Что такое рекуперация тепла в системе вентиляции дома

Для создания комфортных условий проживания все застройщики стремятся создать дом, в котором расход на обогрев жилых помещений будет небольшим. Большинство владельцев частных домов полагает, что для создания энергоэффективного жилья необходимо установить теплосберегающие стеклопакеты. Но не многие знают, какую роль играет в сбережении тепла приточно вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла. О ней мы и поговорим сегодня подробно.

Современные жилые объекты теряют до 50% тепла из-за неправильно устроенной вентиляционной системы. Рациональное использование тепла в доме во многом достигается за счет энергии возвращаемого обратно использованного теплого воздуха.

Благодаря такому подходу удается на целый месяц сократить отопительный сезон и таким образом снизить расходы на обогрев жилья. Для этого с комплексом теплоизоляционных мероприятий, направленных на утепление стен, перекрытий, кровли, оконных проемов и полов следует использовать преимущества приточно-вытяжной вентиляции, обеспечивающей рекуперацию тепла.

Принцип действия вентиляции с рекуперацией

Принцип действия такой вентиляционной системы строится на использовании тепла воздуха, который выводится наружу. Вентиляция с рекуперацией забирает через воздуховоды воздушные массы из помещений с повышенным уровнем влажности:

• кухни;
• ванной комнаты;
• хозяйственных помещений.

Прежде чем вывести воздушные массы наружу, вентиляционная система отправляет их в теплообменник и забирает тепло нагретого воздуха. Оно используется для повышения температуры холодных воздушных масс, поступающих в дом с улицы. Свежий воздух проходит через теплообменник и поступает в дом уже нагретым. Он идет в другие помещения:

• гостиную;
• детскую;
• спальню;
• кабинет.

Так осуществляется постоянный обмен воздушных масс, с помощью которого можно эффективно использовать тепло воздуха тех помещений, в котором происходит его нагрев.

Конструктивные особенности приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором

• теплообменника;
• двух вентиляторов;
• фильтров;
• нагревательного элемента;
• блока автоматики для удаления конденсата;
• воздуходувов.

Для максимально эффективного использования тепла в доме следует устанавливать комбинированную систему вентиляции: естественную и механическую с рекуперацией тепла в приточно-вытяжных системах.

Естественная вентиляция выполняет роль запасной и может заменить рекуперационную в случае неисправностей в ее работе. Она также используется в теплое время года, когда жилое помещение не нужно отапливать. В холодный сезон воздуховоды естественной вентиляции следует плотно закрывать, чтобы не снижать эффективность работы вентиляции с рекуперацией.

Типы конструкций рекуперационных установок

Для установки принудительной вентиляции с рекуперацией могут использоваться конструкции теплообменников различных типов:

• пластинчатые рекуператоры, в которых воздух идет с разных сторон пластин. Для них следует устанавливать отводы для конденсата, оборудованные водяным затвором и систему размораживания в случае образования наледи из конденсата. Их эффективность довольно высокая и составляет от 50 до90%;
• роторные рекуператоры передают тепло от донного воздушного потока другому при помощи ротора. Система является открытой, поэтому требует дополнительной очистки поступающего с улицы воздуха. Рекуперацию тепла здесь можно регулировать при помощи скорости вращения ротора. Энергоэффективность таких ПВУ составляет 75-85%;
• рекуператоры с промежуточным теплоносителем в виде воды или водно-гликолиевого раствора, циркулирующим между двумя теплообменниками вытяжного и приточного каналов. Нагрев теплоносителя осуществляется теплым воздухом, удаляющимся из помещений. Из-за отсутствия подвижных элементов такая система имеет невысокую эффективность: всего 45-60%;
• камерные рекуператоры с камерой, разделенной на две части заслонкой. Выходящий воздух отдает тепло одной части камеры. Потом с помощью заслонки меняется направление приточного воздуха и он забирает тепло от нагретых стенок камеры. Запахи и мелкие частицы из воздушных масс удаляются с помощью фильтров приточной вентиляции. Эффективность такой системы составляет 80-90%;
• тепловые трубки заполненные фреоном, испаряющемся при нагревании воздухом, идущим из дома. Холодный воздух с улицы идет вдоль трубок, превращая пар жидкость. Эффективность такой системы составляет 50-70%.

Выбор подходящего типа приточно вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла зависит от общей площади помещения и его планировки. Помогут правильно подобрать подходящую систему квалифицированные специалисты строительных компаний, занимающиеся монтажом вентиляционных систем для помещений различного назначения.

Монтаж приточно вытяжной вентиляции

Для проведения монтажных работ принудительной вентиляционной системы с рекуперацией с учетом всех технологических требований требуется учитывать все действующие СНиПы и санитарно-гигиенические нормативы. Соблюдение всех требований еще на этапе проектной разработки вентиляционной системы такого типа обеспечивает максимальную эффективность работы вентиляции и предотвращает возникновение опасных ситуаций в ходе ее эксплуатации.

Без разработки индивидуального проекта невозможно добиться качественного проведения монтажных работ. Необходимость учета большого количества факторов и знания действующих технологических нормативов заставляет обращаться к квалифицированным специалистам для проведения таких работ под ключ.

Самостоятельно составить проектную документацию не получится. Отсутствие плана ведения монтажных работ неизменно приводит к ошибкам в работе рекуператоров и снижению их эффективности. Кроме разработки документации и проведения монтажа, вентиляцию нужно будет еще запустить должным образом. Квалифицированные специалисты предлагают комплекс услуг по установке приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла, включающие в себя:

• разработку индивидуального проекта для конкретного помещения с учетом его площади и эксплуатационной специфики;
• выбор подходящего типа рекуператора;
• проведение монтажных работ;
• проведение пуско-наладочных мероприятий.

Выполнение работ под ключ позволяет избежать грубых ошибок в работе принудительной вентиляционной системы и дает возможность получить реальную экономию на отоплении частного дома. Вложения в услуги квалифицированных специалистов быстро оправдываются сокращением затрат на отопление дома в холодное время года.

Наглядно посмотреть на то, что такое рекуператор в системе вентиляции частного дома, вы можете на видео:

Рекуператор воздуха или бризер: как сохранить тепло в доме

Рекуператор воздуха или бризер: как сохранить тепло в доме

Одна из проблем домашней приточной вентиляции заключается в температуре подаваемого воздуха. Зимой холодный воздух с низкой температурой попадает внутрь и охлаждает помещения. Это сказывается и на комфорте жилья, и на ценнике за отопление. Разберемся, как можно нагреть приточный воздух в доме.

СПОСОБ №1: РЕКУПЕРАЦИЯ ТЕПЛА

Рекуператор воздуха, или теплообменник, утилизирует тепло вытяжного воздуха и использует его для нагрева приточного. Рекуператор устанавливается в вентиляционную установку, которая работает и на вход, и на выход. Такая приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией не позволяет теплу уйти вместе с удаляемым воздухом. Способов реализации этой системы немало, однако в бытовых или самодельных вариантах чаще всего применяют пластинчатые и роторные рекуператоры.

Пластинчатый рекуператор

Он получил широкое распространение благодаря своей простоте и компактным размерам. У пластинчатого рекуператора есть и другие названия: перекрестный или поточный. Все они отражают его конструктивные особенности. В его корпусе параллельными слоями уложены пластины, между которыми проходят два потока: холодный приточный (в дом) и теплый вытяжной (из дома). Потоки в теплообменнике пересекаются, обмениваются теплом, но не смешиваются. Этот эффект возникает за счет использования пластин из определенных материалов и уложенных определенным образом.

1. Пластины укладывают слоями на определенном расстоянии друг от друга параллельно воздушным потокам. В пространстве между пластинами движутся потоки вытяжного и приточного воздуха.
2. Пересекающиеся потоки приточного и вытяжного воздуха должны чередоваться. Грубо говоря, нечетные потоки – приточные, четные – вытяжные.
3. Важное условие: конструкция рекуператора должна быть герметичной. Это исключит перемешивание потоков.
4. Рекуперация полезной тепловой энергии эффективнее, если пластины сделаны из материала с высокой теплопроводностью. Это может быть целлюлоза или алюминий, обработанный особым образом (например, при помощи поликарбоната).

Холодный приточный воздух, встречая пластины на своем пути, расслаивается на мелкие потоки. Каждый такой мини-поток сверху и снизу соприкасается с теплым вытяжным воздухом. За счет высокой теплопроводности пластин, тепло от одного вытяжного потока передается приточному. При этом загрязнители, удаляемые вытяжкой, не попадают в приточный поток.

Роторный рекуператор

У него те же требования: вытяжка и приток должны обмениваться теплом, но не загрязнениями. Основа такого рекуператора – вращающийся барабан, ротор. Он представляет собой короткий цилиндр из большого количества гофрированных стальных пластин. Ротор вращается как в вытяжном потоке, так и в приточном.

1. Слои барабана располагаются параллельно воздушным потокам, поэтому площадь контакта между пластинами и воздухом большая, это повышает интенсивность теплообмена.
2. Приток и вытяжка разграничены перегородкой и практически не смешиваются.
3. Роторный рекуператор аккумулирует тепло из воздуха, удаляемого из комнаты, и затем отдает его приточному воздуху.

Роторный рекуператор эффективнее пластинчатого, но занимает больше места. Для него нужна большая вентиляционная камера. Поэтому для дома обычно используют пластинчатые рекуператоры воздуха. Насколько это оправдано?

Недостатки бытовых рекуператоров

Очень распространенная проблема – обледенение рекуператора. Именно в холодное время года, когда обогрев воздуха особенно важен, рекуператоры часто отказывают. Даже незначительное снижение температуры ниже 0°С может привести к обмерзанию воздушного пространства между пластинами. Дело в том, что вместе с теплым вытяжным воздухом в рекуператор поступает влага. При охлаждении она конденсируется и замерзает. Пользователи борются с этим негативным эффектом, либо отключая приток воздуха на какое-то время, либо дополняя систему электрическим нагревателем. Чем выше цена рекуператора, тем надежнее он работает при низких температурах. Но даже самые продвинутые модели не застрахованы от этого негативного эффекта.

Еще один минус – низкий коэффициент полезного действия (КПД), то есть недостаточная эффективность рекуперации. Сколько тепла от вытяжки отдается приточному воздуху, зависит от сложности конструкции. У хороших рекуператоров КПД около 60-75%, у не очень хороших – около 40-50%. От КПД зависит срок окупаемости вентиляционной установки с рекуперацией тепла. Для его расчета есть специальные онлайн-калькуляторы. Мы без труда нашли один из них и сделали несколько тестовых расчетов. Получилось следующее: если установить в квартиру вентиляционную камеру с рекуперацией, то она окупится в среднем через 5-15 лет, в зависимости от тарифов на электроэнергию, средней температуры зимой, стоимости вентиляции и КПД рекуператора.

Выходит, сама по себе рекуперация тепла хороша. При правильной реализации она действительно может сэкономить энергию и деньги. К примеру, в Европе строят дома со встроенной центральной вентиляцией с теплообменником. Но если рекуперация заранее не предусмотрена, то зачастую приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией стоит неоправданно дорого: тут и сама венткамера, и монтаж, и ремонт в квартире, и траты на нагрев для защиты рекуператора от обмерзания.

Для квартиры с небольшим воздухообменом проще и дешевле нагревать приточный воздух непосредственно на входе в помещение. Разберем этот способ на примере бризера.

Источник https://strhouse.ru/inzhenernye-sistemy/ventiljacija-s-rekuperaciej-tepla.html

Источник https://tion.ru/blog/rekuperator-vozduha/

Источник

Источник