Utrzymywanie ciepła w budynku, oczyszczanie powietrza i inteligentne sterowanie – zalety wentylacji z rekuperacją
Wentylacja to element naszej codzienności, a którym często zapominamy, ponieważ w wielu przypadkach jej działanie nie wymaga doglądania. Z tego powodu rzadko porusza się jej temat, a co za tym idzie, często nie zdajemy sobie sprawy z tego, jak ważną rolę pełni w naszym życiu. Powietrze, którym oddychamy, to podstawowy element naszego życia, a jego parametry mają bezpośredni wpływ na nasze zdrowie i samopoczucie. Co więcej, to samo powietrza jest integralną częścią funkcjonowania naszego domu. Nie należy więc ignorować instalacji, która zaopatruje budynek w powietrza, ponieważ jej dobór może bardzo wiele zmieniać.
Jakie mamy rodzaje wentylacji?
Wśród systemów wentylacji stosowanych w budynkach wyróżniamy trzy podstawowe rozwiązania, jakimi są wentylację grawitacyjną, wentylacja mechaniczną oraz wentylacja mechaniczną z odzyskiem ciepła, czyli rekuperacja. Wentylacja grawitacyjna to tradycyjna metoda wymiany powietrza, która nie wymaga stosowania żadnych urządzeń. Działa w oparciu o naturalną różnicę temperatur pomiędzy wnętrzem a otoczeniem, co powoduje powstawanie różnicy ciśnień, która wprawia powietrze w ruch. Ważną cechą tego rodzaju wentylacji jest jego całkowita zależność od warunków atmosferycznych, co sprawia, że przy niesprzyjającej pogodzie system może działać niewłaściwie lub wcale.
Alternatywą jest wentylacja mechaniczna, w której cyrkulację powietrza wymuszają wentylatory. Pozwala to na uniezależnienie wymiany powietrza od czynników zewnętrznych i lepszą kontrolę nad przepływem w budynku. Należy jednak pamiętać, że w podstawowej wersji system ten nie zapewnia filtracji powietrza z zewnątrz ani odzysku ciepła, co wiąże się z pewnymi stratami energetycznymi i ograniczonym wpływem na jakość powietrza wewnętrznego. Z myślą o tych aspektach powstała jednak rekuperacja, czyli ostatni i obecnie najbardziej zaawansowany system wentylacji, zapewniający użytkownikom wiele korzyści.
Odzysk ciepła zamiast wyrzucania go na zewnątrz zapewnia duże oszczędności
Podstawową funkcją rekuperacji, która stanowi wyróżnik tej technologii, jest odzysk ciepła z powietrza wywiewanego z budynku. Energooszczędność w budownictwie jest zależna nie tylko samego współczynnika przepuszczalności cieplnej materiałów izolacyjnych na przegrodach zewnętrznych budynku, ale także od szczelności tych przegród. Szczelność ma za zadanie minimalizować straty ciepła poprzez ograniczanie ilości ciepłego powietrza ulatującego poza budynek. Problem w tym, że wymiana powietrza między wnętrzem i zewnętrzem budynku jest konieczna, abyśmy mogli oddychać, dlatego stosujemy różne systemy wentylacyjne. Niestety wentylacja grawitacyjna i mechaniczna są z punktu widzenia strat ciepła dziurą w budynku, przez którą wydostaje się ciepłe powietrze.
Rekuperacja wyróżnia się jednak na tle konkurencji, ponieważ stosuje wymienniki ciepła, dzięki którym ciepło z powietrza wywiewanego z budynku trafia do powietrza nawiewanego, nie opuszczając go. Wymienniki ciepła to elementy systemu, w których następuje spotkanie się ciepłego powietrza z wnętrza budynku z zimnym powietrzem z zewnętrza. Najczęściej strumienie nie mieszają się ze sobą, a wchodzą w kontakt z elementem przekazującym ciepło między jednym strumieniem a drugim. Dzięki temu zimne powietrze może się ogrzać przy pomocy powietrza ciepłego, a jednocześnie nie przejmuje od niego dwutlenku węgla, który wydychają domownicy. Odpowiedzialne za to urządzenia są już dobrze poznaną oraz dopracowaną technologią, która jest obecna na rynku od wielu lat. Obecne przeciwprądowe wymienniki ciepła, będące sercem systemu rekuperacji, są w stanie odzyskiwać nawet do 95% ciepła z powietrza wyrzucanego na zewnątrz budynku. Jest to wynik zbliżony do idealnego, który najpewniej nie zostanie już znacząco poprawiony, a więc nie musimy się obawiać, że kupiony dzisiaj wymiennik okaże się mało wydajny za kilka lat. Oczywiście tak duże ilości odzyskanego ciepła w praktyce przekładają się na ograniczone zużycie energii na ogrzewanie, co pozwala nam zredukować koszty ogrzewania oraz zmniejszać ślad węglowy naszego budynku.
Komfort cieplny przez cały rok – pełna kontrola nad przepływem powietrza
Kolejną zaletą wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła jest pełna kontrola nad ilością powietrza, jaka przepływa przez pomieszczenia w budynku. To użytkownik nadaje parametry pracy wentylatorom, które odpowiadają za intensywność wymiany powietrza. Możemy więc dostosowywać działanie wentylacji do naszych indywidualnych potrzeb. Alternatywnie samo urządzenie może dobierać swoje parametry pracy, jeśli zainwestujemy w bardziej zaawansowany sprzęt.
Intensywność cyrkulacji powietrza wpływa na jego prędkość ruchu wewnątrz pomieszczenia, a prędkość ta stanowi jeden z czynników, który determinuje odczuwaną przez nas temperaturę. Dynamiczniejszy ruch powietrza sprawi, że będzie się nam zdawało, że powietrze wokół nas jest chłodniejsze. Odpowiedni dobór prędkości oraz temperatury jest wobec tego bardzo istotny, jeśli chcemy zadbać o swój komfort cieplny.
Co ważne, komfort ten to nie tylko ciepło zimą, ale także chłód latem. Dzięki systemom automatyki, rekuperatory mogą pracować także w trybie letnim, z wykorzystaniem tzw. bypassu, który pozwala ominąć wymiennik ciepła i wprowadzać do budynku chłodne, przefiltrowane powietrze podczas gorących dni i chłodnych nocy. Wiele urządzeń jest także wyposażone w automatyczne nagrzewnice wstępne, które zabezpieczają wymiennik ciepła przed zamarzaniem w zimowe dni, gwarantując nieprzerwaną wentylację przez 24 godziny na dobę. Mówimy więc nie tylko o komforcie w sezonie zimowym, ale właściwie całorocznym.
Czyste, przefiltrowane powietrze w każdej chwili
Jednym z największych atutów rekuperacji, o którym mówi się już nieco mniej, jest stały dopływ czystego powietrza, które trafia do budynku po wcześniejszej filtracji. Nowoczesne centrale wentylacyjne wyposażone są w wysokiej klasy filtry, dzięki czemu powietrze dostarczane do wnętrz jest wolne od pyłów zawieszonych, alergenów, owadów i innych zanieczyszczeń. Ich działanie pozwala nam na utrzymanie wysokiej jakości powietrza wewnątrz budynku, co w przypadku innych systemów wentylacyjnych jest dużo trudniejsze, a często niemożliwe. Brak filtrowania powietrza a czasem nawet brak jego odpowiedniej cyrkulacji może doprowadzić do tego, że powietrze w naszych domach będzie nawet 8 razy bardziej zanieczyszczone od tego znajdującego się na zewnątrz.
Długotrwałe przebywanie w środowisku z zanieczyszczonym powietrzem może prowadzić do bardzo wielu różnych schorzeń. Niestety wentylacja grawitacyjna i nawet klasyczna mechaniczna nie są w stanie zapewnić nam odpowiedniej jakości powietrza, ponieważ nie stosują żadnych form jego oczyszczania. Wentylacja grawitacyjna może ponadto w okresach swojego nieoptymalnego działania prowadzić do znacznych wzrostów stężenia dwutlenku węgla w budynku, którego źródłem są ludzie w nim przebywający, oddychający cały czas tym samym powietrzem. Wentylacja mechaniczna rozwiązuje problem akumulowania się dwutlenku węgla w pomieszczeniach, ale nie wyłapuje zanieczyszczeń przybywających z zewnątrz. Rekuperacja jest natomiast w stanie zadbać o obydwa te aspekty, dostosowując się do odczytów z czujników jakości powietrza, takich jak czujniki CO2, wilgotności czy lotnych związków organicznych.
Stała kontrola nad poziomem wilgotności
W kontekście czujników wilgotności warto podkreślić, że jej nieprawidłowy poziom w pomieszczeniach negatywnie wpływa na komfort i zdrowie mieszkańców. Zbyt wysoka wilgotność sprzyja powstawaniu pleśni, natomiast zbyt niska może prowadzić do wysuszenia błon śluzowych i pogorszenia samopoczucia. Nowoczesne systemy rekuperacji, szczególnie te wyposażone w wymienniki entalpiczne, pozwalają nie tylko na wymianę powietrza i odzysk ciepła, ale także na częściową regulację poziomu wilgotności w budynku.
Dodatkowo systemy wentylacyjne mogą być wyposażone w czujniki wilgotności, które automatycznie dostosowują intensywność pracy instalacji do aktualnych potrzeb. Przykładem jest zwiększenie wydajności wentylacji po kąpieli czy podczas gotowania, co pozwala skutecznie ograniczać nadmiar wilgoci we wnętrzu.
Cisza, nowoczesny design i integracja z systemami inteligentnego domu
Producenci rekuperatorów stosują obecnie wysokiej jakości wentylatory o niskim poziomie hałasu i minimalnym zużyciu energii. Obudowy wykonane z materiałów takich jak spieniony polipropylen (EPP) gwarantują dodatkową izolację akustyczną i termiczną, a jednocześnie pozwalają na estetyczny montaż urządzenia w różnych częściach budynku, także w przestrzeniach mieszkalnych. Dla bardziej wymagających dostępne są także urządzenia kompaktowe, podwieszane lub z możliwością zabudowy np. w standardowych szafkach kuchennych.
Obecnie niemal wszyscy producenci rekuperatorów wykorzystują ciche i energooszczędne wentylatory, których praca nie zaburza naszego spokoju oraz nie narusza zasobów naszego portfela. Dodatkowo urządzenia te wykonywane są z materiałów, które pełnią jednocześnie funkcję izolacji akustycznej oraz termicznej.
Współczesne rekuperatory coraz częściej oferują także możliwość sterowania nimi za pomocą aplikacji mobilnych, a także pełną kompatybilność z systemami typu Smart Home. Pozwala to nie tylko na wygodną obsługę, ale też na jeszcze większą optymalizację zużycia energii i poprawę komfortu użytkowników. Jest to nowy kierunek rozwoju nowoczesnych systemów wentylacji, gdzie w samych urządzeniach wentylacyjnych ciężko jest już coś poprawić. Automatyka jest natomiast w stanie zrobić dużą różnicę, wobec czego to na niej koncentruje się branża.
Opracowano na podstawie Forum Modernizacje w Budownictwie FMB 9