Jakie elementy składają się na domowy system rekuperacji?

Jeżeli kiedykolwiek spotkamy się z pojęciem klasy energetyczności budynku pamiętajmy, że najważniejszym aspektem tego zagadnienia jest uzyskanie jak najniższej energochłonności budynku. Proces zarządzania energią w dzisiejszych czasach jest bardzo ważny, już nie tylko ze względu na zwrócenie uwagi na ochronę środowiska, ale i szeregu oszczędności związanych ze zużywaniem mniejszej ilości paliwa potrzebnego do ogrzewania budynku.

W przypadku budynków zatrzymanie ciepła w nich jest bardzo istotne, jednak samo jego zatrzymanie nic nam nie da, bo ciepło samo w sobie wędrować będzie w górę budynku. Bardzo ważna w tym przypadku będzie jego odpowiednia wentylacja, tak by budynek miał zapewnioną cyrkulację ciepłego powietrza.

Sama cyrkulacja ciepłego powietrza bez odpowiedniej wentylacji, czyli wymiany zużytego powietrza na świeże, doprowadzić może do oddychania non stop tym samym, coraz bardziej niezdatnym do oddychania powietrzem. Branża sanitarna jednak rozwiązała również ten problem stosując system rekuperacji powietrza. 

Rekuperacja

System wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła to pełna nazwa sposobu na zapewnienie odpowiednio nawiewanego ciepła z procesem sprzężenia zwrotnego w postaci odzyskiwanego ciepła gromadzącego się w górnych partiach budynku. Powietrze będące w domu musi mieć zapewniony przepływ w taki sposób, by to zgromadzone w pomieszczeniu, zużyte powietrzem po jakimś czasie zostało wymienione na świeże.

Powietrze przesycone dwutlenkiem węgla oraz oparami wytwarzanymi przez elementy wyposażenia nazywane jest powietrzem zużytym. Przez zastosowanie systemu wentylacji nawiewnej możemy zastąpić to zużyte powietrze powietrzem bogatszym w tlen nazywane potocznie powietrzem czystym. Aby jednak system rekuperacji powietrza działał prawidłowo, wentylacja wyposażona musi być w kilka ważnych elementów.

Rekuperator

Rekuperator jest sercem całego systemu odzyskiwania ciepła, od jego nazwy pochodzi też nazwa procesu z jakim mamy do czynienia, czyli rekuperacji. Rekuperator jest to wymiennik ciepła, którego zadaniem jest przekazanie ciepła ze zużytego dla powietrza świeżego.

Aby proces wymiany ciepła pomiędzy dwoma strumieniami powietrza był możliwy wykorzystuje się różne sposoby, może to być na przykład wykorzystanie czynnika pośredniego jakim jest np. glikol, jeszcze innym sposobem jest zastosowanie czynnika obiegu samoczynnego w postaci rurek ciepła, bądź wykorzystanie obiegu z użyciem pompy ciepła. 

W przypadku wymienników typu powietrze-powietrze przekazywanie ciepła odbywa się w momencie przepływu powietrza przez przegrody wymiennika. W zależności od konstrukcji urządzenia wyróżnić można wymienniki:
– krzyżowe gdzie przez prostopadle ustawione do siebie kanały przepływa powietrzne zewnętrzne i wewnętrzne. System takiej wymiany powietrza zwykle nie przekracza sprawności 60%, ustawienie dwóch wymienników szeregowo może dać sprawność nawet 90%.
– przeciwprądowe – jest to inny sposób ustawienia strumieni powietrza równolegle do siebie. Powietrze ciepłe skierowane jest w przeciwnym kierunku do powietrza zimnego. Sprawność tego rodzaju rekuperacji sięga nawet do 95% odzyskiwanego ciepła. Wśród wymienników przeciwprądowych na uwagę zasługują również wymienniki spiralno-przeciwprądowe, w których powietrze nie dość, że przepływa w przeciwnych kierunkach, to jego ruch odbywa się spiralnie, dzięki czemu oba strumienie powietrza mają więcej czasu na przekazanie sobie ciepła.

Czasami w instalacjach wentylacji stosuje się wymienniki obrotowe nazywane regeneratorami. Tego typu wymienniki ciepła zapewniają styczność powietrza wdmuchiwanego i wydmuchiwanego, dzięki czemu możliwe jest odzyskiwanie wilgoci. 

Rekuperacja jako jeden z najbardziej rozwiniętych systemów odzyskiwania ciepła

Ponieważ obecnie wymogiem jest wręcz postawienie na gruntownej klasy oszczędności w stosunku do zużywanych paliw i źródeł energii, odzyskiwanie ciepła z powietrza zużytego i zastąpienie go świeżym o zbliżonej temperaturze powinno wydawać się bardzo dobrym pomysłem. Systemy te oczywiście do swojej pracy potrzebują innego źródła energii jak np. prąd elektryczny.

Jednak w ogólnym rozrachunku zużywanie kilku czy kilkunastu kilowatów energii do ogrzewania więcej, a zastosowanie systemu pobierającego kilkaset watów energii wydaje się być rozsądnym rozwiązaniem. Należy również pamiętać, że dzięki rekuperacji zapewnioną mamy stałą wymianę zużytego powietrza na świeże.

Unikamy przez to wielu problemów zdrowotnych, które pojawić mogą się w przyszłości jak np. wszelkiego rodzaju alergie czy częste choroby górnych dróg oddechowych. System wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła zapewniający nam świeże powietrze w domu przez cały rok może być rozbudowany o gruntowny wymiennik ciepła.

Powietrze zgromadzone na pewnej głębokości może zapewnić nam nieco wyższą temperaturę nawiewu zimą, a latem temperaturę o kilka stopni niższą niż panująca na zewnątrz.