Jak odzyskać 95% ciepła, które ucieka z budynku? Rekuperacja jako obowiązkowy element nowoczesnego budynku

• Wentylacja z rekuperacją może gwarantować odzysk ciepła z wyrzucanego z budynku powietrza w wysokości nawet 96%.
• Powietrze wewnątrz budynku bywa nawet 8 razy bardziej zanieczyszczone od powietrza zewnętrznego – oczyszczanie go powinno być standardem.
• Inteligentne budynki potrzebują inteligentnej wentylacji – rekuperator jest w stanie reagować na zmiany warunków panujących w pomieszczeniach.

Warto pamiętać o wentylacji, która wpływa nie tylko na nasze rachunki za ogrzewanie, ale także zdrowie. Na szczęście specjaliści z branży stale doskonalą technologie związane z wentylowaniem budynków i popularyzują obecnie najlepszej metody wymiany powietrza, jaką jest rekuperacja. Opowiedział nam o tym Tomasz Skarżyński z firmy Alnor,  podczas programu Forum Modernizacji w Budownictwie -  FMB 9.

Jakie mamy rodzaje wentylacji?

Mówiąc o systemach wentylacji stosowanych w budynkach, możemy wymienić trzy główne sposoby, czyli wentylację grawitacyjną, mechaniczną oraz mechaniczną z odzyskiem ciepła (rekuperację). Wentylacja grawitacyjna stanowi klasyczną metodę wymiany powietrza w budynku, która nie wymaga żadnych urządzeń do działania. Różnica temperatur między wnętrzem i zewnętrzem budynku wywołuje różnicę ciśnień, która wprawia powietrze w budynku w ruch i zapewnia wymianę powietrza. Metoda ta jest jednak zależna od warunków atmosferycznych i może nie działać przy niesprzyjającej pogodzie. 

Na problem ten odpowiada wentylacja mechaniczna, gdzie ruch powietrza w budynku jest wymuszany przez wentylatory, co pozwala nam na kontrolę przepływu powietrza przez pomieszczenia oraz zapewnia niezależność od warunków pogodowych. Brak filtrowania powietrza wprowadzanego do budynku oraz odzysku ciepła z powietrza wyrzucanego sprawiają jednak, że sama w sobie wentylacja mechaniczna również nie jest idealnym rozwiązaniem. Na szczęście dysponujemy również trzecią metodą wentylowania obiektów budowlanych, czyli rekuperacją, której szereg zalet przedstawia specjalista.

Odzysk nawet do 96% energii z powietrza wywiewanego

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 jest natomiast inna, ponieważ stosuje wymienniki ciepła, dzięki którym ciepłe powietrze przed wydostaniem się z budynku oddaje to ciepło. Wymienniki ciepła to elementy systemu, w których następuje spotkanie się ciepłego powietrza z wnętrza budynku z zimnym powietrzem z zewnętrza, choć bez mieszania się ich strumieni. Dzięki temu zimne powietrze może się ogrzać przy pomocy powietrza ciepłego, odzyskując tym samym energię, która pozostanie wewnątrz budynku. 

“Jeżeli chodzi o same urządzenia, to one już dosyć długo istnieją na rynku i można powiedzieć, że są już dopracowane do perfekcji. Już praktycznie każdy producent stosuje wysokowydajne wymienniki ciepła, gdzie wymienniki przeciwprądowe są w stanie odzyskać nawet 95-96% energii, a więc bardzo dużo” – komentował w trakcie Forum FMB Tomasz Skarżyński.

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 ilością powietrza

Podstawową zaletą wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepł jest pełna kontrola nad ilością powietrza, jaka przepływa przez pomieszczenia w budynku. Wszystko jest zależne od pracy wentylatorów, których działanie jest programowane przez nas samych. Możemy więc dostosowywać działanie wentylacji do naszych indywidualnych potrzeb. Alternatywnie samo urządzenie może dobierać swoje parametry pracy, jeśli zainwestujemy w bardziej zaawansowany sprzęt. 

Wraz z dostosowaniem ilości wentylowanego powietrza decydujemy jednocześnie o temperaturze, jaka będzie panować w konkretnych pomieszczeniach. Co prawda jest ona głównie zależna od systemu ogrzewania, tak wentylacja również ma wpływ na jej regulowanie, a odpowiednie zarządzanie strumieniem wymienianego z zewnętrzem budynku powietrza jest w stanie zapewnić nam komfort cieplny przy minimalizacji kosztów ogrzewania. 

Co więcej, dzięki systemom automatyki, rekuperatory mogą pracować 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 świeżego 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. 

“Dzięki rekuperacji 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” – podkreśla Skarżyński, zwracając naszą uwagę na to, jak dużą różnicę może wprowadzać odpowiedni system wentylacji. 

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

Wspominając o czujnikach wilgotności powietrza warto nadmienić, że zbyt duża wilgotność powietrza w pomieszczeniach sprzyja rozwojowi pleśni, a zbyt niska negatywnie wpływa na komfort oddychania i zdrowie. Rekuperacja, zwłaszcza z wykorzystaniem wymienników entalpicznych, jest w stanie kontrolować również poziom wilgotności wewnątrz budynku.

Systemy wentylacyjne mogą być wyposażone w czujniki wilgotności, które automatycznie dostosowują pracę urządzenia do aktualnych warunków, przykładowo zwiększając intensywność wentylacji po gorącej kąpieli lub podczas gotowania.

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.

“Już praktycznie każdy producent rekuperatorów stosuje ciche, energooszczędne wentylatory. Równocześnie każdy producent wykonuje swoje urządzenia z materiałów, które są jednocześnie izolacją akustyczną oraz izolacją termiczną” – wspomina ekspert.

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