Dlaczego rekuperacja to standard w nowoczesnym domu?

• Brak odpowiednich warunków atmosferycznych może prowadzić do tego, że wentylacja grawitacyjna przestanie działać. 
• Wentylacja mechaniczna, ale z wymiennikiem ciepła – na czym polega rekuperacja? Dzięki niej odzyskasz część energii.
• Rekuperacja to nie tylko oszczędność energii, ale przede wszystkim czyste powietrze w naszych domach. 

Podczas Forum Modernizacje w Budownictwie FMB 9 mieliśmy okazję porozmawiać o tym, jaką ewolucję przeszły systemy wentylacyjne i dokąd zmierza ten rynek w świetle aktualnych trendów i nowych regulacji. Wiele informacji zdradził nam specjalista z firmy Alnor – Tomasz Skarżyński. 

Wentylacja grawitacyjna – relikt dawnych czasów?

Wentylacja grawitacyjna, stosowana od ponad wieku, to najstarszy i najprostszy system wymiany powietrza w budynkach. Jej działanie opiera się na naturalnym zjawisku – różnicy temperatur między wnętrzem a otoczeniem, która prowadzi do różnicy ciśnień, a ta z kolei wywołuje przepływ powietrza przez przewody kominowe i kratki wentylacyjne. Choć ten system nie generuje kosztów eksploatacyjnych i nadal jest akceptowany przez przepisy budowlane, jego skuteczność w dzisiejszych realiach budzi poważne wątpliwości. W nowoczesnych, szczelnych budynkach projektowanych z myślą o maksymalnej energooszczędności, wentylacja grawitacyjna bardzo często przestaje spełniać swoją funkcję – a czasem wręcz całkowicie zawodzi.

“Największą wadą wentylacji grawitacyjnej jest to, że ona działa tylko i wyłącznie w określonych warunkach atmosferycznych. Do jej działania wymagana jest różnica ciśnień pomiędzy otoczeniem a wnętrzem budynku. Dodatkowo nie mamy żadnej kontroli nad ilością wymienianego powietrza, więc przy bardziej sprzyjających warunkach wymiana będzie bardziej intensywna, natomiast przy mniejszych różnicach temperatur pomiędzy wnętrzem budynku a zewnętrzem ona po prostu przestaje działać” – tłumaczy Tomasz Skarżyński.

Brak cyrkulacji powietrza oznacza gromadzenie się zanieczyszczeń, podwyższony poziom dwutlenku węgla, a w skrajnych przypadkach — rozwój pleśni i pogorszenie komfortu życia. Ekspert zaznacza, że wentylacja grawitacyjna przestaje znajdować zastosowanie zwłaszcza w nowych oraz modernizowanych budynkach, gdzie izolowanie i uszczelnianie przegród zewnętrznych budynku prowadzi do obniżenia skuteczności grawitacyjnej wymiany powietrza. 

“Abyśmy mogli usunąć powietrze z wnętrza budynku po termomodernizacji powinniśmy dostarczyć świeże powietrze z zewnątrz. W zimę pozostaje nam jednak tylko rozszczelnienie okien lub otworzenie okien. Tym samym wpuszczamy do środka zimne powietrze i nie dość, że jest ono zanieczyszczone, to dodatkowo wychładzamy budynek i zużywamy bardzo dużo energii na ogrzewanie” – dodaje Skarżyński.

Wentylacja mechaniczna – pierwszy krok do kontroli jakości powietrza

Kolejnym etapem rozwoju systemów wentylacyjnych jest wentylacja mechaniczna. Zamiast liczyć na kaprysy pogody, stosuje się tu wentylatory wyciągowe w pomieszczeniach takich jak kuchnie, łazienki czy pralnie. Ich zadaniem jest wymuszanie ruchu powietrza na zewnątrz budynku w konkretnych punktach, aby w innych powietrze mogło wpływać do budynku, uzupełniając wyrzuconą przez wentylatory objętość. Dzięki temu przepływ powietrza nie zależy już od warunków atmosferycznych, a jesteśmy go w stanie kontrolować. Rozwiązanie to ma jednak swoje ograniczenia, o których wspomina specjalista.

“Nawiew świeżego powietrza w przypadku wentylacji mechanicznej nadal odbywa się drogą naturalną poprzez nawiewniki okienne, a więc brakuje nam tutaj przede wszystkim filtracji powietrza i odzysku energii z powietrza wyciąganego” – stwierdza ekspert, kładąc nacisk na kwestię strat ciepła, które wentylacja mechaniczna wypompowuje z budynku razem z powietrzem. Rozwój systemów wentylacyjnych znalazł jednak odpowiedź na problemy wentylacji mechanicznej, a jest nią rekuperacja. 

Rekuperacja — wentylacja na miarę XXI wieku

Obecnie najbardziej zaawansowaną i energooszczędną formą wentylacji jest system mechaniczny nawiewno-wywiewny z odzyskiem ciepła – nazywany rekuperacją. To rozwiązanie kompleksowe, pozwalające nie tylko na wymianę powietrza, ale i jego oczyszczenie oraz odzysk energii z powietrza usuwanego z budynku.

Serce systemu stanowi centrala wentylacyjna z wymiennikiem ciepła, którego działanie jest następujące. Najpierw powietrze jest zasysane przez czerpnię zlokalizowaną na elewacji lub dachu budynku. Zanim trafi do wnętrza, przechodzi przez wstępne filtry zatrzymujące kurz, pyłki czy insekty. Jednocześnie system usuwa powietrze z wnętrza pomieszczeń takich jak łazienki, toalety, kuchnie czy pralnie. To powietrze zawiera nadmiar wilgoci, dwutlenek węgla oraz inne zanieczyszczenia. W centrali wentylacyjnej oba strumienie powietrza (świeże i zużyte) przepływają przez wymiennik ciepła (rekuperator), ale nie mieszają się ze sobą. Ciepło z powietrza wywiewanego przekazywane jest do powietrza nawiewanego, co pozwala znacząco ograniczyć straty energii. Nowoczesne wymienniki potrafią odzyskać nawet 95-96% energii cieplnej. Podgrzane i przefiltrowane powietrze trafia do sypialni, salonów, gabinetów, czyli tam, gdzie najczęściej przebywają mieszkańcy. Zanieczyszczone powietrze jest natomiast odprowadzane poza budynek przez wyrzutnię powietrza. Rekuperacja jest więc doskonałym sposobem na zmniejszenie zużycia energii na ogrzewanie, ponieważ nie wyrzucamy ciepłego powietrza poza budynek, ale posiada do tego jeszcze inne zalety. 

“Zastosowanie rekuperacji daje nam przefiltrowane powietrze oraz stałą kontrolę nad ilością tego powietrza, ponieważ to my decydujemy o jego przepływie lub urządzenie, jeżeli jest bardziej zaawansowane technologicznie. Dzięki temu zyskujemy nie tylko komfort cieplny, ale przede wszystkim również zdrowie. [...] Powietrze wewnątrz budynku z przestarzałą wentylacją może być nawet 8 razy bardziej zanieczyszczone niż powietrze, które jest aktualnie na zewnątrz. Kolejną sprawą jest to, że obecnie spędzamy w budynkach nawet 90% czasu. Właśnie dlatego tak ważne jest dbanie o odpowiednią jakość powietrza w pomieszczeniach” – powiedział Skarżyński, podkreślając w ten sposób, jak ważnym aspektem rekuperacji jest filtrowanie powietrza, które instalacja dostarcza do budynku. 

Rekuperacja ze wszystkimi swoimi zaletami zyskuje dziś status standardu w nowoczesnym budownictwie energooszczędnym i pasywnym, zarówno w domach jednorodzinnych, jak i w obiektach komercyjnych. Co bardzo istotne, technologia ta ze względu na swoją charakterystykę posiada także doskonałe predyspozycje, aby współpracować z inteligentną automatyką budynkową. Choć konstrukcyjnie systemy rekuperacji są już bardzo dobrze dopracowane, to kierunek rozwoju skupia się na automatyce i integracji z nowoczesnymi technologiami. Nowoczesne systemy coraz częściej wyposażone są w czujniki jakości powietrza, poziomu CO₂, wilgotności czy nawet związków lotnych. Inteligentne sterowanie pozwala dostosować intensywność pracy systemu do aktualnych warunków i liczby osób w budynku.

Opracowano na podstawie Forum Modernizacje w Budownictwie FMB 9