Spis treści
Co to jest rekuperacja?
Działanie rekuperacji w najprostszych słowach polega na odzyskiwaniu ciepła (w języku łacińskim recuperatio oznacza odzyskiwanie) z powietrza usuwanego i ogrzewaniu nim powietrza świeżego podczas wymiany powietrza w budynku. Rekuperacją w domu nazywa się system wentylacji mechanicznej, dużo bardziej efektywnej niż standardowa naturalna (grawitacyjna). Rekuperacja opiera się na ruchu powietrza wymuszanym przez wentylatory znajdujące się w urządzeniu zwanym rekuperatorem (jest to rodzaj centrali wentylacyjnej). Dzięki temu jesteśmy w stanie kontrolować ruch powietrza – w miarę potrzeb zwiększać lub zmniejszać jego wymianę, żeby usuwać z pomieszczeń powietrze zanieczyszczone, a w jego miejsce wtłaczać z zewnątrz świeże i czyste w odpowiedniej ilości.
Korzyści z posiadania rekuperacji
Rekuperację stosuje się przede wszystkim po to, żeby obniżyć zapotrzebowanie na energię do ogrzewania domu i płacić mniejsze rachunki za ogrzewanie. Bo dzięki wymianie ciepła w rekuperatorze wprowadzane z zewnątrz powietrze jest wstępnie ogrzewane, co sprawia, że do ogrzewania pomieszczeń potrzeba mniej ciepła z systemu grzewczego. Ile zatem można zaoszczędzić dzięki rekuperacji?
W przeciętnym nowym domu koszt ogrzewania dzięki odzyskowi ciepła jest mniejszy o około 20% w porównaniu do takiego samego domu z wentylacją naturalną (czyli bez odzysku ciepła). Powietrze może być zanieczyszczone kurzem, dwutlenkiem węgla, parą wodną, zawierać roztocza, bakterie, wirusy i zapachy. Stężenie takich zanieczyszczeń w powietrzu w pomieszczeniach rośnie, dlatego konieczna jest jego wymiana na świeże powietrze z zewnątrz. Jeżeli się zdecydujemy na rekuperację, to świeże powietrze będzie dodatkowo oczyszczane dzięki temu, że w rekuperatorze jest zainstalowany filtr.
i
Z czego się składa system rekuperacji
W instalacji są potrzebne: kanały wentylacyjne, rekuperator i tak zwana galanteria wentylacyjna, czyli elementy, które zakańczają kanały wentylacyjne. W pomieszczeniach są to anemostaty, kratki, nawiewniki lub dysze, które ukierunkowują strumień nawiewanego powietrza i umożliwiają regulację jego wydajności, a na zewnątrz budynku – czerpnia i wyrzutnia powietrza.
Czerpnia powietrza to najczęściej duża kratka wentylacyjna na wlocie do przewodu zasysającego świeże powietrze. Umieszcza się ją na ścianie domu, najlepiej od strony nawietrznej, z dala od okien i źródeł zanieczyszczonego powietrza, w tym od wyrzutni. Czerpnię w przypadku wentylacji z gruntowym wymiennikiem ciepła montuje się na posesji. Nad ziemią znajduje wówczas charakterystyczny "grzybek", przez który powietrze jest pobierane do instalacji.
Wyrzutnia powietrza to osłona wylotu przewodu, którym powietrze z rekuperatora jest usuwane poza budynek. Może to być duża kratka wentylacyjna zamocowana na ścianie zewnętrznej albo pionowa rura wyprowadzona przez dach i zakończona daszkiem chroniącym przed opadami atmosferycznymi.
Przewody wentylacyjne mogą być poprowadzone przy ścianach, suficie, podłodze, poprzez stropy do pomieszczeń, z których odbierają zanieczyszczone powietrze i doprowadzają do nich świeże. Powietrze zanieczyszczone powinno być wyciągane z łazienek, kuchni, garderób i innych pomieszczeń pomocniczych. Świeże powietrze po przejściu przez rekuperator powinno być nawiewane bezpośrednio do pokoi. Ważne, żeby mogło przepływać z pomieszczeń, do których jest nawiewane, do tych, z których jest wyciągane do rekuperatora. Więc jeśli są oddzielone drzwiami, to w skrzydłach drzwiowych powinny być otwory albo szczeliny wentylacyjne.
Elementy nawiewne i wywiewne (anemostaty, kratki, dysze) umieszcza się najczęściej w suficie, choć mogą znajdować się także w ścianach.
Rekuperator może być zainstalowany w garażu, pomieszczeniu gospodarczym albo na poddaszu. Ważne, żeby pomieszczenie było suche i o dodatniej temperaturze, a samo urządzenie umieszczone w nim tak, żeby dostęp serwisowy do niego nie był utrudniony.
i
Montaż wentylacji z rekuperacją
Rekuperatory są różnej wielkości, niektórzy wieszają je na ścianach, inni montują na poddaszu. Żeby instalacja była komfortowa, nie może hałasować, a w tym celu stosuje się tłumiki, które trudno zmieścić w niewielkiej przestrzeni. Ponadto zalecane jest zainstalowanie rekuperatora z dala od pomieszczeń mieszkalnych, bo ciągły dźwięk pracujących wentylatorów, nawet o niedużym natężeniu, może być uciążliwy w salonie czy sypialni. Należy pamiętać, że czym innym jest monotonny szum wydobywający się z elementów nawiewnych i wywiewnych, a czym innym hałas pracującego niedaleko urządzenia.
Montaż rekuperacji w nowo budowanym domu odbywa się w dwóch etapach. W pierwszym są montowane przewody wentylacyjne, które mają być niewidoczne w pomieszczeniach. Podobnie jak inne instalacje – rury i kable – wykonuje się je przed pracami wykończeniowymi. Dłuższy etap polega na rozłożeniu przewodów wentylacyjnych i zajmuje to zazwyczaj 4-5 dni. Drugi etap prac to montaż rekuperatora, czerpni, wyrzutni, elementów nawiewnych i wywiewnych. Instaluje się je po wykończeniu ścian i sufitów.
– Przewody wentylacyjne zostały u mnie zamontowane podczas układania ogrzewania podłogowego – opowiada pan Robert. – Znajdują się na strychu, więc wywiercono otwory w stropie, do których wprowadzono okrągłe przewody wentylacyjne „spiro”, by sprowadzić je na dolną kondygnację i zakończyć anemostatami sufitowymi. Z kolei serce całego systemu, czyli rekuperator, zainstalowano w pomieszczeniu technicznym w garażu koło kotłowni.
- Zobacz też: Wentylacja i rekuperacja w starym domu. Jak zrobić dobrą wentylację w domu podczas remontu?
i
Koszt eksploatacji
Szczelność budynku niezbędna do skutecznego odzyskiwania ciepła to powód, dla którego rekuperator musi działać stale – nie można go wyłączać, bo wtedy bardzo szybko jakość powietrza w pomieszczeniu stanie się niezadowalająca. Grozi to nie tylko dyskomfortem domowników, ale też zawilgoceniem ścian i ich zagrzybieniem. Rekuperatory dają jednak możliwość sterowania wydajnością wentylacji – zwiększania jej, gdy w powietrzu pojawia się więcej zanieczyszczeń i poczujemy, że „robi się duszno”, ale też zmniejszania, na przykład na czas, kiedy nikogo nie ma w domu, by w ten sposób oszczędzać energię.
Stałe działanie wentylatorów może powodować obawy o koszt energii elektrycznej zużywanej przez rekuperator. Na szczęście ten nie potrzebuje jej dużo, dlatego wszelkie wydatki wynikające z użytkowania rekuperacji wynoszą około 500-600 zł rocznie. Jest w tym koszt energii elektrycznej, wymiany filtrów oraz kontroli serwisowej – obowiązkowej, kiedy urządzenie jest na gwarancji.
Ten koszt jest nawet o połowę mniejszy, gdy, tak jak u pana Roberta, energię elektryczną dostarcza własna instalacja fotowoltaiczna. On sam uważa, że koszty działania rekuperacji są niezauważalne.
Suche powietrze
Użytkownicy rekuperatorów zwracają uwagę na suchość powietrza w pomieszczeniach. Szczególnie wtedy, gdy na zewnątrz jest mróz. Za optymalną zawartość wilgoci w powietrzu w pomieszczeniach uznaje się przedział od 40 do 60%. Latem wilgotność powietrza zewnętrznego wynosi od 50 do 80%, ale zimą, przy silnym mrozie, spada nawet do 20%. I takie suche powietrze wpada do czerpni rekuperatora, gdzie na skutek podgrzewania w wymienniku ciepła zawartość wilgoci jeszcze się zmniejsza. Żeby ograniczyć osuszanie, zaleca się zimą ustawiać rekuperator na niskim biegu.
Żeby rozwiązać ten problem, u pana Roberta zainstalowano w rekuperatorze niestandardowy wymiennik ciepła entalpiczny, czyli taki, który oprócz ciepła odzyskuje także parę wodną. – Wilgotność powietrza się zwiększyła, ale nie na tyle, żebym to odczuł. Wskazuje to tylko miernik wilgotności – wzrost wyniósł 5% – żali się pan Robert. Wilgotność powietrza w jego domu spada do 25%, więc wyrównuje ją dwoma nawilżaczami, które pracują całą dobę. Bez tego więdły kwiatki.
i
Rekuperacja latem
Zadaniem rekuperacji jest odzyskiwanie ciepła z wywiewanego powietrza, ale jest to potrzebne tylko zimą. Latem liczy się zaś już tylko wymiana powietrza, do czego nie jest potrzebny wymiennik ciepła. Po przestawieniu rekuperatora w tryb letni wymiennik jest więc omijany przez powietrze albo, w zależności od konstrukcji rekuperatora, demontuje się go i w jego miejsce wstawia tak zwaną kasetę letnią. W ten sposób unika się dogrzewania świeżego powietrza w nocy, co pozwala znacząco obniżyć temperaturę w pomieszczeniach po upalnym dniu.
Rekuperator można ustawić na wyższy bieg, aby wspomóc chłodzenie, ale nie należy liczyć, że rekuperator zastąpi klimatyzację. Może jedynie nieco zmniejszyć obciążenie klimatyzatora. – Po 20 min intensywnego działania wentylacji (na 100% mocy) czuć delikatny chłód w małej łazience. Jednak jeżeli na zewnątrz jest 28°C, to powietrze w pomieszczeniu ma podobną temperaturę – opowiada pan Robert.
Rozwiązaniem mogłaby być dodatkowa jednostka chłodząca do rekuperatorów, jednak po konsultacjach z autoryzowanym serwisem pan Robert zrezygnował z tego rozwiązania. Realny spadek temperatury wewnątrz pomieszczeń po jej zastosowaniu to raptem 3-4°C, a nie oczekiwane 8-10°C. Wynika to ze stosunkowo niewielkiej ilości powietrza, jaką wymieniają w domu wentylatory rekuperatora. Do prawidłowej wentylacji całego domu potrzeba go bowiem 200-300 m3/h, czyli mniej niż przepływa przez standardowy klimatyzator obsługujący zaledwie jedno niezbyt duże pomieszczenie.
i
Czy warto mieć rekuperację
Użytkownicy są zgodni: tak. – Mieszkam w domu z rekuperatorem od ponad 10 lat. Teraz na pewno kupiłbym go jeszcze raz, gdybym znów musiał podjąć taką decyzję – zapewnia pan Robert. – W moim systemie rekuperacji są trzy filtry, które systematycznie wymieniam. Po trzech miesiącach są praktycznie czarne, to dowód na to, że dobrze wykonują swoją pracę, wyłapując cząstki pyłu zwieszonego w teoretycznie czystym powietrzu.
– Znam takich, którzy narzekają na złe działanie rekuperacji. Myślę, że wynika to z błędów, jakie popełniono podczas montażu. Ku przestrodze opowiem o moim doświadczeniu: żeby pomalować sufit, ekipa malarzy musiała zdemontować anemostaty. Zaznaczyli sobie ich ustawienie przed odkręceniem, jednak po ponownym montażu system rekuperacji nie działał tak jak wcześniej. Powodem były źle wyregulowane szczeliny. Użytkownik może nie zdawać sobie sprawy z tego, że obrócenie talerza anemostatu może rozregulować cały system. Konieczne jest profesjonalne wyregulowanie każdego anemostatu przez wkręcenie, żeby zmniejszyć, i wykręcenie, żeby zwiększyć strumień powietrza. Regulację zaczyna się od najdalszego punktu. Można próbować regulować na oko, ale uzyskanie oczekiwanego rezultatu jest wtedy mało prawdopodobne. W moim przypadku zakończyło się to wizytą autoryzowanego serwisu, który wyregulował działanie systemu, używając anemometru, czyli przyrządu służącego do mierzenia prędkości ruchu gazów i cieczy – kończy opowieść pan Robert.
i
i
i
Warunkiem skuteczności rekuperacji jest szczelność budynku – powietrze może się do niego dostawać wyłącznie przez czerpnię, a wypływać przez wyrzutnię powietrza. Bo tylko wtedy z całego wymienianego powietrza jest odzyskiwane ciepło w rekuperatorze. Gdyby wymiana powietrza odbywała się również przez nieszczelności, z pominięciem wymiennika ciepła, korzyść z rekuperacji byłaby mniejsza. To jeden z powodów, dla których trudno jest zastosować rekuperację w budynkach starszych, gdzie szczelność pozostawia wiele do życzenia. Stare drzwi i okna bez uszczelek, otwory wentylacyjne i przewody w kominie – to wszystko wymaga modernizacji, żeby odzyskiwanie ciepła z powietrza wentylacyjnego było efektywne..
