Rekuperacja
Wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła tzw.rekuperacja z roku na rok osiąga corazwiększa popularność.Czemu tak się dzieje?
(źródło:bartosz.pl) (źródło:jestorkair.nl) (źródło:pro-vent.pl)
Warto także dwa zdania poświęcić syndromowi chorego budynku.
Syndrom chorych budynków (SBS - z angielskiego Sick building syndrome) to kombinacja dolegliwości występujących w określonym miejscu (np. w budynku, w którym się pracuje).Wystąpienie przykrych dolegliwości związane jest głównie z zbyt małą ilością świeżego powietrza w pomieszczeniu oraz z jego złą jakością. źródłami zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniu mogą być organizmy żywe (np. produkty uboczne oddychania, pocenia się, grzyby, pleśnie), materiały budowlane i elementy wyposażenia wnętrz (np. rozpuszczalniki, impregnaty drewna, związki emitowane przez farby malarskie, azbest), systemy wentylacji i klimatyzacji (np. mikroorganizmy żyjące w nieczyszczonych przewodach wentylacyjnych), powietrze zewnętrzne (np. zanieczyszczenia chemiczne powietrza w dużych aglomeracjach miejskich) albo samo użytkowanie pomieszczeń (np. palenie tytoniu).
Z tych powodów coraz więcej inwestorów decyduje się na wentylację mechaniczną przy wykonaniu której coraz częściej stosuję się centralkę z wymiennikiem ciepła.
Jeśli zdecydujemy się na system wentylacji mechanicznej, musimy zdawać sobie sprawę ztego, że w przeciwieństwie do wentylacji naturalnej wymaga on szczegółowego zaprojektowania.Tak jak w przypadku wentylacji grawitacyjnej, wielu inwestorów jednak lekceważy wykonanie szczegółowego projektu instalacji wentylacyjnej, wychodząc zzałożenia, że połączenie kilku przewodów z centralą nie powinno stanowićwiększego problemu.W tym systemie jednak , zarówno napływ świeżego, jak i usuwanie na zewnątrz zużytego powietrzamuszą być wymuszone i kontrolowane. Daje to możliwość dostosowania intensywności wymiany powietrza do rzeczywistych potrzeb. Jest jednak wieleczynników, które mogą to utrudniać lub wręcz uniemożliwiać. Dlatego bardzo ważne jest nie tylko dobranie odpowiedniej centrali, ale także obliczeniahydrauliczne tj. oporów przepływu, które powstają w instalacji, dobraniewłaściwych średnic przewodów wentylacyjnych oraz rozmieszczenie przepustnic, zapomocą których w ostatniej fazie montażu instalacja zostaniewyregulowana.Projekt najlepiej zlecić firmie specjalizującej się w obsłudze inwestorów indywidualnych i znającej problematykę budownictwa jednorodzinnego.Specjalista bez takiego doświadczenia mógłby zaprojektować system, który może dobrze sprawdziłby się w innego typu obiekcie, ale nie w naszym domu. Bardzoryzykowne może się też okazać korzystanie z usług firm czy instalatorów zajmujących się "wszystkimi instalacjami". Dzisiejsze technologie wymagają bowiem bardzo specjalistycznej wiedzy i jeśli ktoś twierdzi, że potrafi zrobić wszystko, lepiej podchodzić do tego z pewną rezerwą.
Projekt zawierać powinien nie tylko rozmieszczenie przewodów wentylacyjnych, ale także na życzenie klienta wycenę całej instalacji wraz z montażem.
Lokalizacja centrali.
Już na etapie projektu warto się zastanowić, gdzie umieścić centralę wentylacyjną.Wraz z przyłączonymi do niej przewodami wentylacyjnymi nie jest ona urządzeniem"na pokaz". Ukrywa się ją więc najchętniej na poddaszu, czasem też w kotłowni lub w garażu. Wybierając miejsce na rekuperator, trzeba jednak pamiętać, że powinno ono gwarantować w miarę łatwy dostęp do urządzenia. W każdym rekuperatorze są bowiem filtry, które przynajmniej dwa razy do rokupowinno się wyjąć i wyczyścić.
Ponadto,decydując się na umieszczenie rekuperatora na poddaszu nieużytkowym, należy bezwzględnie pamiętać o dobrym zabezpieczeniu urządzenia przed mrozem - musiano znajdować się wewnątrz przestrzeni izolowanej budynku. Umieszczenie go pozaizolacją, czyli de facto wystawienie na mróz, może spowodować:
- wurządzeniach wyposażonych w system antyzamrożeniowy - wyłączenie się zimąwentylatora nawiewnego, co jest równoznaczne z wyłączeniem części wentylacji,lub
- wurządzeniach wyposażonych w grzałkę - częste włączanie się podgrzewania, cospowoduje znaczne zużycie prądu, a przez to o wiele wyższe koszty eksploatacyjne.
Czerpnia i wyrzutnia powietrza
Jeśli zapadła decyzja, że w domu będzie wentylacja nawiewno-wywiewna, trzeba zawczasu zaplanować, skąd będzie pobierane powietrze z zewnątrz i którędy będzieusuwane. Do pobierania służy czerpnia, a do usuwania - wyrzutnia. Czerpnia może zostać umieszczona w ścianie domu, podbitce dachowej lub w ogrodzie (zazwyczaj łączy się ją wtedy z wymiennikiem gruntowym). Wyrzutnię umieszcza się zwykle nadachu w formie gotowego komina lub w ścianie szczytowej budynku.
Zastosowanie czerpni i wyrzutni ściennej to rozwiązanie zdecydowanie najprostsze, a zarazem najtańsze w realizacji. Decydując się na nie, powinniśmy jednak wziąć pod uwagę lokalizację budynku oraz najczęstsze kierunki wiatrów. Dlaczego? Aby zapobiec usytuowaniu wyrzutni w miejscu, z którego często wiejący wiatr wciskałby wywiewane powietrze przez czerpnię z powrotem do instalacji.
rys.4.panel LUXE rys.5.GWC firmy PROVENT rys.6.centrala firmy BARTOSZ
(źródło:rekuperatory.pl) (źródło:pro-vent.pl) (źródło:bartosz.pl)
Jeśli czerpnia ma być zamontowana na ścianie, nie może się znaleźć od strony ruchliwej ulicy, gdyż w ten sposób zafundowalibyśmy sobie oddychanie spalinami.Należy również pamiętać o zachowaniu niezbędnego odstępu pomiędzy czerpnią i wyrzutnią. Zgodnie z normami, musi być między nimi zachowana minimalna odległość:
- 8 m -jeśli są na jednej ścianie budynku,
- 5 m -jeśli czerpnia i wyrzutnia znajdują się na ścianach sąsiednich ("zarogiem").
Należy również pamiętać o zachowaniu odległości minimum 2 m od okien.
Znacznie korzystniejsza, choć niestety droższa, jest czerpnia z wymiennikiem gruntowym (zwanym w skrócie GWC), który schładza powietrze latem, a ogrzewa zimą. Ale ponieważ taki wymiennik wykonuje się poza domem, konieczne jest poprowadzenie długiego kanału, który połączy GWC z rekuperatorem. Najlepiej pomyśleć o tymjuż na etapie wylewania fundamentów. Wtedy w miejscu, gdzie kanał będzie wychodził z budynku na zewnątrz, w fundament powinno się wstawić rurę oodpowiedniej średnicy. Trzeba także pomyśleć o tym, którędy taki kanał poprowadzić wewnątrz domu.
Można też zainstalować jednocześnie dwie czerpnie: ścienną i gruntową, a do tego -specjalną przepustnicę, która umożliwia uruchamianie tych czerpni na przemian.W zależności od temperatury powietrza na zewnątrz można wtedy wybieraćkorzystniejszy wariant.
Na głębokości ok. 1,5 m pod powierzchnią terenu panuje stała temperatura ok. 4-7°C. Wprowadzone do niej powietrze z zewnątrz wstępnieogrzewa się zimą i chłodzi latem. W takim wymienniku możliwe jest ogrzanie powietrza nawet od –20°C stopni na zewnątrz do 0°C na wejściu do kanałuczerpnego do budynku i centrali. Oszczędności mogą być więc istotne, a ponadto zapewni to chłodzenie latem tylko za koszt pracy wentylatora w centrali. GWC może być także w niektórych modelach central wykonana w formie glikolowego wymiennika ciepla - ale o tym szerzej w innym artykule
Dobór centrali wentylacyjnej
Wyborowi dobrego rekuperatora warto poświęcić sporo uwagi. Ważna jest przede wszystkim jego wydajność, która powinna zapewnić od 0,8 do 1 wymiany powietrza na godzinę:oznacza to, że urządzenie pracując z maksymalną wydajnością powinno w ciągu ok.godzinywymienić całe powietrze w budynku. Ważne jest też uwzględnienie liczby osób przebywających w domu, jak również oporów w poszczególnych elementach instalacji. Jeśli urządzenie będzie za małe, nie będzie w stanie zapewnić skutecznej wentylacji. Jeśli zbyt duże - bez możliwości zmniejszenia wydajnościza pomocą dobrego regulatora - wówczas wymiana powietrza będzie zbytintensywna, co odbije się nie tylko na komforcie mieszkańców, ale też zwiększykoszty eksploatacji.
Wybierając urządzenie, warto wreszcie zwrócić uwagę na to, co jest w jego cenie. Dla przykładu, u jednych producentów takie elementy jak grzałka czy wysokiej klasysterownik znajdują się w wyposażeniu podstawowym, a u innych trzeba za niedodatkowo zapłacić.
Dla central wentylacyjnych nawiewno-wywiewnych z odzyskiem ciepła wentylacyjnego przyjęła się krótka nazwa rekuperatory. Jednak rekuperator, to właściwie wymiennik ciepła i jest on tylko jednym z elementów centrali. W wymienniku ma miejsce przepływ powietrza i przekazywanie ciepła zpowietrza usuwanego do nawiewanego, bez ich mieszania się. W domach jednorodzinnych stosuje się rekuperatory krzyżowe oraz przeciwprądowe (płytowe ispiralne), rzadziej obrotowe. Obecnie najczęściej stosuje się rekuperatory zwymiennikami płytowymi krzyżowymi. Ich zalety to niskie koszty produkcji orazpraca bez konieczności dostarczania energii do wymiennika. Sprawność tychwymienników dochodzi do 60%. Wadą jest podatność na szronienie już przytemperaturze ok. –5°C i niższych. Zamarzający na wymienniku szron powodujeblokadę przepływu powietrza przez wymiennik lub nawet jego uszkodzenie. Dlategostosuje się różne systemy antyzamrożeniowe, począwszy od najdroższych weksploatacji nagrzewnic elektrycznych, poprzez wyłączanie wentylatora nawiewnego aż do nowoczesnych systemów „inteligentnie" rozmrażających poprzezstopniową redukcję obrotów jednego z wentylatorów. W wymiennikach przeciwprądowych, stosowanych coraz częściej w domach jednorodzinnych,strumienie powietrza płyną równolegle w przeciwnych kierunkach.
Sprawność odzysku wynosi od ok. 70 do nawet 95%. I to jest podstawowa różnica wstosunku do rekuperatorów z wymiennikiem krzyżowym. Wymienniki obrotowe sąrzadziej stosowane w centralach domowych ze względu na wyższe koszty oraz –niestety – przenoszenie się zapachów pomiędzy strumieniami powietrza. Zaletątych wymienników jest stosunkowo wysoka sprawność odzysku ciepła, dochodząca do 80%
Przewody wentylacyjne
Jakieprzewody będą najlepsze? Najtaniej - nieizolowane, ale rozwiązanie to ma, niestety,dwie istotne wady: po pierwsze przewody tego typu bardzo skutecznie przenosządźwięk, często go nawet wzmacniając (rezonans), po drugie są narażone napowstawanie kondensatu. Na ich ściankach będzie się skraplać para wodna zwilgotnego powietrza, gdy tylko zimne powietrze z zewnątrz ochłodzi ich ściankido tzw. punktu rosy. Skraplająca się woda będzie spływać po powierzchniprzewodu i gromadzić się w najniższych miejscach lub po prostu wnikać w ściany,izolację termiczną oraz płyty gipsowe, co może zapoczątkować procesy gnilne, anawet rozwój grzybów. Montowanie tanich, nieizolowanych rur może zemścić sięjuż dosłownie po kilku miesiącach - koszt remontu ścian jest wielokrotniewyższy niż różnica w cenie przewodów nieizolowanych i izolowanych.
Lepiej zatemwybierać przewody izolowane. Trzeba jednak wiedzieć, że na rynku dostępnychjest ich kilkanaście rodzajów. Tych najtańszych kupować nie warto, bo częstomają tendencję do rozwarstwiania się lub pękania wzdłuż spoin, co powodujezsunięcie się izolacji z przewodu wewnętrznego.
Dobrymrozwiązaniem - jednak niestety najdroższym - jest zastosowanie kanałów zespecjalnych izolowanych płyt z pianki poliuretanowej, przycinanej i klejonejbezpośrednio na budowie.
Niestety możnaczęsto zauważyć, że niektórzy pseudoinstalatorzy, aby zminimalizować koszty, dowykonywania instalacji wentylacyjnych próbują stosować rury kanalizacyjne, anawet perforowane rury drenarskie. To poważny błąd: taka instalacja zwykle niechce działać, a za jej naprawienie inwestor musi zapłacić więcej niż za nowąwykonaną fachowo od początku do końca.
Oszczędzanie z kolei na średnicach instalacji spowodujenatomiast zwiększenie oporów instalacji i szumy na jej końcówkach w anemostatach.Warto stosować anemostaty z aluminium lub stalowe, lakierowane proszkowo, gdyżnie będą wymagały tak częstego czyszczenia jak te z tworzyw, które szybciej sięelektryzują i przyciągają kurz. Powietrze przechodzące przez centralęwentylacyjną jest filtrowane. Filtry należy regularnie czyścić lub wymieniać,dlatego centrala powinna być tak usytuowana, aby było to łatwe. Filtryoczyszczają też powietrze usuwane w celu ochrony wymiennika ciepła.
Powietrze znad okapu kuchennego zawiera tłuszcze znajdujące się w oparach,które mogą szybko zanieczyścić wymiennik ciepła. Dlatego należy stosowaćwydajne filtry i dokonywać ich wymiany zgodnie z zaleceniami.
Regulacja systemu wentylacji
Ostatnim etapem wykonania instalacji wentylacyjnej z odzyskiem ciepła powinno być wykonanie dokładnych pomiarów całej instalacji oraz przedstawienie przez firmęwykonawczą odpowiedniego protokołu pomiarowego. Dobrze wyregulowany system może poprawnie działać, a wystawiony przez wykonawcę protokół pomiarowy jest gwarancją jego rzetelności.
Firma zodpowiednim doświadczeniem potrafi wstępnie wyregulować instalację wentylacyjnąjuż w trakcie montażu, dzięki czemu późniejsze ustawianie przepustnic ianemostatów, aby skierować do poszczególnych pomieszczeń odpowiednią ilośćpowietrza, nie wymaga już demontażu i ponownego składania instalacji.
Należy zwrócić uwagę na sprzęt którym pomiary wykonują instalatorzy. Nie należy ufać tym, którzy zamiast dokonać pomiarów profesjonalnymi urządzeniami używają przysłowiowej zapalniczki, aby nam zademonstrować, że instalacja działa.