Rekuperatory. Co warto o nich wiedzieć?

Co to jest rekuperator

Z technicznego punktu widzenia jest to wymiennik ciepła. Ale od kilkunastu lat nazywane są tak centrale wentylacyjne nawiewno-wywiewne, które umożliwiają odzyskiwanie ciepła z powietrza wywiewanego na zewnątrz budynku lub z pomieszczenia.

Podstawową funkcją central jest nawiewanie świeżego powietrza i wywiewanie zużytego (wentylacja nawiewno-wywiewna) z budynku lub pomieszczenia oraz sterowanie intensywnością tej wymiany w zależności od aktualnych potrzeb. Centrale wyposażone są w filtry oczyszczające powietrze nawiewane do budynku i zabezpieczające rekuperator oraz instalację przed gromadzeniem się kurzu.

Kiedy stosować rekuperację

Dawniej, gdy zapotrzebowanie na ciepło w budynku kształtowały głównie straty ciepła przez nieizolowane przegrody, strop i okna, to straty ciepła na wentylację nie miały aż tak dużego znaczenia. Wszystko się jednak zmieniło, odkąd budynki mają dobrą izolację ścian, stropów, dachów i podłóg, a przez okna nie ucieka tyle ciepła, ile wcześniej. Dobrze izolowane budynki z nowymi oknami, wyposażone w tradycyjną wentylację naturalną (grawitacyjną) nie zapewniają jednak dobrej wymiany powietrza, a nieraz dochodzi w nich do zawilgocenia ścian i rozwoju pleśni.

Aby oddychać świeżym powietrzem w domu, konieczne jest stosowanie wentylacji mechanicznej. Można zastosować wentylator, który będzie wymuszał obieg powietrza, ale nie daje on możliwości jego filtracji i odzysku energii z powietrza wydalanego z domu. Do wymiany powietrza korzystniejsze jest zastosowanie central wentylacyjnych nawiewno-wywiewnych z odzyskiem ciepła.

O rosnącej popularności rekuperatorów decyduje to, że wraz ze wzrostem cen energii zużywanej na ogrzewanie, skraca się okres zwrotu wydatków na zakup centrali wentylacyjnej do domów jednorodzinnych.

Kilka lat temu, gdy energia była tańsza, centrale wentylacyjne z odzyskiem ciepła w domach jednorodzinnych zwracały się kilkanaście lat. W tym czasie cena energii wzrosła (i zapowiadane są dalsze jej podwyżki), a ceny central spadły.

Jaki wybrać rekuperator

Przed wyborem urządzenia należy poznać jego sprawność. Warto zadawać pytania sprzedawcy, jak ta sprawność jest liczona. Czy nie jest to przypadkiem wielkość podawana dla optymalnych warunków, czyli niskich wartości przepływu powietrza przez wymiennik przy bardzo korzystnych różnicach temperatur oraz korzystnej wilgotności powietrza, a także przy minimalnych stratach na centrali (idealna izolacja).

Handlowiec powinien podać nam sprawności, dla różnych wartości przepływu powietrza (centrale mają pewien zakres wydajności), a szczególnie dla tej wielkości, która wynika z zapotrzebowania konkretnego budynku. Nie można mylić sprawności wymiennika ze sprawnością centrali.

W domach jednorodzinnych stosuje się wymienniki krzyżowe i przeciwprądowe. W wymiennikach przeciwprądowych wymiana ciepła odbywa się na dużej powierzchni, dzięki temu wzrasta sprawność wymiany, w optymalnych warunkach sięga ona nawet 90%, lecz w typowych warunkach eksploatacyjnych jest niższa. Niektóre wymienniki przeciwprądowe mają duży opór wewnętrzny i tym samym wentylatory zużywają znaczne ilości energii.

W wymiennikach krzyżowych sprawność w warunkach optymalnych wynosi około 60%. Uzyskanie sprawności powyżej 70%, a nawet ponad 85% jest możliwe dzięki zastosowaniu dwóch wymienników krzyżowych w jednej centrali. O popularności tych wymienników decyduje prosta budowa i tania produkcja.

Należy jednak pamiętać, że nawet wtedy, gdy osiągniemy 50% sprawność odzysku z ciepła wentylacyjnego, to nie przekłada się to automatycznie na obniżenie wydatków na ogrzewanie o 50%. Wartość ta jest znacznie niższa i zależy od tego, jak skutecznie jest izolowany dom i ile ciepła tracimy przez ściany, strop, dach, podłogi i okna.

Jeśli w dobrze izolowanym domu na ogrzanie powietrza wentylacyjnego tracimy np. 50% całości energii zużywanej na ogrzewanie, to dzięki rekuperatorowi o sprawności 50% odzysku zaoszczędzimy 25% wydatków.

Istotny dla kosztów eksploatacji centrali jest wybór zabezpieczeń przeciw szronieniu na wymienniku w okresach występowania niskich temperatur. Nagrzewnice elektryczne są skuteczne, ale mogą być drogie w eksploatacji, jeśli nie mają odpowiedniego sterowania. Tańsza w eksploatacji jest automatyczna regulacja wydajności wentylatorów, ale w okresie mrozów spada wydajność wentylacji.

Najprostsze i najbardziej niezawodne sterowniki pozwalają na skokową regulację pracy wentylatorów. Stosowane są również rozwiązania bardziej rozbudowane, pozwalające na płynną pracę centrali, co podnosi komfort użytkowania i zmniejsza zużycie energii.

O wyborze centrali decydują też koszty eksploatacyjne - ceny filtrów i dostępność części zamiennych. Warto też zwrócić uwagę na solidność serwisu oraz sprawdzić, czy gwarancja obejmuje całość centrali, czy tylko jej wybrane elementy. Istotne jest to, czy dostawca centrali oferuje pełny zakres materiałów wykończeniowych oraz instalacyjnych.

Ważna jest również jakość oferowanych elementów instalacji, m.in. trwałość, odporność termiczna, tłumienie dźwięku. O to wszystko należy pytać przed wyborem producenta urządzenia. Dostawca centrali powinien też pomóc w wyborze ekipy instalatorów, a ta powinna wykazać się referencyjnymi realizacjami, które warto sprawdzić osobiście, a nie tylko telefonicznie.

Do porównania central o zbliżonych parametrach wydajności oraz odzysku ciepła można przyjąć m.in. następujące parametry: czy i jak jest rozwiązane odprowadzenie skroplin, czy jest możliwość wyłączenia odzysku w lecie, jaka jest regulacja - płynna czy stopniowa, jaki jest rodzaj i klasa filtrów, czy są czujniki zabrudzenia filtrów (presostaty), czy są przepustnice odcinające i czy są z siłownikami, czy bez, jaka jest moc i ilość stopni mocy nagrzewnic, czy są sterowane skokowo, czy płynnie, czy są czujniki przeciw szronieniu na wymienniku, czy jest zdalny moduł sterujący, czy jest i jak jest realizowana możliwość zmniejszenia lub zwiększenia wydatku powietrza, czy centrala jest wyposażona w zegar sterujący. Oczywiście, nie zawsze będzie potrzeba, aby centrala miała wszystkie wymienione wyżej cechy, gdyż każda z tych funkcji podnosi cenę centrali.

Komu powierzyć budowę instalacji wentylacyjnej

Prawidłowe funkcjonowanie instalacji wentylacyjnej zapewni jedynie dokładne obliczenie oporów oraz spadków ciśnień w przewodach wentylacyjnych. Nie powinno się stosować standardowych projektów, gdyż w domach jednorodzinnych o takiej samej kubaturze mogą być zupełnie inne funkcje pomieszczeń. Przy samodzielnym montażu instalacji wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła trudno ustrzec się błędów. Dlatego należy zlecić go sprawdzonej firmie, która sama zajmie się całością prac, od projektu, aż po wykonanie i wyregulowanie wentylacji.