Вентиляция с рекуперацией – это просто

С. Михненко
Герметичные энергосберегающие оконные конструкции способны в десятки раз сократить теплопотери в вашем помещении. И это же может стать причиной нарушения температурно-влажностного режима и естественного воздухообмена в помещении. Как сохранить тепло и иметь свежий чистый воздух? Для этих целей применяются вентиляционные установки с рекуперацией тепла.

Видимо первое, что вы сделаете для того, чтобы сохранить тепло в доме – это поменяете обычные окна на новые - энергосберегающие, с хорошим уплотнением, без сквозняков, с жесткой рамой и створками из многокамерного широкого профиля, который не коробит от температурных деформаций. И в результате – естественный приток свежего воздуха в ваше помещение, который раньше обычно происходил через щели в оконных проемах или через форточку, практически полностью прекратится.

Конечно, для проветривания предусмотрено открывание оконных створок и поворотно-откидных фрамуг. Однако, как показали испытания, обычное периодическое открывание окна на 5-15 минут каждый час приводит к увеличению теплопотерь – 35-60%. Например, современная оконная энергосберегающая конструкция (две камеры, газонаполненное межстекольное пространство, две поверхности с энергосберегающим покрытием) обладает показателями теплопотери от 0,5–0,8 Вт/м2•K (нормы, соответствующие стандарту «пассивного» дома) до 1,3 Вт/м2•K (требования EnEV 2009, полностью учтенные в действующем гармонизированном национальном стандарте «Конструкції будинків і споруд. Теплова ізоляція будівель ДБН 2.6-31:2006 зі зміною № 1 від 1 липня 2013 року»). Такие окна обеспечивают отличную теплоизоляцию.Vent_1

Рис. 1. Экономия тепла благодаря рекуперационной вентиляции

Таким образом, закрытое «стандартное» энергосберегающее окно (обычно – это размер 1,23x1,48 м) при разнице температур внутри и снаружи помещения 30ºС ( – 10ºС; + 20ºС) «теряет» за полчаса лишь 35,5 Вт•ч тепловой энергии, а за полчаса проветривания при «откинутом» положении поворотно-откидной фрамуги совершенное энергосберегающее окно, отвечающее всем современным европейским нормам по энергосбережению, выпустит наружу примерно 1,68 кВт•ч тепловой энергии. Это показатели исследования. Кроме всего прочего, существенно изменится и влажность в помещении. Поэтому вентиляция за счет проветривания путем периодического открывания окон – не выход.

Добрая половина тепла из помещения теряется именно из-за вентиляции (рис. 1). Есть ли решение? Да. Энергию, уносимую отточной вентиляцией, нужно «возвращать» назад в помещение благодаря рекуперации. Так можно сэкономить до 60 % всей энергии, затрачиваемой на отопление вентилируемых помещений зимой и около 40 % затрат на летнее охлаждение в жилом здании.

Рекуперацию можно организовать на любых типах вентканалов – отточном, приточном. Есть решения, использующие для подогрева приточного воздуха тепло от дымоходов, другие технические решения, например, сочетания с тепловыми насосами.

Централизованные рекуператоры

Рекуператоры тепла сейчас широко распространены в централизованных приточно-вытяжных системах вентиляции. Их применяют как в общественных, так и жилых зданиях. За счет централизованного рекуператора сохраняется около 90 % тепла, которое обычно теряется через вентсистему.

Принцип работы централизованного вентиляционного рекуператора (например, серии recoVAIR компании Vaillant) можно понять из схемы на рис. 2.

Блок рекуперации системы recoVAIR (№ 5, рис. 2) – это основной модуль регулируемой системы вентиляции жилых помещений. Кроме того, компактная система вентиляции recoVAIR очищает наружный воздух, поступающий в помещения, от грязи и пыли, поддерживает влажность и содержание углекислого газа на комфортном для пользователя уровне благодаря встроенным анализаторам. Через приточные отверстия (2) свежий наружный воздух (4) поступает в жилые помещения и спальни. Отработанный теплый воздух из кухни, ванной и туалета (3) выводится наружу (1) через вытяжные отверстия.Vet_2

Рис. 2. Централизованная система рекуперации в приточно-вытяжной системе вентиляции

Воздух, (3) отводимый из жилого помещения, направляется в блок рекуперации. Фильтр отработанного воздуха очищает этот воздух и направляет его в теплообменник, который снимает тепло из отработанного воздуха (то есть происходит рекуперация, «восстановление» тепла). Охлажденный отточный воздух (1) выводится наружу. Наружный воздух (4) поступает в рекуператор снаружи. Фильтр наружного воздуха очищает этот воздух и направляет его в теплообменник, который отдает приточному наружному воздуху тепло отработанного воздуха, удаляемого через отточный вентканал. Нагретый в рекуператоре приточный воздух (2) подается в жилое помещение.

Встроенный байпас позволяет не подогревать более холодный наружный воздух в теплообменнике, если, например, нужно охладить помещение летом. Имеется также функция защиты от обмерзания зимой, которая при необходимости сокращает объем приточного воздуха, что в итоге приводит к повышению температуры отточного воздуха. Это предотвращает обледенение теплообменника. Если этого недостаточно, то рекуператор автоматически выключается.

Датчик влажности определяет текущую влажность отработанного воздуха. Анализатор CO2 контролирует содержание углекислого газа и регулирует приток свежего воздуха. Если изделие работает в автоматическом режиме, то объемный поток воздуха регулируется системой управления (локально или в составе общей системы управления инженерными системами всего дома).

Рекуператор recoVAIR оснащен цифровой информационно-аналитической системой (DIA-система). Она показывает состояние и режим работы рекуператора и помогает при устранении неисправностей. Ее пульт управления с дисплеем и кнопками управления устанавливается в удобном и доступном для пользователя месте.

Локальные рекуператоры

Обычно централизованные рекуператоры устанавливают при строительстве дома или при глубокой модернизации вентиляционной системы во время реконструкции здания. Однако если в скором времени такие работы не предусматриваются или невозможны по каким-либо соображениям, тогда на помощь в обустройстве экономной энергосберегающей вентиляции придут локальные или децентрализованные рекуператоры. Их можно устанавливать в помещениях с наружной стеной. Это обычно кухни и жилые комнаты, реже – ванные и санузлы.V_3

Рис. 3. Локальные децентрализованные рекуперационные воздухообменники – в стене, снаружи, через стеклопакет

Сейчас на рынке локальные рекуперационные системы представлены достаточно широко. Способ их размещения может быть разным,– в толще стены, снаружи или через окно (рис. 3). С внутренней части стены обычно видна декоративная решётка, закрывающая воздуховод, панель управления размещается или на ней, или в удобном месте рядом.Есть модели с блоком рекуперации, расположенном внутри помещения, например, вентиляционная установка Korasmart 1300 компании Korado (рис. 4).Vent_4

Рис. 4. Настенный блок производителя Korado локальной вентиляционной установки Korasmart 1300 с рекуперацией тепла и шумопоглощением

Локальные рекуператоры бывают с очисткой воздуха и без, с регулированием влажности и без этого. Есть установки с ионизационной очисткой воздуха, с фильтрацией через активированный уголь, с антиаллергенной очисткой от пыльцы цветущих растений, с обеззараживанием УФ-светом, встроенными LED-излучателями и с другими дополнительными функциями подготовки воздуха. Имеются модели с блоком предварительного электроподогрева приточного воздуха, работающие при температуре наружного воздуха от – 40 ºC. Локальные рекуператоры имеют один или два вентилятора (отдельно на отток и приток) и выполняются с пластинчатыми медными или алюминиевыми теплообменниками, из спец. сплавов, из спец. пластмасс, даже из вощеной бумаги или, например, с регенеративными керамическими теплообменниками.

Пластинчатые локальные рекуператоры обычно имеют КПД 65–80% и более сложны в изготовлении. Регенеративные теплообменники обеспечивают КПД свыше 90%, но обычно для них характерна малая производительность.
Новые материалы существенно улучшают свойства рекуператоров. Например, регенеративные теплообменники из специального термопластического пищевого материала (как у рекуператоров «Эко-Вент», патент UA № 95195) обладают теплоемкостью на 77% выше, чем у керамики. Такие рекуператоры позволяют в 2,5 – 3 раза увеличить производительность, сохраняя высоким КПД (от 89 до 95%). Например, «Эко-Вент-1» имеет максимальную производительность 60-70 м3/ч, в отличие от рекуператоров с керамическими регенеративными теплообменниками 23-30 м3/ч, при тех же габаритах.

Локальные вентиляционные рекуператоры имеют производительность от 25 м3/час до 1 000 м3/час и выше при КПД 65–92%, их можно устанавливать на два смежных помещения, разделив приток воздуха. Обычно стеновые рекуператоры могут устанавливаться в стене с общей толщиной, начиная от 350-560 мм и выше. Они пригодны для монтажа в квартирах панельных домов, наружные стены которых уже были утеплены.

Интересно решение по установке рекуператора через стеклопакет с минимальной потерей светопроницаемости окон. На рис. 3 справа изображена секция такого локального вентиляционного модуля «Эко-Вент-5-500» с рекуператором, установленная через стеклопакет в окне школьного класса. Два таких блока с регенеративными теплообменниками на стандартный школьный класс обеспечивают нормативы подачи свежего воздуха для 30 учеников и учителя, удаляя излишнюю влагу, но не пересушивая воздух, в отличие от рекуператоров с металлическими пластинчатыми теплообменниками, которые, по данным специальных исследований, при работе в морозную погоду могут снижать относительную влажность в классе ниже 30%, вплоть до 8-10%, что приводит к пересыханию слизистой оболочки у людей и ухудшению статистики заболеваемости (исследования Buhler-AHS).

Локальные вентиляционные рекуператоры успешно эксплуатируются в квартирах и коттеджах, в офисах, школах, поликлиниках, библиотеках, учреждениях общественного питания и т. п. и не требуют переделки существующей
системы вентиляции или серьезного ремонта помещений.

Вентиляция с рекуперацией – это экономия энергии и свежий чистый воздух с оптимальной влажностью. Вентиляция с рекуперацией – это просто!



Оставьте комментарий