Вентиляционная система с рекуперацией тепла также известна как контролируемая управляемая вентиляция или KWL (Kontrollierte Wohnraumlüftung) относится к системам VMC Double Flux т.е. двухпоточная механическая система вентиляции. Теплообменник в такой системе передает тепло отработанного воздуха поступающему наружному воздуху. Современные вентиляционные устройства позволяют возвращать от 75 до 94% тепла.
Система вентиляции с рекуперацией тепла экономично обеспечивает высокое качество воздуха в помещениях. Она заменяет старый воздух в вашем жилье на свежий и возвращает большую часть тепла. Но как работает вентиляция жилого помещения? Ответ на этот вопрос и самую важную информацию о типах и преимуществах таких систем вы можете прочитать ниже.
Функция системы вентиляции с рекуперацией тепла
Система вентиляции с рекуперацией тепла обеспечивает оптимальный воздухообмен в домах и квартирах. Он выводит старый, несвежий и наполненный загрязнениями воздух из вашего дома и заменяет его свежим, богатым кислородом воздухом снаружи. И это очень экономно.
Рекуперация тепла нагревает воздух в помещении без затрат на отопление. Потому что система забирает большую часть тепла из старого воздуха (отработанный воздух) и передает его свежему приточному воздуху. Температуру холодного наружного воздуха можно повысить с - 14°С до + 14°С без дополнительных затрат на отопление. При вентиляции без рекуперации тепла приточный воздух поступает в помещения той же температуры, что и снаружи. Если разница температур внутри и снаружи очень велика, что обычно бывает зимой, то отопление должно работать сильнее. Для примера, при установке приточных оконных или стеновых клапанов создаётся дополнительная нагрузка на систему отопления, что экономически мало заметно при наличии газового отопления с радиаторным контуром, но с электрическим отоплением стоимость эксплуатации увеличивается в разы, а при наличии теплого пола как основного источника отопления помещения, приточные клапаны могут вызвать дискомфорт т.к. теплый пол не может компенсировать падение температуры при поступлении инфильтрационного воздуха, из-за ограниченности температуры теплоносителя теплого пола. Если в качестве притока рассматривать приточную установку, то к ней необходимо предусматривать дополнительный контур нагрева, он может быть выполнен как отдельный контур отопления или это будет электрический нагреватель. В любом случае это будет расходной частью системы вентиляции т.е. затраты на нагрев будут оплачиваться из кармана потребителя. А насколько эффективно работает вентиляция с рекуперацией тепла, потребители могут увидеть по так называемой степени рекуперации тепла (коэффициент рекуперации тепла). Он выражается в процентах и показывает, какая часть тепла старого и отработанного воздуха может быть передана свежему воздуху. Помимо тепла, некоторые устройства могут также восстанавливать влагу, теплообменники таких устройств называются энтальпийными.
Виды рекуператоров тепла для вентиляции
В зависимости от структуры и функции вентиляционной техники сегодня можно выделить различные технологии рекуперации тепла. Типичными являются:
Рекуперативные теплообменники без смешивания приточного и вытяжного воздуха
В рекуперативном теплообменнике, холодный наружный воздух проходит непосредственно мимо теплого отработанного воздуха. Энергия передается от одного воздушного потока к другому, перегородки препятствуют их смешиванию. Это означает, что никакие компоненты отработанного воздуха (запахи, частицы, влага) не передаются приточному воздуху.
Примером является пластинчатый теплообменник, который сегодня используется во многих устройствах для контролируемой вентиляции жилых помещений. Он не очень дорогой и отлично подходит для применений в домах с высокими требованиями к гигиене.
Насколько эффективно работает вентиляция с рекуперацией тепла, зависит от направления движения воздуха. Большее количество энергии передается, когда вытяжной и наружный потоки воздуха идут в противоположных направлениях, в которых воздушные массы движутся под прямым углом друг к другу, достигая средних значений. Коэффициент рекуперации тепла становится ниже, когда воздушные массы направлены в одном направлении.
Мембранный энтальпийный теплообменник.
В отличие от существующих целлюлозных теплообменников, мгновенно впитывающих любые запахи, специальный теплообменник ERV изготовлен из прочных полимерных мембран, обладающих следующими преимуществами: не подлежит замене, моется, влагостойкий, морозостойкий, устойчивый к плесени, эффективно устраняет микробы и исключает утечку воздуха. Мембранный теплообменник — это место, где происходит энергетический обмен воздуха, обеспечивая постоянный приток свежего воздуха в помещение и сводя к минимуму потери энергии. Мембранный теплообменник обеспечивает обмен температуры и влаги между вытяжным воздухом внутри помещения и приточным наружным воздухом, эффективно снижая нагрузку на кондиционирование воздуха и сокращая время, необходимое для охлаждения или обогрева.
Теплообменники со смешиванием воздушных потоков
Регенеративные технологии передают тепло с помощью фиксированного или подвижного накопителя. В децентрализованных стеновых установках теплый отработанный воздух проходит через керамический накопитель, который поглощает энергию и нагревается. Холодный наружный воздух проходит через теплообменник с временной задержкой и накопленная энергия передается ему. В этом случае, в отличие от пластинчатых теплообменников, ингредиенты из вытяжного воздуха могут быть перенесены в приточный воздух.
Типичные примеры - роторные и регенеративный теплообменники. Теплообменники с вращением используются в устройствах центральной вентиляции. Они состоят из пучка отдельных каналов, через которые непрерывно проходит поток отработанного и приточного воздуха. Помимо рекуперации тепла, они способны регенерировать влагу и обеспечивать здоровый микроклимат в помещении. Переключающиеся регенеративные теплообменники используются для децентрализованной рекуперации тепла. Они устанавливаются в настенных блоках, которые попеременно удаляют воздух из помещения и подают его обратно.
Воздушный поток имеет решающее значение для комфорта и уюта
Для правильной работы вентиляционной системы с рекуперацией тепла необходимо соответствующее направление воздушного потока. Приточный воздух сначала поступает в жилые помещения, такие как гостиные, детские или спальни. Старый и несвежий воздух удаляется из кухонь, туалетов или ванных комнат. Таким образом, загрязняющие вещества и запахи из так называемых помещений с отработанным воздухом не попадают в другие помещения и создается высокий уровень комфорта. Коридоры между комнатами приточного и вытяжного воздуха называются переточными. По ним воздух проходит между приточным и вытяжным помещениями.
Центральная или децентрализованная вентиляция
Что касается типа вентиляции с рекуперацией тепла, то различают централизованные и децентрализованные системы.
Центральная система вентиляции с рекуперацией тепла
В центральной системе вентиляции жилого помещения все движения воздуха организованы одним устройством. Его размещают, например, на чердаке или в каком-то техническом помещении. Оно перемещает воздушные массы снаружи и изнутри в каждую подсоединенную комнату, через разветвленную сеть полужестких воздуховодов. В зависимости от размеров здания и расчётных расходов системы, толщина воздуховода может составлять от 63 до 90 мм. Не смотря на большую стоимость, центральная система вентиляции имеет ряд неоспоримых преимуществ. С ней достигается высокая степень рекуперации тепла и хорошая звукоизоляция. Это обеспечивает комфорт, эффективность и низкие затраты на отопление. Кроме того, через такую вентиляционную систему могут быть реализованы другие функции, например нагрев, охлаждение, увлажнение или осушение.
Децентрализованная система вентиляции с рекуперацией тепла
Децентрализованная система вентиляции состоит из нескольких небольших устройств. Их можно установить прямо на внешней стене и поочередно направлять воздух внутрь и наружу. Специальный накопитель (теплообменник) поглощает тепло, когда воздух из помещении выходит наружу, после этого вентиляционная установка засасывает наружный воздух, он нагревается за счет энергии накопительного теплообменника.
По сравнению с центральной системой вентиляции с рекуперацией тепла, децентрализованные устройства рекуперируют меньше тепла. Они обладают меньшей звукоизоляцией, но их намного проще установить, особенно в зданиях, где уже сделан ремонт, но забыли про воздухообмен.
Замена фильтра и обслуживание важны для поддержания комфорта в жилье
Чтобы центральная и децентрализованная вентиляция не теряла своей эффективности после периода эксплуатации, устройства следует регулярно обслуживать. Фильтры улавливают пыльцу, пыль и частицы грязи из приточного воздуха и со временем забиваются.
Концепция вентиляции в новостройках и домах после капитального ремонта
При строительстве нового здания или модернизации старого, воздух больше не может циркулировать по дому сам по себе. Причина – современное утепление и герметичные окна. Если в одноквартирном доме необходимо заменить более трети окон или утеплить более трети площади крыши и стен, то необходимо создание так называемой концепции вентиляции. Проверяется, достаточно ли воздуха, проходящего через здание, даже после ремонта, чтобы удалить влагу. Если это не так, существует риск повреждения конструкций и необходимы меры по вентиляции.
Общие преимущества рекуперации тепла
Технология вентиляции обеспечивает оптимальные климатические условия независимо от пользователя. Система вентиляции с теплообменником работает очень эффективно. Преимущества системы вентиляции с рекуперацией тепла:
надёжная защита от плесени дома или квартиры
достаточное количество воздуха для высокого уровня комфорта
слабая загрязненность воздуха в помещениях
хорошая звукоизоляция обеспечивает высокий уровень комфорта
эффективные фильтры облегчают жизнь аллергикам
снижает затраты на отопление возвращая более чем 90 процентов тепла