В загородном доме вопрос сбережения тепла и экономии электроэнергии традиционно стоит остро. Один из вариантов сохранения тепла при проветривании — это использование рекуператоров воздуха.
Рассказываем об основных характеристиках и принципе работы рекуператоров для частного дома. Из статьи вы узнаете о преимуществах и недостатках рекуператоров, различиях среди популярных моделей приборов и о том, насколько оправдано применение рекуператоров воздуха в частных домах.
Для чего в частном доме нужен рекуператор?
Частные дома находятся за городом, где обычно воздух чистый, тихо и нет неприятных запахов, поэтому проветривать можно и без использования специальных приборов — через окно. Однако такое проветривание приводит к серьёзным теплопотерям.
Эта проблема не актуальна в многоквартирных домах, так как оплата отопления обычно фиксирована и не зависит от количества тепла, подаваемого в квартиру. В частных домах расходы на отопление гораздо выше, и каждое открытие окна приводит к потере тепла, которое приходится компенсировать за собственные деньги.
Именно из-за необходимости сбережения тепла в загородных домах часто устанавливают рекуператоры воздуха — они налаживают воздухообмен, при этом возвращают часть тепла обратно в помещение с минимальными затратами электроэнергии.
Что такое компактный рекуператор воздуха для дома и как он работает?
Рекуператор — это прибор, который подаёт в помещение свежий воздух и удаляет отработанный через отверстие в стене. При этом устройство нагревает приточный воздух с помощью тепла воздушных масс, которые вытягиваются из помещения, без затрат электричества. Электроэнергия тратится только на работу вентилятора.
Рекуператоры воздуха работают попеременно: 40–70 секунд на вытяжку, потом такое же время на подачу воздуха, затем цикл снова и снова повторяется.
При «вдохе» и «выдохе» воздух двигается по одному и тому же каналу. При этом воздух, удаляемый из квартиры на цикле вытяжки, нагревает теплообменник, а он отдаёт тепло входящему приточному воздуху и нагревает его.
Помимо описанного режима работы устройств — режима рекуперации, — приборы могут работать только на приток или вытяжку. Только вытяжка пригодится, чтобы избавиться от неприятного запаха, а режим притока — для быстрого обновления воздуха.
Отдельные модели рекуператоров оснащены двумя воздухозаборными каналами, в которых один канал работает только на «вдох», а второй только на «выдох».
В этом случае в стене бурятся два отверстия. Воздух двигается по обоим каналам одновременно, без смены циклов.
В других моделях воздух подаётся и выводится через одно и то же отверстие, однако в теплообменнике прибора предусмотрено разделение этих потоков. В этом случае приток и вытяжка воздуха происходит параллельно, по разным каналам и без смешивания.
В отличие от других систем приточной вентиляции, рекуператорам не требуется центральная вытяжная вентиляция. Поэтому зачастую рекуператоры устанавливают в помещениях без вытяжки — в бытовках, модульных зданиях и компактных гостиничных номерах.
В загородных домах изначально должны быть предусмотрены вытяжные каналы на кухне и в санузлах. В этом случае свежий воздух из открытых окон усиливает тягу в вытяжных каналах и проходит максимальный путь до них, охватывая все комнаты и подталкивая отработанный воздух в вытяжку.
Когда в доме с вытяжкой устанавливают рекуператор, то прибор вступает в конфликт с вытяжной вентиляцией: на цикле вытяжки они работают в противоположных направлениях, из-за чего в дальних частях комнаты воздух застаивается.
Из-за того, что воздух, подаваемый рекуператором, не стимулирует вытяжку, он проходит небольшой путь по дому и не доходит до мест расположения вытяжек — ванных комнат, санузлов и кухни. Поэтому воздух в этих помещениях не обновляется и из них не удаляется излишняя влага. Кроме того, может возникнуть обратная тяга из вытяжки — тогда воздух, удалённый из кухни или санузлов, вернётся в дом. В этом случае может стать душно и появиться неприятный запах.
Если при строительстве частного дома вытяжка не была изначально заложена, то перечисленных проблем не возникнет — в этом случае рекуператор обеспечивает и вытяжку, и приток воздуха. Иногда вытяжные каналы намеренно не вносятся в проект, чтобы впоследствии организовать приточно-вытяжную вентиляцию на основе компактных рекуператоров.
Основные характеристики рекуператоров для дома
Производительность рекуператоров для частного дома
В технических характеристиках рекуператоров зачастую указывают производительность в режиме притока, а не в режиме рекуперации — когда приток чередуется с вытяжкой. Однако в режиме притока рекуператор можно использовать только летом, ведь в холодные месяцы в этом режиме прибор покроется наледью и перестанет работать. Таким образом, с осени по весну производительность будет в 2 раза меньше заявленной.
В полноценном режиме работы — режиме рекуперации — и на максимальной скорости приборы подают от 20 до 105 м³/час, отдельные модели подают до 150 м³/час. Для сравнения: согласно СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», каждому человеку в помещении требуется 30 м³ воздуха в час. Таким образом, большинство моделей рекуператоров для частного дома способны обеспечить от 1 до 3 человек, редкие модели подают воздух для 5 человек.
Большинство компактных рекуператоров для дома на максимальной скорости могут обеспечить воздухом от 1 до 3 человек
Эффективность проветривания с помощью рекуператоров может снижаться из-за того, что такие приборы забирают и выбрасывают воздух в одном и том же месте — около наружной решётки, из-за этого вытяжной воздух может попадать в приточный. Произойти это может при слабом ветре или штиле, когда около наружной решётки рекуператора застаивается вытяжной воздух. В этом случае в помещение возвращается часть углекислого газа и запахов, ранее удалённых рекуператором.
Уровень шума рекуператоров воздуха для частного дома
В рекуператорах воздуха установлены осевые вентиляторы, которые выдают от 21 до 52 дБ.
Производители не всегда указывают, на каком расстоянии до прибора проводились замеры уровня шума, поэтому при выборе модели не стоит полагаться только на заявленные цифры. К тому же восприятие шума индивидуально, поэтому пользователи одной и той же модели рекуператора по-разному отзываются об уровне шума при его работе. Например, пользователи малопроизводительного и тихого рекуператора Blauberg Winzel Expert с шумом до 21 дБ расходятся в оценке громкости его работы.
Пользователи Mitsubishi Lossnay VL-100EU5-E с притоком до 105 м³/ч и уровнем шума до 36,5 дБ часто жалуются на громкость работы прибора.
Важно учитывать, что рекуператоры, у которых приточный и вытягиваемый воздух проходит по одному каналу, издают неравномерный шум. Каждые 40–70 секунд вентилятор рекуператора со щелчком переключается с притока на вытяжку или, наоборот, это может мешать отдыху или работе.
Малопроизводительные рекуператоры воздуха для дома с притоком до 25−40 м³/час оцениваются пользователями как тихие, при этом устройства с бóльшим притоком, по оценке пользователей, уже сильно шумят, особенно на максимальной скорости подачи воздуха
Система фильтрации рекуператоров воздуха для дома
Как правило, при покупке рекуператора воздуха для дома фильтрация воздуха — не самый важный критерий выбора, так как за городом воздух обычно не загрязнён. Однако тонкая фильтрация воздуха может потребоваться людям с аллергией на пыльцу. О том, какая очистка воздуха необходима для защиты от пыльцы, читайте в статье «Аллергия на пыльцу: как защититься от пыльцы растений в сезон аллергии».
Большинство моделей рекуператоров воздуха оснащены одной ступенью фильтрации. Чаще всего это фильтры грубой очистки или префильтры G3 или G4, предназначенные для очистки уличного воздуха от крупной пыли, пуха и насекомых. Эффективность такой очистки воздуха от частиц размером более 0,4 мкм составляет 70–90%. С более мелкими частицами — размером менее 0,4 мкм — фильтры G3 и G4 справляются с эффективностью 20–45%. Таким образом, рекуператоры, оборудованные только префильтрами, слабо очищают воздух от загрязнений.
Некоторые модели рекуператоров оснащены фильтрами F5–F7, которые очищают воздух от пыли среднего и мелкого размера. Они задерживают до 75% частиц размером менее 0,4 мкм. Однако в рекуператорах фильтры F6–F7 зачастую используются без предварительной очистки с помощью фильтра класса G, поэтому они быстро «забиваются» крупными частицами и перестают работать.
Большинство моделей рекуператоров не оснащены многоступенчатой системой фильтрации и обеспечивают лишь базовую очистку воздуха от крупной пыли и пуха. Такая фильтрация воздуха недостаточна для аллергиков.
В отдельные модели рекуператоров воздуха можно установить два фильтра. Например, в Blauberg Winzel Expert кроме фильтра G3 можно установить фильтр F8, однако из-за повышения сопротивления в помещение будет подаваться меньше воздуха.
Крайне редко рекуператоры оснащаются HEPA-фильтрами. Пример такого прибора — Funai Fuji ERW-150: в нём установлены фильтр G3 и НЕРА Н12. Такой набор фильтров позволяет очистить воздух от 99,5% частиц размером менее 0,4 мкм — это достаточно тонкая степень очистки воздуха.
Фильтры класса G нужно промывать по мере загрязнения, но не реже одного раза в 3 месяца. Фильтры класса F и НЕРА не подлежат очистке, их нужно менять раз в год или чаще — в зависимости от степени загрязнения воздуха в районе установки рекуператора. Состояние фильтров требуется проверять каждые 3–5 месяцев.
В большинстве моделей рекуператоров приточный и удаляемый воздух проходит по одному и тому же каналу и через один и тот же фильтр, поэтому рекуператоры могут передавать в помещение вирусы, бактерии и запахи.
Подогрев воздуха в рекуператорах для дома
В компактных рекуператорах воздух нагревается в регенераторе (теплообменнике) за счёт теплоты вытягиваемого из помещения воздуха, без дополнительного нагрева и расхода электричества. Именно из-за этой особенности рекуператоры популярны в загородных домах — принцип рекуперации позволяет снизить теплопотери при проветривании и не потратить на это много денег.
Теплообменник рекуператора имеет форму цилиндра и пронизан тонкими каналами для прохождения воздуха. Он выполнен из полимера или керамики, поэтому эффективно вбирает в себя тепло удаляемого воздуха. На цикле притока теплообменник отдаёт это тепло уличному воздуху, когда он проходит по тем же каналам, что и удаляемый воздух.
По данным от производителей, рекуператоры воздуха возвращают от 80 до 94% тепла вытягиваемого воздуха — это КПД рекуператоров.
В реальности же пользователи рекуператоров обычно довольны температурой подаваемого воздуха при плюсовой температуре, а при морозе ощущают поток холодного воздуха, который выхолаживает помещение.
Владельцы рекуператоров также жалуются на обмерзание приборов при морозе. Зачастую пользоваться рекуператором при температуре −10°C и ниже становится невозможно.
Из-за обледенения рекуператоры могут сломаться: может выйти из строя блок электроники или вентилятор:
Чтобы прибор не обмерзал, во многих рекуператорах предусмотрен зимний режим, в котором происходит только вытяжка воздуха. В этом режиме теплообменник обдувается тёплым воздухом из помещения и размораживается. При этом свежий воздух в помещение не поступает, поэтому производительность устройства снижается.
Отдельные модели рекуператоров оснащены мини-догревом приточного воздуха. Пример такого прибора — Prana-150 Premium, который оборудован нагревателем, который можно включить при необходимости. Нагреватель способен дополнительно подогреть воздух на 3–5°C или разморозить замёрзший теплообменник. Включение нагрева увеличивает энергопотребление рекуператора почти в 2 раза.
В плюсовую температуру на улице пользователи рекуператоров обычно довольны температурой подаваемого воздуха. При морозе устройства подают недостаточно тёплый воздух и из-за этого воздух в помещении охлаждается и возникает сквозняк. При температуре −10°C и ниже рекуператоры покрываются наледью, использовать приборы становится невозможно.
Управление и автоматизация в рекуператорах воздуха для частного дома
Рекуператорами можно управлять с помощью кнопок на панели управления или пульта.
Отдельные модели можно устанавливать парами с соединением по Wi-Fi. Например, можно установить в комнате два рекуператора Winzel Expert Wi-Fi и настроить их режимы работы так, чтобы одно устройство работало на приток, а другое — на вытяжку, а затем наоборот. Такой вариант позволяет удвоить объём подаваемого воздуха.
Некоторые модели рекуператоров оснащены датчиками — влажности или летучих органических веществ (ЛОС). Так, датчик влажности в рекуператорах Winzel даёт сигнал прибору увеличить скорость подачи воздуха, если влажность воздуха повысится. Рекуператор Funai Fuji ERW-150 при высокой концентрации летучих органических веществ увеличивает объём подаваемого воздуха по данным с датчика ЛОС.
К некоторым рекуператорам можно подключить внешний датчик CO₂. Это возможно в рекуператорах Blauberg Winzel Comfo, Winzel Expert Wi-Fi, Marley MEnV-180.
Отдельными моделями можно управлять со смартфона или планшета. Так, Winzel Expert Wi-Fi можно включать, отключать, менять режим или установить расписание проветривания с помощью приложения.
Рекуператором Vakio Base Smart также можно управлять с помощью приложения на смартфоне, к нему подключается неограниченное количество приборов. А для управления Marley MEnV-180 через мобильное устройство придётся докупить внешний модуль Wi-Fi.
Некоторыми рекуператорами можно управлять голосом и подключить к системе «умного дома». Так, Vakio Base Smart можно управлять с помощью голосового помощника «Алиса» от «Яндекса», а также подключить устройство к системе «умного дома» через протоколы REST API и MQTT Vakio.
Особенности монтажа рекуператоров для дома
Чтобы рекуператоры лучше прогревали холодный воздух с улицы, их устанавливают в верхней части комнаты, где концентрируется более тёплый воздух. Так теплообменник получит больше тепла при удалении воздуха и сможет с помощью него нагреть уличный воздух. При этом важно отступить от потолка расстояние, указанное в инструкции к монтажу устройства — 10–20 см, в зависимости от модели.
Перед покупкой рекуператора нужно измерить толщину стены в доме и сопоставить её с требованиями, которые предъявляются к монтажу конкретного устройства.
При этом средняя толщина стен в домах из газобетона составляет 400–500 мм, в каркасных домах — 200 мм. Если толщины стены не хватает для размещения воздуховода рекуператора, то его устанавливают с выступом со стороны улицы, что зачастую выглядит неэстетично.
Монтаж рекуператора воздуха, как правило, не вредит отделке, поэтому устройство можно установить после завершения ремонта в помещении.
Стоимость и энергозатратность рекуператоров для частного дома
Стоимость оборудования и монтажа
В Москве и Санкт-Петербурге цены на популярные модели компактных рекуператоров находятся в пределах 24 900–53 900 руб., на монтаж — от 6000 до 8000 руб. Таким образом, установка одного рекуператора под ключ стоит от 30 900 до 61 900 руб.
Энергопотребление рекуператоров для частного дома
Рекуператоры воздуха расходуют от 7 до 51 Вт·час. Вся затрачиваемая электроэнергия в приборах — это потребление вентиляторов. Исключение — рекуператоры с мини-догревом фирмы Prana, в них кроме вентилятора электроэнергию расходует также маломощный нагреватель.
Чтобы понять, насколько установка рекуператора увеличит затраты на электроэнергию, подсчитаем их средний расход за месяц. Предположим, что устройство будет работать с 19:00 до 08:00 ежедневно — когда в доме есть люди. Для расчётов используем среднее энергопотребление рекуператоров — 29 Вт/час (0,029 кВт):
Таким образом, расходы на электроэнергию после установки рекуператоров увеличатся незначительно. Однако чаще всего эта экономичность не оправдывается из-за слишком низкой производительности.
Экономия электроэнергии очень важна в частном доме, однако из-за большой площади помещений и большого количества живущих в нём людей, подачи свежего воздуха от рекуператоров может не хватать. К тому же в холодное время года рекуператоры выхолаживают помещения, а в морозы ниже −10°C их и вовсе придётся отключить.
Замена фильтров
Рекуператоры воздуха оснащаются фильтрами класса G или F. Фильтры класса G можно не менять, а просто промывать по мере загрязнения. Фильтры класса F нужно менять раз в год или чаще, если прибор установлен в районе с загрязнённым воздухом. Такие фильтры стоят от 700 до 790 руб. Реже в рекуператорах установлены HEPA-фильтры, их нужно менять раз в год, стоимость таких фильтров около 2100 руб.
Характеристики популярных моделей компактных рекуператоров для частного дома
Преимущества и недостатки компактных рекуператоров для частного дома
Преимущества рекуператоров:
- низкое энергопотребление,
- наличие вытяжки,
- относительно невысокая цена у большинства моделей,
- возможность монтажа при завершённом ремонте,
- возможность синхронизации с другими рекуператорами и управления через приложение на смартфоне.
Недостатки рекуператоров:
- низкая производительность — обеспечивает воздухом только 1–3 человек,
- невозможность использования прибора при температурах ниже -10°C из-за обмерзания теплообменника,
- высокий уровень шума и его неравномерность — щелчки при переключении режимов,
- риск попадания вытяжного воздуха в приточный, что приводит к дополнительному снижению производительности,
- возможность повторного попадания в помещение вирусов, бактерий и запахов в помещение из-за использования одного и того же канала для удаления и подачи воздуха,
- слабая фильтрация воздуха, которая не защитит аллергиков от попадания в дом пыльцы,
- конфликт с вытяжкой в домах с вытяжными каналами.
Учитывая недостатки устройства, рекуператор недостаточно хорошо подходит для загородных домов: объёма подаваемого воздуха не хватает для большой площади дома и большого количества живущих в нём людей, к тому же в холодное время года рекуператор выхолаживает помещение, а в морозы ниже −10°C пользоваться им невозможно
Альтернативное решение
Чтобы организовать подачу достаточного объёма свежего воздуха в любое время года, в частных домах можно использовать системы приточной вентиляции, например, приточно-очистительные комплексы или бризеры. Бризер — это устройство, которое подаёт воздух с улицы, очищая и нагревая его до заданной температуры.
Бризеры лишены недостатков, которые есть у рекуператоров воздуха. Среди особенностей бризеров:
- Высокая производительность. Бризеры подают в помещение от 30 до 200 м³ воздуха в час. Флагманские модели обеспечивают воздухом 4–5 человек, одновременно находящихся в комнате. Бризеры всё время работают на приток, тогда как рекуператоры только половину времени подают воздух в помещение, а вторую половину — вытягивают отработанный воздух.
- Подача воздуха комфортной температуры в любое время года. Когда температура воздуха на улице сопоставима с комнатной, бризер подаёт воздух без подогрева, а когда температура понижается, можно включить нагрев и добиться комфортной температуры. Таким образом, в помещение подаётся воздух контролируемой температуры, вне зависимости от погоды и времени года.
- Прибор не промерзает при морозе. Благодаря оснащению PTC-нагревателем и надёжной теплоизоляции, бризер не покрывается наледью и корректно работает даже при сильных морозах.
- Менее заметный шум при большей производительности. В зависимости от модели и скорости подачи воздуха, уровень шума от бризера на самой ходовой, 3 скорости составляет от 24 до 39 дБ. На этой скорости приборы подают достаточный объём воздуха для двух человек — 60 м³/час или более, при этом от бризера исходит мягкий и равномерный шум, без прерываний и щелчков.
- Многоступенчатая и тонкая фильтрация воздуха. Бризеры оснащены 2–4 фильтрами, которые очищают уличный воздух от пыли, пуха, пыльцы и тонкодисперсных частиц. Кроме того, бризеры оснащаются угольными фильтрами, которые нейтрализуют неприятные запахи и выхлопные газы.
- Нет конфликта с вытяжкой и риска образования «обратной тяги». Бризеры стимулируют работу вытяжки и предотвращают «опрокидывание» тяги, при которой отработанный воздух может быть вытянут обратно в помещение. Активный приток воздуха от бризера усиливает тягу в вытяжных каналах и подталкивает в них отработанный воздух вместе с излишками углекислого газа.
- Невысокая стоимость при высокой производительности и функционале. Стоимость бризеров сопоставима с ценами на рекуператоры — в пределах 18–60 тыс. руб.
- Невысокое энергопотребление при высокой производительности. При притоке 60 м³/час (для двоих человек) и других значениях из примера про рекуператоры, счёт за электроэнергию в подмосковном доме с электроплитой увеличится на 359,3 руб.: (0,3 кВт×8 часов×30 дней×1,91 руб.)+(0,3 кВт×5 часов×30 дней×4,93 руб.). Это больше, чем при эксплуатации рекуператора, однако бризер даёт оптимальный приток воздуха, не охлаждает помещение и не останавливает работу при температуре ниже −10°C. При этом далеко не все рекуператоры способны обеспечить воздухом двух человек, тем более при приемлемом уровне шума.
Помимо этого, бризеры, как и рекуператоры, имеют компактный размер, их можно установить в помещениях с чистовой отделкой. Многими моделями приточно-очистительных комплексов также можно управлять через приложение на смартфоне или голосового помощника. Бризеры также оснащаются датчиками углекислого газа, загрязнённости воздуха и их можно подключать к системам «умного дома».
Бризер — это хорошая альтернатива рекуператору воздуха в частном доме. Бризер подаёт больше воздуха, это особенно важно в частных домах, так как в них, как правило, живёт много людей. Кроме того, бризер подогревает воздух до комфортной температуры, не затрачивая на это много электроэнергии, а также корректно работает зимой — подача воздуха не прекращается даже при сильных морозах.
Если понравилась статья, ставьте лайк и подписывайтесь!
Хотите узнать больше о том, как создать комфортный микроклимат в доме или офисе? — заходите в блог.
Оригинал статьи в нашем блоге.
#рекуператор воздуха для частного дома #приточный рекуператор #рекуператоры плюсы и минусы #компактный рекуператор #рекуператор для дома
