Wentylacja mechaniczna z rekuperatorem - jakie korzyści? Zmniejszenie kosztów ogrzewania i czyste powietrze

Odpowiednia wentylacja jest niezbędna w każdym budynku czy lokalu mieszkalnym. Jest ona jednak źródłem znaczących strat ciepła, przez co generuje duże koszty. Sposobem na ich minimalizację jest wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła. Zobaczmy, jakie jeszcze korzyści daje wentylacja mechaniczna z rekuperatorem.

Wentylacja mechaniczna z rekuperatorem to konieczność w domach energooszczędnych?

Dbanie o ograniczenie zużycia energii w budownictwie przekłada się na lepszą izolację termiczną przegród oraz zwiększenie szczelności budynków. Co prawda ogrzanie domu czy mieszkania nie jest już tak energochłonne, ale w dobrze zaizolowanych budynkach pojawia się problem odpowiedniej wymiany powietrza.

Obecny tryb życia sprawia, że człowiek większość czasu spędza w zamkniętych pomieszczeniach, mikroklimat których powinien być jak najbardziej zbliżony do naturalnego. Brak nieszczelności uniemożliwia naturalny dopływ świeżego powietrza z zewnątrz i usuwanie zużytego wewnętrznego. Jeszcze do niedawna stosowana powszechnie wentylacja grawitacyjna przestaje być skuteczna. Wpływa to zarówno na kondycję samego obiektu, jak i jego użytkowników.

Jednym z najkorzystniejszych sposobów na skuteczną wentylację jest zastosowanie wentylacji mechanicznej, która w pełni pozwoli kontrolować wymianę powietrza w pomieszczeniu i zapewnić jego odpowiednią jakość. Nawet kilkustopniowy system filtracji dostarczanego powietrza daje gwarancję jego czystości. Dzięki temu nie trzeba martwić się smogiem i zwiększoną zawartością cząstek PM1, PM2,5 czy PM10 w powietrzu.

Trzeba jednak przyznać, że nawet najprostszy system tego typu wymaga dostarczenia znacznych zasobów energii niezbędnych do odpowiedniego przygotowania powietrza dostarczanego z zewnątrz budynku, m.in. doprowadzenia go do temperatury panującej wewnątrz. Również na to udało się znaleźć rozwiązanie. Jest nim zastosowanie systemu wentylacji mechanicznej z wykorzystaniem rekuperatora – specjalnej centrali wentylacyjnej pozwalającej odzyskać ciepło ze zużytego powietrza usuwanego z budynku.

Jak działa wentylacja mechaniczna z rekuperatorem?

Głównym elementem systemu wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła - z rekuperacją - jest centrala wentylacyjna. Powinna ona być energooszczędna, cicha i prosta w montażu. Bardzo popularnym rozwiązaniem jest również funkcja sterowania przez internet za pośrednictwem modułu wi-fi. Wykorzystując wentylatory odpowiada ona za nawiew świeżego powietrza do budynku oraz wywiew zużytego powietrza na zewnątrz. Umieszczony w jej wnętrzu rekuperator za pomocą wymiennika pozwala na odebranie ciepła z usuwanego powietrza i przekazanie go do tego napływającego z zewnątrz.

Współczesne rekuperatory pozwalają na odzysk od 50 do 90% ciepła. Ich konstrukcja uniemożliwia kontakt dwóch przepływających przez nie mas powietrza (usuwanego i dostarczanego do budynku). Obecnie najczęściej stosowanymi rodzajami rekuperatorów są te z wymiennikiem obrotowym lub płytowym (tzw. przeciwprądowym).

Pierwszy z nich składa się z na przemiennie ułożonych warstw pofałdowanej i płaskiej folii aluminiowej tworzących wąskie, równoległe do osi wirnika kanaliki. Ciepłe, usuwane z pomieszczenia powietrze przechodzi przez nie pozostawiając na ich zimnej powierzchni wykraplającą się na skutek różnicy temperatur wodę oraz ogrzewając ją. Po obróceniu wirnika na stronę czerpni, powietrze chłodne świeże odbiera ciepło z powierzchni wymiennika wraz z odparowującymi drobinkami wody zapewniając nie tylko odpowiednią temperaturę, lecz również nawilżenie. Jego istotną cechą jest to, że nieustannie jest on w ruchu przez co nie zachodzi zjawisko przemarzania nawet podczas przepływu zimowego powietrza o bardzo niskiej temperaturze. Dzięki temu w całym systemie można zastosować nagrzewnicę mniejszej mocy dodatkowo oszczędzając zużycie energii elektrycznej zasilającej układ. Centrale z obrotowym wymiennikiem ciepła mają sprawność na poziomie 85% i nie wymagają odprowadzania skroplin, ponieważ ich nie ma.

Wymiennik przeciwprądowy natomiast zbudowany jest z bardzo cienkich, pofałdowanych płyt warstwowych, pomiędzy którymi przepływają strumienie powietrza wymieniając ciepło pomiędzy sobą. Strumienie świeżego i usuwanego powietrza przepływają w przeciwnym względem siebie kierunku. Wydłużona budowa zapewnia dłuższą drogę, którą musi pokonać powietrze, co pozwala na zwiększenie możliwości wzajemnej wymiany ciepła. Wymienniki tego typu charakteryzują się sprawnością do 90%, jednak pod wpływem niskich temperatur występuje ryzyko częściowego ich zaszronienia.

Projekt instalacji wentylacji mechanicznej - co powinien zawierać?

Podstawa opracowania projektu instalacji wentylacji mechanicznej jest, oczywiście, projekt architektoniczno-budowlany, obowiązujące normy i rozporządzenia, katalogi oraz wytyczne projektowe, a także uzgodnienia międzybranżowe. Projektowanie zaczyna się od zebrania rzutów i przekrojów architektonicznych i planu zagospodarowania terenu. Następnie należy określić:

• źródła zanieczyszczenia powietrza
• kubaturę pomieszczeń
• strefy powietrza nawiewanego i wywiewanego

Po obliczeniu bilansu powietrza nawiewanego i wywiewanego dobiera się odpowiednie kratki wentylacyjne i anemostaty. Na projekcie (rzutach architektonicznych) należy zaznaczyć trasy kanałów dystrybucji powietrza oraz lokalizację czerpni i wyrzutni. Ze względu na zaprojektowaną konstrukcję projektant dobiera materiał, z którego zostaną wykonane kanały wentylacyjne. W następnej kolejności liczy się straty ciśnienia kanałów nawiewnych i wywiewnych (od czerpni, w przypadku nawiewu, i wyrzutni, w przypadku wywiewu, do najbardziej oddalonego anemostatu). Pozostaje dobór urządzeń: centrali wentylacyjnej, tłumików hałasu, przepustnic regulacyjnych. Na rzutach architektonicznych projektant winien nanieść miejsce usytuowania przepustnic i rewizji do konserwacji systemu wentylacji. W projekcie zapisuje się również wytyczne elektryczne - zasilanie.

Projekt systemu wentylacji mechanicznej z rekuperatorem

Tylko poprawnie zaprojektowana i wykonana instalacja wentylacji mechanicznej z rekuperatorem zapewni niskie zużycie energii i cichą pracę, a przede wszystkim prawidłową wentylację pomieszczeń. Podczas projektowania systemu wentylacji należy pamiętać, że zgodnie z obowiązującymi wymaganiami prawnymi minimalne strumienie powietrza doprowadzone do poszczególnych pomieszczeń wynoszą:

Oprócz centrali wentylacyjnej w skład systemu wchodzą również inne elementy m.in. kanały rozprowadzające powietrze oraz urządzenia tłumiące hałas. Jednym z najkorzystniejszych rozwiązań stosowanych w domach jednorodzinnych i mieszkaniach są kanały elastyczne z wewnętrzną powłoką z jonami srebra. Mają one właściwości antybakteryjne i antygrzybiczne, a także akustyczne i izolacyjne. Ponadto są łatwe w montażu i czyszczeniu.

Bardzo ważna jest kwestia ich prawidłowego rozprowadzenia gdyż będzie ono miało ogromny wpływ na wydajności i prawidłowe działanie całej instalacji. Tutaj niezastąpiony może okazać się system rozdzielaczowy o wytrzymałej konstrukcji z ocynkowanej blachy stalowej pozwalający na uzyskanie równomiernego przepływu powietrza, a co za tym idzie ograniczenie spadków ciśnienia.

Istotna jest również prawidłowa izolacja kanałów, dzięki której uniknie się kondensacji pary na zewnętrznych powierzchniach oraz strat ciepła w strefach nieogrzewanych.

Warto również zamontować elastyczne tłumiki akustyczne, które obniżą poziom hałasu generowanego przez wentylatory.

Przydatne funkcje systemu wentylacji mechanicznej

Dzięki możliwości wyboru spośród różnych trybów pracy system wentylacji mechanicznej z rekuperatorem gwarantuje również wysoki komfort użytkowania. Pozwala na dostosowanie działania zarówno do warunków panujących w pomieszczeniu, jak i indywidualnych preferencji użytkowników. Do dyspozycji są m.in. tryby:

• AUTO - automatycznie kontroluje przepływ powietrza w celu uzyskania najlepszej jakości powietrza;
• RĘCZNY - służy do ręcznego wyboru poziomów przepływu powietrza;
• WAKACJE - ekonomiczny tryb oszczędzania energii; obniża przepływ powietrza, podczas dłuższej nieobecności użytkowników;
• NIEOBECNOŚĆ – oszczędza energię obniżając przepływ powietrza podczas krótkotrwałej nieobecności użytkowników np. pobyt w pracy, szkole;
• KOMINEK – zmniejsza przepływ powietrza wywiewanego tworząc nadciśnienie w budynku, zwiększa ciąg kominowy ułatwiając usunięcie dymu;
• ODKURZACZ CENTRALNY - zwiększając prędkość wentylatora nawiewanego a zmniejszając wywiewanego, podwyższa ciśnienie panujące w pomieszczeniu stwarzając warunki sprzyjające efektywniejszemu zbierania pyłu przez centralny odkurzacz;
• ZATŁOCZONY - zwiększa dopływ świeżego powietrza podczas obecności znacznej liczby osób;
• ODŚWIEŻ - zwiększa poziomy przepływ powietrza, w celu wymiany na świeże w krótkim czasie.

Nowoczesne centrale wentylacyjne z rekuperatorem są również wyposażone w wiele funkcjonalnych rozwiązań jeszcze bardziej zwiększających atrakcyjność systemu, np.:

• freecooling – funkcja pozwalająca na schładzanie nagrzanego powietrza w domu za pomocą chłodniejszego powietrza z zewnątrz;
• alarmy – dają możliwość sprawdzenia zgłoszonych przez system nieprawidłowości w działaniu bezpośrednio w siedzibie serwisanta i zdalnego rozwiązania problemu bez konieczności przyjazdu na miejsce lub jeżeli awaria tego wymaga natychmiastowe zlecenie przybycia konserwatora;
• automatyczny tryb letni – praca układu odbywa się bez odzysku ciepła;
• moduł dostępu przez internet – daje możliwość zdalnego sterowania centralą z dowolnego miejsca;
• sygnalizacja wymiany filtrów – informuje o konieczności wymiany filtrów, szczególnie ważne, gdy na zewnątrz jest smog czy wysokie stężenie pyłków w powietrzu.

Warto dodać, że przy zakupie systemu wentylacji mechaniczna z rekuperatorem można skorzystać z dotacji z rządowego programu „Czyste Powietrze”.