Funkcje rekuperatorów

Urządzenie powszechnie nazywane rekuperatorem, to centrala wentylacyjna nawiewno-wywiewna, umożliwiająca odzyskiwanie ciepła, czyli właśnie rekuperację.

Na rekuperator składają się wentylatory organizujące nawiew świeżego powietrza do salonu i sypialni oraz wyciąg zużytego powietrza z kuchni, łazienek, wc, pralni. Kluczowym elementem rekuperatora jest wymiennik ciepła, który wyrównuje temperatury powietrza przepływającego w dwu kierunkach.

Rekuperator wraz z układem kanałów nawiewnych i wyciągowych prowadzących do każdego pomieszczenia umożliwia wykonanie w budynku SYSTEMU WENTYLACJI MECHANICZNEJ, NAWIEWNO-WYWIEWNEJ Z ODZYSKIEM CIEPŁA.

Takie systemy są stosowane od dawna w budynkach biurowych, hotelach i innych obiektach o przeznaczeniu publicznym. Ale w domach jednorodzinnych zazwyczaj wystarczało wymurować kominy wentylacyjne, zrobić kratki w łazienkach i w kuchni oraz… uchylić okno. Wszystko wskazuje jednak na to, że domów jednorodzinnych nie da się już tak budować.

Warunki techniczne obowiązujące od stycznia 2017 przyniosły zaostrzenie wymagań dla obliczeń zapotrzebowania na energię dla budynków mieszkalnych. Od początku roku wszystkie projekty domów jednorodzinnych składane do zgłoszenia czy pozwolenia na budowę powinny mieć obliczoną wartość wskaźnika zapotrzebowania budynku na nieodnawialną energię pierwotną (EP) na poziomie nie większym niż 95 kWh/(m²*rok). To wyśrubowane wymaganie, jeśli wziąć pod uwagę, że dom, którego budowę rozpoczynano na przykład w grudniu 2013 roku, miał wymaganie dla EP na poziomie 140 kWh/( m²*rok). Należy mieć także świadomość, że jeśli ktoś rozpocznie budowę w roku 2021, standard rozwiązań energetycznych będzie musiał zmieścić się poniżej 70 kWh/( m²*rok).

Zmiana w okresie 7 lat jest dwukrotna. Aby uzyskać tak gigantyczny spadek ilości zużywanej energii konieczne jest dokonanie radykalnych zmian w założeniach technologicznych budowy domów. Jedną z nich jest zmiana sposobu wentylowania budynku, z tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej z kominami i rozszczelnionymi oknami, na wentylację mechaniczną z odzyskiem ciepła.

Inwestorzy, którzy rozpoczynają budowę domów w tym roku coraz częściej odnajdują w zakupionej od architekta dokumentacji projektowej informację, że w ich domu przewidziano instalację wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Oznacza to, że do grona urządzeń zapewniających budynkowi właściwe funkcjonowanie dołącza kolejne – rekuperator wraz systemem kanałów rozprowadzających. Dla większości inwestorów domów jednorodzinnych jest to nowe urządzenie i nie do końca wiedzą czego się po nim spodziewać.

Marketing sprzedawców często przecenia cechy użytkowe drogich urządzeń, po to, aby skłonić nabywców do wydania większych pieniędzy. Wielu klientów, dla których instalacja rekuperacji jest technologiczną nowością, ma często nadmierne oczekiwania dotyczące korzyści wynikających z jej montażu, chociażby takie, że rekuperator zastąpi ogrzewanie zimą i umożliwi chłodzenie latem. Tymczasem rekuperator nie ogrzewa domu zimą i nie chłodzi domu latem. Rekuperator zapewnia wymianę powietrza ze światem zewnętrznym w kontrolowany sposób, bez straty ciepła zimą (jeśli dom jest ogrzewany) i bez straty chłodu latem (jeśli dom jest chłodzony).

Rekuperator jest odpowiedzialny na wentylację. Co prawda można w projekcie wentylacji przewidzieć dołożenie do systemu wentylacji urządzeń grzewczych lub chłodzących, jednak takie rozwiązanie z definicji będą drogie i skazane na niską efektywność. Dzieje się tak dlatego, że celem nadrzędnym rekuperatora jest wymiana powietrza z wnętrza domu na powietrze świeże, bez straty ciepła. A zatem nie należy wyrzucać więcej powietrza niż jest to niezbędne dla poczucia komfortu mieszkańców, ponieważ, nawet przy najwyższej efektywności odzysku ciepła wyrzucanie powietrza na zewnątrz jest stratą energii, której części jednak nie da się odzyskać. A niewielka ilość powietrza nie wystarczy do skutecznego słodzenia, czy ogrzania pomieszczeń.

Belgijska firma VASCO od kilkudziesięciu lat proponuje grzejniki dekoracyjne. W tym zakresie dokonała wielu innowacji, często wprowadzając nowe trendy w branży instalacji grzewczych. Gdy około 8 lat temu firma VASCO otworzyła nowy dział urządzeń wentylacyjnych dla budownictwa jednorodzinnego, od początku założono, że proponowane systemy muszą stanowić nową jakość. Jedną część tego planu realizują kanały do transportu powietrza EASYFLOW, które gwarantują cichy transport powietrza do pomieszczeń i ukrycie instalacji w warstwach podłogowych.

Drugą częścią są rekuperatory, maksymalnie sprawne, proste i bezobsługowe. Rekuperatory VASCO działają automatycznie, nie wymagają programowania.

Intensywność wentylacji musi być jednak kontrolowana. Podstawowe sterowanie polegające na zmianie bieżącej intensywności wymiany powietrza dokonywane jest za pomocą 3-biegowego przełącznika. Takie najprostsze rozwiązanie wystarcza wielu klientom, gdyż zapewnia komfort stałej wentylacji znacznie większy niż w każdym wariancie wentylacji grawitacyjnej, która czasem nie działa wcale, wymuszając na użytkownikach wietrzenie pomieszczeń, a czasem przy wietrznej pogodzie działa zbyt intensywnie.

Przy systemie wentylacji mechanicznej z rekuperatorem należy mieć świadomość, że intensywność wentylacji zmieniana jest dla całego domu jednocześnie. Warto więc, używać jej z taką intensywnością, jaka jest wymagana dla komfortu mieszkańców. Jeśli ktoś nie chce pamiętać o przełączaniu rekuperatora na bieg 1, gdy wszyscy wchodzą z domu, można zamontować programator tygodniowy, który w regularnych porach, określonych osobno dla każdego dnia tygodnia, będzie zmieniał intensywność wentylacji.

Jednak znacznie lepszym rozwiązaniem jest system czujników dwutlenku węgla i wilgotności, które będą przez cały czas monitorować jakość powietrza wewnątrz domu i tak regulować pracę rekuperatora, aby utrzymać przez cały czas określony, komfortowy poziom.

Działanie czujników wilgotności jest proste. Zamontowane w łazienkach zwiększają czasowo intensywność wentylacji po wykryciu wzrostu poziomu wilgotności. Gdy w łazience zostanie uruchomiony prysznic, rekuperator startuje na wyższym poziomie obrotów i trwa tak przez pół godziny.

Bardziej złożone jest działanie czujników dwutlenku węgla. Mechanizm jest następujący: świeże powietrze zawiera około 400 ppm CO₂ (ppm = „parts per milion” – liczba części na milion, określenie stężenia w mieszance gazów jaką jest powietrze). Ludzie odczuwają, że jest duszno przy zawartości CO₂ na poziomie powyżej 1000 ppm i choć jest to odczucie subiektywne, to powyżej 1500 ppm już wszystkim jest duszno, pojawia się senność i ból głowy. Ważne jest, żeby utrzymać w pomieszczeniach poziom poniżej 1000 ppm, dlatego czujnik CO₂ ma ustawiony docelowy poziom 800 ppm. W czasie nieobecności domowników, przez stałe dostarczanie powietrza z zewnątrz o zawartości 400 ppm, poziom docelowy jest szybko osiągnięty i rekuperator pracuje na najniższym możliwych obrotach. Gdy mieszkańcy wracają do domu sytuacja zmienia się radykalnie, ponieważ w powietrzu wydychanym przez człowieka jest około 40 000 ppm CO₂, dlatego za zwiększanie się stężenia CO₂ w domu odpowiada obecność i bieżąca aktywność domowników. Zainstalowany w salonie czujnik dwutlenku węgla monitoruje co kilka minut aktualny poziom CO₂ i płynnie moduluje intensywność pracy rekuperatora.

Dla optymalnego działania systemu czujników należy rozważyć zastosowanie czujników w salonie i w sypialni rodziców, a czujników wilgotności w łazienkach.

Warto pamiętać także o tym, że rekuperatory wyposażone w czujniki spełniają wymagania najwyższych klas energetycznych A+ i A++ (w zależności od typu urządzenia i ilości podłączonych czujników), co w praktyce oznacza, że zużywają najmniejszą możliwą ilość energii elektrycznej, dla osiągnięcia optymalnego poziomu jakości powietrza najbardziej komfortowego dla mieszkańców domu.