rekuperatora

Wymiennik ciepła – wymiennik ciepła to element wykonany z tworzywa lub aluminium, odpowiedzialny za osiągnięcie odpowiedniego poziomu efektywności odzysku ciepła.

Budowa wymiennika ciepła jest bardzo prosta – ciepłe i zimne powietrze wędruje w wymienniku ciepła poprzez przylegające do siebie kanaliki, co prowadzi w efekcie do wymiany energii między strumieniami.

Wentylatory – wentylatory to urządzenia, których zadaniem jest wymuszanie ruchu powietrza w instalacji. Wyróżniamy dwa rodzaje wentylatorów: stałoprądowe i zmiennoprądowe.
Ze względu na ich oszczędność oraz możliwość dostosowania do aktualnych potrzeb użytkownika, w domach jednorodzinnych stosuje się zwykle wentylatory stałoprądowe.

By-pass – specjalistyczny element rekuperatora stosowany w urządzeniach wyposażonych w płytowe wymienniki ciepła. Element ten umożliwia swobodny przepływ powietrza przez rekuperator z pominięciem wymiennika ciepła.

Znajduje on zastosowanie w miesiącach letnich, gdy temperatura na zewnątrz budynku jest niższa niż w jego wnętrzu.

Sterowniki – zadaniem sterowników jest regulacja wydajności rekuperatora na podstawie aktualnego zapotrzebowania budynku. Wyróżniamy: sterowniki ręczne i sterowniki automatyczne.

Sterowniki ręczne – za ich pomocą jesteśmy w stanie ustawić wydajność wentylatorów. Sterowniki ręczne nazywane są również stopniowymi. Brak zmiany ustawień w miarę zmieniających się pór roku może doprowadzić do drastycznego spadku wydajności całego systemu (poprzez nadmierną wentylację budynku w miesiącach zimowych i zbyt małą wentylację latem).

Sterowniki automatyczne – układy o wysokim stopniu zaawansowania, które regulują strumienie powietrza na dwa sposoby. W podstawowych wersjach rekuperatorów znajdziemy sterowniki automatyczne umożliwiające regulację strumieni na podstawie ustawień czasowych. W najbardziej zaawansowanych urządzeniach umieszcza się natomiast sterowniki regulujące strumienie powietrza na podstawie bieżących parametrów jego jakości w pokojach. Ocenie podlegają tutaj, między innymi: wilgotność powietrza oraz zawartość dwutlenku węgla.

Filtry w wentylacji mechanicznej z rekuperacją

Zamontowane w rekuperatorze filtry służą do oczyszczania strumieni powietrza nawiewanego i wywiewanego, stanowiąc przy tym znakomitą ochronę wymiennika ciepła i wydłużając znacząco jego żywotność.

Układ przeciwzamrożeniowy

Układy antyzamrożeniowe stosowane są w rekuperatorach wyposażonych w płytowe wymienniki ciepła, chroniąc je przed szkodliwym dla systemu zamarzaniem oraz gromadzeniem się lodu na ich powierzchni.

Rekuperator z wymiennikami obrotowymi i periodycznymi nie wymaga stosowania układów przeciwzamrożeniowych.
Wybierając odpowiedni układ antyzamrożeniowy powinniśmy zdawać sobie sprawę, że istotę większości przedstawionych wyżej rozwiązań (poza elektryczną nagrzewnicą wstępną oraz by-passem) stanowi ograniczenie ilości powietrza zewnętrznego dostarczanego do wnętrza budynku w czasie odszraniania.

Lokalizacja rekuperatora i sposób podłączenia wentylacji mechanicznej z rekuperacją

Rekuperator jest niewielkim urządzeniem, które bez trudu zmieści się nawet w małych pomieszczeniach technicznych.
Użytkownicy dysponujący wyjątkowo małą przestrzenią, decydują się niekiedy zamontować rekuperator w obszernej szafie umiejscowionej w części mieszkalnej budynku.

Co do zasady, rekuperator montujemy w pomieszczeniach zapewniających dodatnią temperaturę wewnętrzną w ciągu całego roku (zazwyczaj na poddaszu, w garażu, pralni lub innym pomieszczeniu gospodarczym). Mogą to być zarówno pomieszczenia ogrzewane, jak i dobrze izolowane (bez konieczności ogrzewania).
Warunki takie zapewniają wysoką efektywność systemu niezależnie od pory roku, chroniąc powietrze zewnętrzne przed nadmiernym nagrzewaniem się w ciągu lata i nadmiernym wychładzaniem się w sezonie zimowym.

Niektórzy producenci dopuszczają montaż rekuperatora w pomieszczeniach o temperaturze ujemnej. Urządzenia tego typu wyposażone są jednak w obudowę o dużej warstwie izolacji cieplnej. Rozwiązanie takie wymaga również zastosowania odpowiedniego zabezpieczenia odpływu skroplin z rekuperatora.
Niezależnie od dopuszczonych przez producenta warunków pracy rekuperatora, musimy pamiętać o umieszczeniu go w miejscu umożliwiającym bezproblemowy dostęp w celu kontroli sprawności urządzenia, prowadzenia prac konserwacyjnych oraz ewentualnych napraw.
Uwaga! Rekuperator nie może zostać umieszczony w kotłowni, w której pali się węglem. Zanieczyszczenia obecne w tego rodzaju pomieszczeniu mogą bowiem wpływać negatywnie na pracę urządzenia.

Rekuperator powinien być połączony z kanałem wentylacyjnym w sposób pewny i solidny. Miejsca łączenia (króćce) zabezpieczane są dodatkowo przed zsunięciem lub uszkodzeniem oraz wystąpieniem nadmiernych naprężeń.

Tekst: MG Projekt, www.mgprojekt.com.pl

Zdjęcie otwierające: Ventia

Współpraca reklamowa