Wyobraź sobie zimowy poranek – na zewnątrz mróz, a w Twoim domu przyjemne ciepło. Chciałbyś przewietrzyć sypialnię, ale jednocześnie boisz się, że wraz z otwarciem okna temperatura w pokoju spadnie, a koszty ogrzewania wzrosną. Brzmi znajomo? To właśnie problem, który rozwiązuje rekuperacja w domu. Dzięki rekuperatorowi możesz cieszyć się świeżym powietrzem bez strat ciepła – a co za tym idzie, bez większego zużycia energii elektrycznej i wysokich rachunków. Jak to działa?
Czym jest rekuperator?
Zanim wyjaśnimy, jak działa rekuperator, powiedzmy, czym on w ogóle jest. Urządzenie to możemy opisać jako serce całego systemu wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Jego głównym zadaniem jest wymiana zużytego powietrza na świeże przy jednoczesnym odzyskaniu ciepła z powietrza wywiewanego z budynku.
Dzięki temu rekuperator nie tylko dostarcza czyste powietrze, ale także ogranicza straty energii – co przekłada się na niższe koszty użytkowania systemu grzewczego i lepszy komfort termiczny domowników.
W praktyce rekuperacja powietrza ma następujące zalety:
- lepsza jakość powietrza w domu – system rekuperacji gwarantuje stałą wymianę powietrza w pomieszczeniach bez konieczności otwierania okien. Co więcej, filtracja zanieczyszczeń eliminuje kurz, smog czy alergeny. Dzięki rekuperacji skuteczniej jest też usuwana para wodna, co chroni dom przed grzybem i kondensacją wilgoci;
- komfort termiczny przez cały rok – rekuperacja działa niezależnie od pory roku, eliminując problem wychładzania wnętrz w sezonie grzewczym. Domownicy mogą cieszyć się świeżym powietrzem bez przeciągów i strat ciepła, a w połączeniu z systemem grzewczym, opartym np. na klimakonwektorach także najwyższym komfortem termicznym.
- niższe rachunki za ogrzewanie – odzyskiwanie ciepła zmniejsza zapotrzebowanie na energię. Co za tym idzie, spadają też koszty ogrzewania domu zimą.
Budowa rekuperatora
Budowa rekuperatora jest stosunkowo prosta i opiera się na kilku podstawowych elementach, które odpowiadają za prawidłową pracę całej instalacji wentylacji mechanicznej. W jego wnętrzu znajdują się:
- wymiennik ciepła – to swego rodzaju serce rekuperatora. Właśnie tutaj następuje przekazywanie energii cieplnej z powietrza wywiewanego do powietrza nawiewanego, bez ich mieszania się;
- wentylatory – w rekuperatorze znajdują się dwa niezależne wentylatory: jeden zasysa świeże powietrze z zewnątrz, a drugi usuwa zużyte powietrze z budynku;
- filtry powietrza – oczyszczają nawiewane powietrze z kurzu, pyłków i innych zanieczyszczeń, a także chronią wymiennik;
- nagrzewnica wstępna – nie jest ona konieczna, ale współcześnie stosuje się ją często. Element ten odpowiada za wstępne podgrzanie powietrza w wyjątkowo chłodne dni, kiedy konieczne może być zabezpieczenie wymiennika przed zamarznięciem;
- by-pass – to układ obejściowy, który pozwala na pominięcie wymiennika ciepła w okresie letnim, kiedy odzysk ciepła nie jest potrzebny. Chłodne powietrze jest wówczas nawiewane bezpośrednio do wnętrza bez ogrzewania.
Wszystkie te elementy są zamknięte w obudowie, która najczęściej wykonana jest z tworzywa sztucznego (nie ulega korozji i jest odporna na zmiany wywołane zmianami temperatury). Obudowa chroni wszystkie komponenty, ale pełni też funkcję izolacyjną – dzięki niej rekuperator działa cicho i nie powoduje strat ciepła.
Jak działa rekuperacja?
No dobrze, wyjaśniliśmy już, czym są rekuperatory. Przejdźmy teraz do tego, jak działa rekuperacja, która – w przeciwieństwie do tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej – zapewnia stały przepływ powietrza niezależnie od warunków atmosferycznych.
Oto schemat działania rekuperatora:
- Zużyte powietrze z kuchni, łazienek i innych pomieszczeń jest zasysane przez system kanałów i kierowane do rekuperatora.
- Strumień powietrza usuwanego przechodzi przez wymiennik ciepła w rekuperatorze, gdzie dochodzi do wymiany energii. Usuwane powietrze oddaje swoją energię cieplną.
- Jednocześnie następuje nawiewanie świeżego powietrza zewnętrznego, przy czym strumienie przepływają niezależnie od siebie. Świeże powietrze jest jednocześnie zasysane, filtrowane i ogrzewane odzyskanym ciepłem.
- Oczyszczone i ogrzane powietrze jest rozprowadzane po budynku.
Jak wspomnieliśmy wcześniej, w określonych warunkach – dzięki zastosowaniu by-passu – cały proces może pomijać odzysk ciepła w rekuperatorze. Dzieje się tak na przykład latem, gdy temperatura na zewnątrz jest komfortowa i nie ma potrzeby dogrzewania nawiewanego powietrza. W takiej sytuacji system omija wymiennik ciepła, kierując świeże powietrze bezpośrednio do wnętrza budynku.
Czym jest wymiennik ciepła w rekuperatorze?
Chociaż wyjaśniliśmy już, jak działa wymiennik ciepła, zatrzymamy się przy tym komponencie na dłuższą chwilę. Należy bowiem wiedzieć, że obecnie powszechnie stosowane są różne rodzaje wymienników, a właśnie od rodzaju wymiennika mogą zależeć kluczowe parametry pracy urządzenia – takie jak przepływ powietrza czy sprawność odzysku ciepła.
Obecnie stosuje się trzy wymienniki ciepła:
- wymiennik przeciwprądowy – najczęściej wykorzystywany ze względu na wysoką sprawność (nawet powyżej 90%). Strumienie powietrza poruszają się w przeciwnych kierunkach, co gwarantuje najlepsze parametry odzysku ciepła;
- wymiennik krzyżowy – charakteryzuje się prostszą konstrukcją i niższą sprawnością (do ok. 60-70%). Powietrze nawiewane i wywiewane krzyżuje się pod kątem prostym, co ogranicza możliwości wymiany energii. Nie są tak atrakcyjnym wyborem ja modele przeciwprądowe, ale ich atutem pozostaje niska cena;
- wymiennik obrotowy – wyposażony w obracający się bęben, który na przemian pochłania i oddaje ciepło. Cechuje się podobną sprawnością co model przeciwprądowy. Dodatkową zaletą tego rozwiązania jest możliwość częściowego odzysku wilgoci oraz odporność na oszronienie, co może być korzystne zimą. Biorąc pod uwagę te aspekty, taki wymiennik możemy polecić inwestorom mieszkającym na południu kraju.
Zaznaczmy, że wybór odpowiedniego wymiennika wpływa nie tylko na efektywność rekuperacji, ale także na komfort użytkowania całego systemu wentylacyjnego.
Słowo o wentylatorach
Jednym z najważniejszych aspektów działania wentylatorów jest hałas generowany przez rekuperator. W dokumentacji technicznej producenci zazwyczaj podają wartość ciśnienia akustycznego mierzoną w określonej odległości, najczęściej 1 metra. Im niższa wartość w decybelach, tym cichsza praca urządzenia. Cichy rekuperator to komfortowe rozwiązanie, szczególnie w budynkach mieszkalnych, gdzie nadmierny szum mógłby być uciążliwy.
Nowoczesne wentylatory charakteryzują się również wysoką energooszczędnością. W wielu modelach stosuje się silniki EC, które zużywają mniej energii niż tradycyjne silniki AC, a przy tym oferują płynną regulację prędkości obrotowej. Dzięki temu rekuperacja może dostosowywać intensywność pracy do aktualnych potrzeb budynku, co przekłada się na dodatkowe oszczędności energetyczne.
Energooszczędna wentylacja z rekuperatorami York
To tyle z teorii. Mamy nadzieję, że nasz artykuł w czytelny sposób wyjaśnił Ci podstawy działania rekuperatorów. Jeśli chcesz bliżej poznać te urządzenia i sprawdzić, jak działają w praktyce, skontaktuj się z nami – eksperci z York odpowiedzą na wszystkie Twoje pytania i pokażą, jak sprawnie połączyć pracę rekuperatora z instalacją wykorzystującą pompy ciepła. Zapraszamy do kontaktu!