Вентиляционное оборудование в строящемся доме
Как он работает
Рекуперация тепловой энергии представляет собой теплообменный процесс, при котором поступающий в помещение холодный воздух нагревается за счет удаляемого тёплого. Аналогично происходит рекуперация охлаждения: тёплым приточным воздушным массам передается холод воздуха, выводимого наружу.Для организации передачи тепла/холода используются специальные устройства – рекуператоры. По сути – это теплообменники, через которые проходят приточные и вытяжные воздушные потоки, не смешиваясь друг с другом.
Схема работы рекуператора в составе вентиляционной системы. Рисунок с сайта ventkond.ru
Некоторые модели оснащены электрическим нагревателем небольшой мощности, который автоматически включается в случае, если разница между температурой внутри помещения и снаружи слишком велика. Современные устройства также нередко комплектуются фильтрами , увлажнителями, ионизаторами, системой подавления шума и другими полезными приборами.
Преимущества и недостатки
Благодаря рекуперации сокращается количество тепловой энергии, необходимой для обогрева жилья. Соответственно снижаются и затраты на её выработку. Также можно сэкономить и на работе кондиционера летом. Однако прежде, чем вентиляция на основе рекуперации начнет работать и окупаться – она потребует определенных вложений, которые могут оказаться весьма ощутимыми.Типы рекуператоров
Для рекуперации в приточно-вытяжной системе выпускают несколько видов агрегатовПластинчатый
Конструкция этого типа подразумевает наличие в теплообменнике специальных пластин волнообразной конфигурации, которые изготавливают из листового материала, хорошо проводящего тепло (алюминий, сталь, пластик).Пластины в количестве 60-70 шт. монтируют в единый блок (радиатор) таким образом, чтобы образованные «волной» каналы шли не параллельно, а перекрестно друг другу. Благодаря этому воздушные массы, имеющие разную температуру не смешиваются между собой.
Так выглядит пластинчатый рекуператор в корпусе ПВУ. Фото с сайта вентиляция-проффи.рф
Основной недостаток – риск обмерзания, возникающий из-за того, что на стенках механизма оседает влага, которую несет с собой теплый поток. Чтобы конденсат не превратился в лед, холодный приточный воздух периодически необходимо пускать напрямую – т.е. в обход рекуператора.
Роторный
В данной модификации в качестве теплообменника выступает ротор – вращающийся цилиндр из гофрированной стали. Нагревшись от вытяжного воздуха, ротор, прокручивается в пол-оборота тут же передает тепло приточному потоку. И далее – по кругу.Преимущество устройства в том, что оно не подвержено риску обмерзания, поскольку скорость вращения цилиндра регулируется автоматически, благодаря чему на нем не успевает скапливаться влага. Такой агрегат не нуждается в «разморозке», поэтому его эффективность может достигать до 95%
Принцип работы роторного рекуператора. Рисунок с сайта vamnapolzu.ru
Жидкостный
Состоит из двух теплообменников, соединенных между собой трубопроводом с циркулирующим в нем жидким теплоносителем. В качестве последнего обычно применяется раствор пропиленгликоля с дистиллированной водой.Нагреваясь в теплообменнике в вытяжном канале, жидкость через теплообменник в приточном канале передает тепло поступающему воздуху. Прибор не замерзает и способен обслуживать помещения большой площади. В жилых зданиях применяется редко.
Как выбрать рекуператор?
Оптимальный вариант – изначально проектировать вентиляционную систему со встроенным рекуператором. В данном случае речь идет о приобретении приточно-вытяжной установки (ПВУ), в конструкцию которой уже входит теплообменник.Основной критерий выбора при этом – производительность всей системы в целом (м³*ч). Рассчитывается она, исходя из общего объема воздуха в помещении. Чтобы его вычислить необходимо площадь дома помножить на высоту потолков ( V = S*H). К полученному результату специалисты рекомендуют прибавить 20% Это поможет учесть сопротивление, с которым воздушные потоки будут встречаться, проходя через различные решетки и фильтры системы.
Вентиляционная система со встроенным рекуператором. Рисунок с сайта essolar.ru
Иногда решение о приобретении рекуператора возникает после того, как вентиляция полностью смонтирована. В итоге появляется задача подобрать устройство для уже готовой и действующей системы воздухообмена.
При выборе следует ориентироваться на суммарный объем приточного воздуха, который проходит через все вентиляторы к теплообменнику. Производительность агрегата должна быть на 25% меньше этого значения, иначе он не будет полноценно работать и может оказаться бесполезным.
Кроме того, необходимо обращать внимание на отверстия для подсоединения воздуховодов. Желательно, чтобы размеры и конфигурация эти отверстий были такими же, как у воздушных каналов в вентиляционной системе. В противном случае могут возникнуть проблемы с монтажом устройства.
Расчёт эффективности рекуператора
Насколько хорошо теплообменное устройство справляется со своей задачей – можно понять по такому показателю, как коэффициент эффективности рекуперации. Данное значение является отношением между предельно возможным количеством тепла, которое допустимо передать приточному воздуху, и тем, которое получено в действительности. Под предельно возможным количеством тепла подразумевается температура воздуха в помещении.В зависимости от аппарата коэффициент колеблется от 30 до 95%. Рассчитать его можно по формуле: Kt = (T3 – T1) / (T2-T1), где
- Kt – коэффициент эффективности устройства по температуре;
- T1 – температура наружного воздуха;
- Т2 – температура воздуха в помещении;
- Т3 – температура поступающего воздуха после прохождения рекуператора.
Допустим, что:T1 = 3 С°; Т2 = 20 C°; Т3 = 12 С° В результате: Kt = (12 – 3) / (20-3) = 0,5
Таким образом, эффективность агрегата будет составлять: 0,5*100% = 50%
Всегда ли он нужен?
В показанном выше примере экономия происходит за счёт того, что для поддержки комфортного микроклимата в доме воздух необходимо прогревать всего лишь на 8 С°, а не на все 23. Тем не менее, данный случай – гипотетический. На самом деле при такой разнице температур устанавливать рекуператор нецелесообразно: сокращение затрат на отопление в подобной ситуации слишком незначительное и не окупит расходы на оборудование.Монтировать рекуператор с его включением в схему принудительного воздухообмена имеет смысл при следующих условиях:
- Площадь здания – не менее 80 м², следовательно объём обновляемого воздуха достаточно большой. Для домов площадью 200-500 м² обойтись без рекуперации очень сложно;
- Для климата региона, где вы проживаете, характерна суровая зима с морозами до минус 20-30 С° и удушливое лето с жарой до 30-35 С°
Рекуператор компакт-класса для установки в стене. Рисунок с сайта svoydom.info
Если же речь идёт о небольших постройках размером 30-50 м², то для них выпускают рекуператоры компакт-класса. Это мини-системы с приточно-вытяжной вентиляцией, теплообменником, фильтром и электронагревателем.
Подобные устройства, чаще всего, встраивают в сквозное отверстие в стене. Приобретают такие аппараты не в целях экономии на энергоносителях, а для создания минимального воздухообмена и фильтрации пыли.
Текст: С. Васильев
Другие материалы о вентиляции и отоплении:
- Какой должна быть вентиляция в доме
- Система воздушного отопления для частного дома
- Автоматическое проветривание теплиц
Что ж, отвечаем.
Дело в том, что некоторые модели бытовых рекуператоров (но не Vakio) оснащаются системой мини-догрева. Всё очень просто: когда на улице сильный мороз — автоматически включается нагревательный элемент, который подогревает приточный поток воздуха на 5-6 градусов.
Таким, например, является рекуператор PRANA-150G и другие аппараты этой же серии. Функция мини-догрева не только повышает комфорт в помещении, но и предотвращает обмерзание вентилятора, которое может произойти при низкой температуре.
Мы связались с официальным дилером «Праны» — компанией «Эффект-Энерго». Её представитель пояснил, что нагрев осуществляется с помощью спирального электрического нагревателя, встроенного в теплообменник. При необходимости можно включить спираль и вручную, но лишь при условии, что на улице действительно холодно (хотя бы минус 15).
Что такое мини-догрев и для чего он нужен, подробно написано в техническом паспорте к указанной модели.
А вообще наличие нагревателя в системах рекуперации не является чем-то необычным. Многие вентиляционные установки с рекуператором обладают электронагревателем. Другое дело, что по причине больших габаритов и сложной установки, назвать их бытовыми бывает сложно.
Как пример — можно посмотреть здесь.
Тем не менее, в компактных рекуператорах нагреватель тоже встречается, хотя и не во всех.