EnglishSlovenskyČesky

Rekuperační jednotky - obecné dotazy

1. Jaké jsou výhody rekuperace?

Rekuperace = zpětné využití tepla z odváděného vzduchu. Rekuperátor (rekuperační deskový
výměník) je zařízení, které využije teplo vzduchu odsávaného z prostoru k ohřevu chladného
vzduchu přiváděného z venkovního prostředí. Vzduch odváděný a přiváděný je od sebe  odděleny stykovou deskou tak, že nedochází k jejich promísení a je zaručen maximální  přestup tepla.

Rekuperační jednotka je větrací zařízení s rekuperátorem a ventilátory, která zajišťuje odvod
použitého vzduchu (vzduch vydýchaný, obsahující pachy z kuchyně, WC, odéry, kouř,  vlhkost …) mimo objekt a jeho nahrazení čerstvým, ohřátým (v létě ochlazeným) vzduchem.  Tzv. řízené větrání s rekuperací tepla zajistí tak optimální využití vyrobeného (a již  zaplaceného) tepla až s 97 % účinností (v případě použití jednotek EDV). V létě naopak lze  tohoto větrání využít k ochlazování pobytového prostoru.

Další výhody větrání s rekuperací tepla jsou hygienické aspekty. Výměna oken za nová, těsná  okna s malou prostupností hluku z vnějšího prostředí sice zamezí úniku tepla a zamezí emisi  hluku, ale jsou tak těsná, že znemožní jakýkoliv přístup vzduchu do místnosti. Jediným  řešením, jak vytvořit optimální klima, je rekuperace.

Při použití rekuperace je další výhodou možnost využití filtrů pro čištění vzduchu nejen od  prachu, ale i alergenů.

2. Kde všude lze použít rekuperační výměník?

Lze jej využít pro všechny větrané budovy pro zpětné získávání tepla. (tj.obytné budovy, obchody, školy, stavby pro sport a kulturu, kuchyně a restaurace, zemědělské objekty, v průmyslových halách a objektech, skladech,……..)

3. Do jakých průtoků vzduchu lze rekuperaci použít a s jakou účinností?

Účinnost rekuperace nám definuje, kolik tepla můžeme převést z odpadního vzduchu do čerstvého vzduchu v rekuperačním výměníku. Standartní rekuperátory s křížovým deskovým výměníkem dosahují účinnosti maximálně 60 až 70%, při maximálním průtoku klesá tato účinnost k 50%. Dnes nejvíce užívané rekuperátory v jednotkách jsou tzv. protiproudé (křížovoprotiproudé) dosahují účinnosti až 97%, ale při max. průtoku může klesat až k 70%.

Dále kromě deskových existují i rekuperátory kanálové s účinností 90 až 99%. Jsou výrobně  složité a tím i dražší.

Jednoky s protiproudými výměníky se v současné době používají pro průtoky cca do 15 tisíc m3/hod, jednotky s křížovými výměníky do cca 30 tis. m3/hod, samostatné rekuperační křížové výměníky (např. v sestavných jednotkách) – až 150 tis. m3/hod.

4. Jak je vysoká úspora nákladů na vytápění?

30 až 50%.

5. Jaký je poměr nákladů el. energie na pohon ventilátorů vůči zisku tepla?

Příklad: tepelný zisk při průtoku 100 m3/hod, při venkovní teplotě 0°C , teplotě v místnosti 22°C a účinnosti rekuperace 90% je zisk tepla 571 W. Malá jednotka má při 100 m3/hod při 100 Pa externích příkon 51 W. Poměr nákladů k zisku je 1/9 až 1/13.

Příklad: tepelný zisk při průtoku 150 m3/hod při stejných podmínkách jako v předešlém příkladě je 1020 W. Použita je větší jednotka se stejnosměrnými motory s příkonem 46W při tomto výkonu a zde je poměr nákladů k ziskům cca 1/22.

6. Jaké jsou rozdíly v rekuperačních výměnících?

Standartní rekuperační výměníky jsou deskové. Ty mohou být s křížovým prouděním (menší účinnost) nebo s protiproudým prouděním (vyšší účinnost). Proudění vzduchu je mezi deskami, přenos tepla ve dvou směrech. Plocha desky je omezená, desky mohou být z různých materiálů, nejčastěji umělá hmota nebo hliník. Vzhledem k tloušťce desek v řádu desetin mm má materiál desky na účinnost velmi malý vliv.

U novějších kanálových rekuperátorů vzduch proudí mezi kanály, tj. zdvojnásobí se teplosměnné plochy - přenos tepla ve čtyřech směrech.

7. Jak se dostává vzduch do bytu (RD)?

Čerstvý vzduch je přiváděn trubkami ED flex 75/63 nebo plochými kanály 200x50 resp.110x50 do pobytových prostor (obývací pokoj, ložnice, dětský pokoj, pracovna). Odtud podtlakem infiltrací (netěsné vnitřní dveře) do provozních prostor s použitým odváděným vzduchem (kuchyň, koupelna, WC, šatny,..). Přívod čerstvého i odvod použitého vzduchu zajišťují ventilátory v rekuperační větrací jednotce.

8. Kde může být osazena rekuperační jednotka?

Nejpříznivější osazení je v zatepleném prostoru nebo sklepě, nejčastěji v technické místnosti, hobby místnosti nebo v kotelně. Může být osazena i v podstřešním prostoru (půda), ale toto umístění je z důvodu nižší teploty nepříznivé. Při volbě umístění je třeba brát v úvahu sání a výfuk z jednotky, délku rozvodů, hluk jednotky(přenos chvění), odvod kondenzátu z rekuperátoru.

9. Není větrání oknem zdravější?

Větrání oknem – nepohodlné, nárazový intenzivní přívod způsobí průvan a studený vzduch zase nebezpečí rychlého vychlazování. Vzduch je znečištěný prachem, vzniká nebezpečí alergických problémů (pyl). Otevřeným oknem proniká hluk. Není zajištěn kontinuální odvod vlhkosti - nebezpečí vzniku plísní. Musí se odstranit květiny z parapetu, otevřená okna se mohou poškodit (větrem).

Řízené větrání s rekuperací - přivádí se čerstvý ohřátý vzduch v kontrolovaném (menším) množství (bez průvanu), čistý (filtrovaný, bez alergenů), bez hlukového zatížení, s kontinuálním odvodem vlhkosti, květiny mohou zůstat na oknech, bez nebezpečí poškození oken.

Občasné větrání oknem je pouze náhradním řešením pro zajištění čerstvého vzduchu potřebného pro pobyt lidí. Kdybychom měli spoléhat pouze na okna, tak pro udržení mikroklimatu bychom museli v noci vstávat a krátce větrat každou 1 až 1,5 hod.

10. Vzniká u řízeného větrání průvan?

Nevzniká. Čerstvý teplý vzduch je přiváděn v určeném množství, potřebném k větrání bytu nebo domku. Rychlost proudění vzduchu ve větraném prostoru je menší než 0,1 m/s.

11. Je větrací zařízení v provozu trvale nebo je lepší využít časově omezený provoz?

Pro průběžné odstraňování pachů z textilií a nábytku, vysoušení nového domu nebo k odstranění rizika tvorby plísní při vysoké vlhkosti je výhodnější trvalé větrání. Tzv. základní větrání je vhodné pro udržení požadované relativní vlhkosti nastavené na výměnu vzduchu rovnou 0,3 násobku vnitřního větraného objemu bytu či domku.

12. Jaké je využití ventilátorů na stejnosměrný proud?

Ventilátory se stejnosměrnými motory, používané v jednotkách EDV, mají vůči klasickým  asynchronním motorům podstatně nižší spotřebu proudu , čímž značně šetří energii.

13. Vzniká hluk od ventilátorů, v potrubí nebo i ve výustkách?

Hluk ventilátorů je utlumen v jednotce , do značné míry je pohlcen výměníkem tepla a filtry. V potrubí by měla být dodržena rychlost proudění vzduchu max. do w=3 m/s, u výustky do w=1,5 m/s.

V případě krátkého vedení potrubí pro sání a výfuk rekuperační jednotky je nezbytné použít tlumiče hluku respektive zvukově izolované hadice.

14. Jak se odstraní přenos hluku mezi místnostmi?

Rozvětveným paralelním vedením potrubí (paprskovitý systém ED flex).

15. Musí se odvětrat všechny místnosti současně nebo je lze i přepínat?

Standartní řešení řízeného větrání je větrání celého prostoru. Pokud je požadavek na časové přepínání, lze toto vyřešit při návrhu systému pomocí motoricky ovládaných klapek v potrubí přívodu vzduchu. Jedná se o tzv. „zónování“.

16. Nebude v ložnici příliš teplo při větrání ohřátým čerstvým vzduchem?

Při průměrné teplotě místnosti 20°C je teplota přiváděného cca 18°C. V ložnici při přiškrceném nebo zavřeném otopném tělese je snížená teplota. Tepelnou ztrátou prostupem (stěnami, oknem) klesne teplota v ložnici pod 18°C. Také lze před spaním krátce vyvětrat oknem.

17. Zašpiní se kanály v průběhu používání a jak se případně čistí?

Téměř vůbec se nešpiní, Odváděný i přiváděný vzduch je čistěn filtry (u zem.registru min. dvěma). Přesto i z legislativních důvodů např. po zátopách jsou systémy EDV vždy s čistícími otvory (rozdělovače, výustky). Čištění se provádí mechanicky kartáčem (štětiny nebo molitan) na instalatérském peru nebo tryskou s hadicí na stlačený vzduch.

18. Jak často se mění filtry v jednotce?

Filtry se mění podle doporučení výrobce rekuperační jednotky a s ohledem na místní znečištění venkovního prostředí (město, venkov). Obecně je předepisována perioda výměny jednou za 2 až 6 měsíců.

19. Dodáváte i pylové filtry?

Pro alergiky firma EDV dodává na přání speciální elektrostatický filtr pro zachycení jemných polétavých pylů.

20. Nebude vzduch v zimě při trvalém větrání suchý?

Každá domácnost produkuje vlhkost. Vlhkost z krátkodobých aktivit (vaření, koupání apod.) je odváděna z provozních místností při řízeném větrání okamžitě a zatěžující jsou tedy trvalé zdroje vlhkosti – odpar z květin, produkce vlhkosti lidí (jedna osoba vyprodukuje 150 g vlhkosti za hodinu). Tyto zdroje se podílí na růstu vlhkosti v interiéru.

Měrná vlhkost x (g/kg s.v.) udává hmotnost vodní páry v 1 kg suchého vzduchu (s.v.).

Relativní vlhkost rh (%) udává stupeň nasycení vzduchu vodní parou (0 až 100 %) při dané teplotě vzduchu. Relativní vlhkost vzduchu v topném období (zima) v interiéru se doporučuje držet v mezích 30 až 50 %.

V zimě při teplotě venku -5°C je relativní vlhkost rh = 70% a měrná vlhkost 1,8 g/m3. Když jej ohřejeme na teplotu 20°C, obsah vody v m3 zůstane stejný a relativní vlhkost klesne asi na 12%. Když ale tímto vzduchem nahrazuji vnitřní vzduch teplý 20°C, s rh=50%, a x=8,2 g/m3, pak by bez výdeje vlhkosti od osob za 1 hod. klesla interiérová vlhkost z 50 na 37%: Z výsledků dlouhodobých měření se ukázalo, že při intenzitě větrání 0,3 x vnitřní objem/hod relativní vlhkost neklesla pod 30%. Při intenzitě 0,5 x vnitřní objem/hod relativní vlhkost spadla až pod 20%. Při trvalém větrání v množství intenzity I=0,3/hod vzduch tedy příliš suchý nebude. Trvalé větrání je proto nastaveno jako první stupeň regulace otáček ventilátoru, nárazové (výpočtové) pak jako druhý (u 3 otáčkové regulace jako třetí) stupeň.

21. Co je zpětné získávání vlhkosti?

Je to použití speciálního rekuperačního výměníku s membránou místo desek, která umožňuje přenos vlhkosti z odváděného tepla (kondenzací na studené ploše membrány, absorpcí molekul vody do membrány a předání vody přiváděnému vzduchu na druhé straně membrány odpařením).

22. Je u řízeného větrání možnost vytápět (podpora vytápění)?

U řízeného větrání je výstupní teplota vzduchu cca 18°C. Vzduch může být dohříván pomocí teplovodního nebo elektrického topného registru na max. 50°C. Nad touto teplotou dochází k pyrolýze prachu a tím k respiračním nemocem. Hygienicky povolená výstupní teplota z výustek je 45°C.

Pro představu: při ohřevu dávky větracího vzduchu 100 m3/hod na 50°C tímto množstvím přeneseme 1010 W tepla. Pro 2 kW tedy potřebujem 200 m3/hod, ale tímto množstvím již neúměrně „vysušujeme“ objekt (viz. výše). Z toho je vidět, že u řízeného větrání je vytápění nedostatečné i pro pasivní domy.

23. Vznikají ve větracím zařízení bakterie?

Nevznikají. Jde o zařízení pro přívod čerstvého vzduchu, filtrovaného, suchého, nevzniká žádné nebezpečí znečištění bakteriemi. To může vzniknout u klimatizačního zařízení s provozem cirkulačního vzduchu. Odpadní vzduch je odváděn ven a je dokonale oddělen od čerstvého.

24. Mohu do systému napojit digestoř (kuchyňský odsavač par)?

Nemohu. Digestoře mají ventilátory o výkonu 250 až cca 700 m3/hod a při těchto rychlostech jsou tukové filtry méně účinné a rozvody i rekuperátor rychle zanáší usazeninami tuků a klesá účinnost. Veliké množství vzduchu z digestoře (vůči větracímu vzduchu) snižuje sama o osobě účinnost rekuperace, protože výměník není na takové množství dimenzován. Vysoké množství z digestoře přivedené do odtahového vzduchu podílem vůči odpadnímu vzduchu proniká do koupelny, WC atd.

Řešením je použití kuchyňských odsavačů cirkulačních, osazených filtrem pro záchyt tuků a filtrem s aktivním uhlím pro záchyt pachů. Zbylou vlhkost, kterou cirkulační digestoř nezachytí, lze odsát samostatně okruhem odpadního vzduchu v systému řízeného větrání.

25. Mohu do systému napojit sušičku prádla?

Pokud má sušička dobrý záchyt a odlučovač textilního prachu a nitek tak mohu.

26. Může se rekuperační jednotka použít i pro chlazení?

Může, s využitím zemního výměníku tepla případně použítím časově řízeného nočního předchlazení.

27. Mohu si zařízení instalovat sám?

Za předpokladu příslušného návodu od výrobce nebo montážní firmy (projektová dokumentace) nebo po proškolení EDV mohu. Ale je třeba si uvědomit, že po montáži je nutné systém zaregulovat (měřící zařízení EDV) a nastavit koncové elementy.

28. Lze takto větrat i bytové domy?

Lze. Decentrálně pomocí malé rekuperační jednotky v každém bytě s přívodem a odvodem nejčastěji ze 2 centrálních potrubních vedení v šachtách (jádrech) nebo centrálně pomocí některého systému EDV.

29. Doporučujete zemní výměník tepla?

Zemní výměník tepla je cca 30 až 40 m dlouhá plastová trubka nebo hadice (d = cca 200 mm) uložená cca 1,5 až 2 m v zemi. Zemní výměník předehřeje vzduch např. z -10°C na +2°C a tento vzduch jde do rekuperačního výměníku. Takže téměř nikdy nebude přiváděn vzduch s minusovou teplotou a tedy není nutná protimrazová ochrana výměníku.

V létě slouží k ochlazování vzduchu. Např. z 30°C sníží teplotu přiváděného vzduchu na cca 20°C. Přitom vzniká kondenzát, proto je nutné vyspárování zemního výměníku a kondenzát odvést přes sifon do kanalizace.

 

Content © ELEKTRODESIGN ventilátory spol. s r.o. a poskytovatelé obsahu (Soler & Palau, VIM, Wernig, Eberle, Belimo CZ, UNIVENT CZ a další)