Каждый застройщик хочет иметь жильё, в котором рационально сочетались бы комфорт и энергоэффективность. Многие думают, что для этого достаточно утеплить стены и установить современные энергосберегающие окна, но забывают, что без полноценной вентиляции по-настоящему комфортные условия для жизни невозможны. Простая вытяжка будет обогревать воздух на улице, поэтому лучше обустроить приточно-вытяжную вентиляцию с рекуперацией тепла.
Энергосбережение в вентиляционных системах
Серьёзная проблема при вентиляции помещений появляется в холодное время года. Проникающий извне в помещение прохладный воздух оседает вниз, создавая дискомфорт из-за перепада температур. Обычно она решается установкой калорифера в вентиляционную систему для подогрева воздуха. Это требует больших затрат электроэнергии, причём значительная часть тепла уходит через вентиляционные трубы наружу.
Эффективным решением проблемы является размещение входящего и исходящего воздушных каналов в одной связке.
Тогда тепло частично возвращается вместе с входящим потоком в помещение благодаря выравниванию температур между ними. Устройство, которое осуществляет такой теплообмен, — это вентиляционная установка с рекуперацией тепла, благодаря ему часто удаётся отказаться от калорифера и соответственно сэкономить электроэнергию.
Разновидности рекуператоров
Мощность и размер приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла зависит от объёма вентилируемого помещения и его назначения. Основная часть рекуператора — теплообменник, от конструктивных особенностей которого зависит тип всего устройства. Основные разновидности рекуператоров:
пластинчатый;- роторный;
- рекуператор с промежуточным теплоносителем;
- камерный.
Пластинчатый рекуператор имеет высокую эффективность (50—90%). Его теплообменник устроен из набора пластин. Проблемы у этого типа рекуператоров могут возникнуть из-за конденсата, который на них образуется. Поэтому на пластинах должны быть установлены отводы для его устранения.
Сборники конденсата должны оснащаться водяным затвором, препятствующим попаданию воды в канал. Чтобы конденсат не замерзал, необходимо устройство для разморозки.
В этой модели рекуператора нет подвижных частей. Он оснащён клапаном для регулировки количества воздуха, который проходит через него, что обеспечивает нужный уровень теплообмена.
В роторных рекуператорах тепловая энергия переходит от удаляемого к приточному каналу с помощью вращающегося между ними ротора, Скоростью его вращения регулируется и теплообмен. Этот тип прибора является открытой системой, поэтому загрязнения из выводящего воздушного потока могут попасть во входной, если будут неправильно размещены вентиляторы.
В рекуператоре с промежуточным теплоносителем теплообменники размещены внутри воздуховодов. Тепловая энергия передаётся через циркулирующий между воздуховодами теплоноситель. Эффективность этого прибора невысока, в среднем 45−60%.
В камерном рекуператоре тепловой поток регулируется подвижной заслонкой внутри камеры. Периодически поворачиваясь, она направляет прохладный входящий воздух к нагретой вытяжным потоком стенке.
Не гарантирует удаления неприятных запахов и загрязнений из помещения, но имеет очень высокую эффективность, 80−90%.
Дополнительные механизмы
Результативность работы приточно-вытяжной системы с рекуперацией зависит и от свойств других её составляющих:
- вентиляторов;
- фильтров;
- нагревательных элементов;
- воздуховодов.
Движение воздушного потока в теплообменнике обеспечивается приточными и вытяжными вентиляторами. Встречается и приточно-вытяжной вентилятор, который вращается одним двигателем.
Вентиляторы бывают разной степени сложности. Простые модели могут работать в трёхскоростных режимах: нормальном; пониженном (ночном); максимальном, когда требуется повышенный уровень воздушного обмена. Есть и многоскоростные модификации, позволяющие более тонко настраивать интенсивность вентиляции.
Поток воздуха, закачиваемый вентилятором внутрь помещения, должен быть очищен от посторонних частиц. Для этого на входе воздухозаборника устанавливают фильтр. Ещё один фильтр устанавливается в начале теплообменника для его защиты от загрязнений, присутствующих в воздухе внутри здания. Фильтры бывают одно- и многоразовые, последние должны легко очищаться от накопившегося мусора, не бояться стирки.
С помощью нагревательных элементов воздушный поток восстанавливает нужный уровень температуры, который неизбежно понижается во время циркуляции воздуха в системе. Они монтируются совместно с теплообменником и управляются автоматически.
От правильности устройства воздуховодов зависит КПД системы рекуперации. Важно не допустить больших потерь тепла при циркуляции воздуха между её элементами. Если помещение, через которое проходит воздуховод, неотапливаемое, он должен иметь теплоизоляцию.
Лучший материал для воздуховодов — трубы из алюминия или гибкого армированного пластика, при необходимости покрытые утеплением из минеральной ваты. Входное отверстие воздухозаборника должно быть размещено в месте, где воздух меньше всего подвергается загрязнениям.
Технические параметры
Первое, на что нужно обратить внимание при выборе рекуператора — это показатели напора и мощности вентилятора. При этом нужно ориентироваться на предварительные расчёты объёма воздуха, который должен поступать в помещение в течение часа.
В технических характеристиках особенно важны показатели свободного напора вентилятора. Работоспособность рекуператора напрямую зависит от соотношения этого показателя и объёма вентилируемого помещения. Если этот показатель невысок, а помещение большое — напора может не быть совсем, и устройство может выйти из строя.
Хорошо, если система управления рекуператором допускает подключение дополнительных функций. Усовершенствованная автоматика снижает эксплуатационные издержки и улучшает работу механизма.
Большое значение имеет материал, из которого изготовлен прибор. Изделие из металла эффективно, если используется при температуре не ниже -10℃. Более низкие температуры требуют применения преднагревательных элементов из-за снижения работоспособности механизма.
Толщина корпуса не должна быть слишком маленькой. Если она не больше 3 см, потребуется дополнительная изоляция при понижении температуры от -5℃. Не обойтись без такой изоляции, когда корпус алюминиевый.
Изготовление своими руками
Рекуперативная вентиляция особенно актуальна, когда в доме появляются пластиковые окна. Их собственная микровентиляция может оказаться недостаточной для поддержания нужного микроклимата в помещении. Здесь на выручку приходит изготовление самодельной вентустановки с рекуператором.
Такая установка состоит из нескольких составных частей:
- блока управления;
- блока вентиляции;
- вентиляционной трубы;
- вмонтированных в стену проводов.
Такая установка является реверсивной, в ней используется пара вентиляторов, установленных «спина к спине» и включаемых попеременно, они работают, закачивая или вытягивая воздух из помещения через теплообменник, установленный в трубе. Для большей эффективности устанавливают два таких блока. Работая одновременно, один из них является вытяжкой, а другой — закачкой. При такой рабочей схеме не выпадает конденсат, и быстрее согревается помещение.
Как теплообменник лучше всего использовать маленькие стеклянные шарики, которыми наполняется труба. Чем меньше шарики, тем длиннее путь, проделываемый воздухом, больше сохраняется или отдаётся тепла в зависимости от направления потока.
Направление воздушного потока регулируется таймером, установленным в блоке управления. Интервал между переключениями можно регулировать, высчитав его оптимальную продолжительность в зависимости от температуры воздуха вне помещения.
Применение приточно-вытяжных установок с рекуператором доказало свою эффективность в рациональном использовании тепловых ресурсов. Подобные устройства можно устанавливать как самостоятельно, так и с помощью профессионалов под индивидуальный заказ.
