Rekuperacja jest nowoczesnym systemem wentylowania budynków, który zyskuje zwolenników z każdym rokiem. Zanim zdecydujemy się jednak na jej wprowadzenie do projektu domu, bądź instalację w budynku istniejącym, musimy wziąć pod uwagę parę kwestii i jedną z nich będzie rodzaj wymiennika. Dzisiaj przyjrzymy się nieco rzadziej spotykanej opcji, czyli rekuperatorowi entalpicznemu. Czym on jest i w jakich sytuacjach sprawdzi się najlepiej? Za chwilę odpowiemy na to pytanie, więc zapraszamy do czytania!
Parę ogólnych słów o rekuperacji i jej zaletach
e względu na to, że sporo osób mogło jeszcze nie mieć do czynienia z wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła, warto nieco przybliżyć jej ogólny sposób działania, zanim zajmiemy się różnymi rodzajami wymienników. Rekuperacja pozwala domownikom na pełną kontrolę nad jakością powietrza w domu, czego niestety nie można powiedzieć o klasycznym sposobie wentylacji, który jest mocno zależny od warunków panujących na zewnątrz. Przy rekuperacji ten problem nie istnieje, gdyż wszystko odbywa się dzięki działaniu całego systemu połączonych ze sobą urządzeń. W jaki sposób?
Sercem rekuperacji jest rekuperator, zwany także wymiennikiem. To właśnie w nim ustawia się pożądane parametry pracy wentylacji i to do niego trafia powietrze pobierane do naszego budynku. Jest tam odpowiednio filtrowane i rozprowadzane po wszystkich pomieszczeniach za pomocą kanałów wentylacyjnych. Warto zauważyć, że zanim świeże powietrze trafi do naszego salonu, czy kuchni, będzie odpowiednio ogrzane. Gwarantuje to system odzysku ciepła z powietrza zużywanego, więc nie będziemy musieli ogrzewać domu tak mocno, jak w przypadku budynku z wentylacją grawitacyjną.
Podsumujmy więc powody, dla których warto się zainteresować rekuperacją. Najważniejsze z nich to:
-świetna jakość powietrza w domu, dzięki odpowiedniemu systemowi filtracji, który oczyszcza je z kurzu, smogu i innych zanieczyszczeń;
-mniejsze rachunki za ogrzewanie, dzięki odzyskowi ciepła;
-pełna kontrola użytkownika nad wentylacją;
-wentylacja może działać w sposób ciągły – nie będzie ona tak mocno uzależniona od warunków na dworze, jak wentylacja grawitacyjna;
-rekuperacja dobrze współgra z innymi ekologicznymi systemami, takimi jak ogrzewanie budynku pompą ciepła.
Rekuperacja niejedno ma imię – czym jest rekuperator entalpiczny?
Chociaż ogólny sposób działania rekuperacji i jej zalety będą takie same w przypadku różnych rodzajów wymienników, w konkretnych warunkach lepiej może się sprawdzić rekuperator entalpiczny. Czym jest to rozwiązanie?
Mówiąc najprościej, wymiennik tego typu jest w stanie odzyskiwać nie tylko ciepło zawarte w wywiewanym powietrzu, ale także wilgotność. Żeby dobrze zrozumieć, w jaki sposób się to dzieje, musimy przyjrzeć się głębiej technologii, która sprawia, że rekuperacja może odzyskiwać ciepło z wywiewanego powietrza.
Jak działa odzysk ciepła w rekuperatorze klasycznym i entalpicznym?
W przypadku klasycznego rekuperatora powietrze jest pobierane przez urządzenie nazywane czerpnią. Znajduje się ono na zewnątrz domu, wraz z wyrzutnią, która zajmuje się oddawaniem powietrza zużytego. Sekret odzysku ciepła leży w tym, w jaki sposób oba strumienie powietrza przepływają przez rekuperator.
W przypadku klasycznego rozwiązania, czyli wymiennika HRV, odbywa się to za pomocą systemu specjalnych kanalików, wykonanych z tworzywa sztucznego. Są one zaprojektowane tak, by oba strumienie nie mieszały się ze sobą, ale jednocześnie przepływały tak blisko, by przez ścianki kanałów mogła zajść wymiana ciepła pomiędzy powietrzem z domu a tym z zewnątrz.
W przypadku rekuperatora entalpicznego, czyli ERV, tworzywo sztuczne zostało zastąpione specjalną membraną. Jej materiał można porównać przykładowo do tkanin, z których wykonywana jest oddychająca odzież sportowa. Dzięki temu może dojść nie tylko do wymiany energii cieplnej pomiędzy jednym strumieniem powietrza a drugim, ale także wymiany wilgoci.
Rekuperator entalpiczny – kiedy sprawdzi się najlepiej?
Czytając poprzedni akapit, w naszej głowie mogło pojawić się pytanie, dlaczego w ogóle wymiana wilgoci pomiędzy domem a dworem może być korzystna. Jedną z zalet rekuperacji jest przecież osuszanie powietrza w domu, co zapobiega rozwojowi pleśni i grzybów.
Oczywiście jest to prawda, ale musimy pamiętać, że zbyt wysuszone powietrze również nie stanowi optymalnego rozwiązania. Najlepszy poziom wilgotności dla większości budynków będzie wynosił od 45 do 60 procent. Zbyt niska wartość prowadzi do wysuszenia zatok i śluzówek oraz wpływa na mniejszy komfort cieplny przy tej samej temperaturze.
Oznacza to, że jeśli nasze powietrze będzie zbyt suche, narażamy się na nieprzyjemności zdrowotne, ale także wydajemy więcej pieniędzy na ogrzanie domu – żeby poczuć taki sam komfort, jak przy bardziej wilgotnym powietrzu, będziemy potrzebowali wyższej temperatury.
Rekuperator entalpiczny ma także kolejną zaletę, mianowicie lepszą efektywność względem pobieranej energii. Dlaczego? Jest to związane ze zjawiskiem entalpii, od którego ten wymiennik zawdzięcza swoją nazwę. Mówiąc najbardziej ogólnie, polega ono na obecności ciepła utajonego i jawnego i najłatwiej będzie to wyjaśnić na przykładzie czajnika.
Kiedy zaczynamy gotować wodę w czajniku elektrycznym, będzie on na początku potrzebował więcej energii, by odpowiednio rozgrzać wodę z temperatury pokojowej. Im bardziej temperatura wody będzie się zbliżała do temperatury wrzenia, tym tej energii będzie potrzebne mniej, lecz w dalszym ciągu musi stać ona na odpowiednio wysokim poziomie, by woda nie wytraciła wcześniej uzyskanego ciepła. Ciepłem jawnym jest to, które jest wykorzystywane do doprowadzenia wody do odpowiedniej temperatury, natomiast ciepło utajone służy jej utrzymaniu. Entalpia jest sumą jednego i drugiego.
Co to wszystko oznacza w praktyce? Stosując wymiennik entalpiczny będziemy mogli nie tylko odzyskiwać z powietrza ciepło jawne (jak ma to miejsce w przypadku klasycznego rekuperatora), ale także ciepło utajone. Dzięki temu efektywność pracy całego układu będzie większa, bez jednoczesnego zwiększenia naszych wydatków za prąd.
Wymiennik entalpiczny – podsumowanie
Rekuperacja to system wentylacji mechanicznej, który pozwala nam zachować większą kontrolę nad jakością powietrza w naszym domu. Jedną z jego wad może być zbyt duże osuszanie powietrza, co wpłynie negatywnie na nasze zdrowie oraz komfort. Jeśli chcemy korzystać z zalet tego rozwiązania, ale w naszym domu naturalnie panuje niewysoka wilgotność powietrza, możemy postawić na wymiennik entalpiczny.
Jego główną zaletą jest fakt, że pozwala on nie tylko na odzysk ciepła z wywiewanego powietrza, ale również wilgoci. Dzieje się to dzięki specjalnej membranie, pomiędzy którą przepływają dwa strumienie ciepła. Dzięki temu może zajść zjawisko entalpii, czyli odzysk ciepła zarówno jawnego (z powietrza), jak i utajonego (z pary wodnej), co znacznie zwiększa efektywność całego układu.