Jak działa rekuperator. 12 kluczowych zagadnień.

W artykule znajdziesz

  1. Co to jest rekuperator?
  2. Rodzaje rekuperatorów
  3. Podstawowe informacje o rekuperatorach
  4. Rekuperator – grzeje i chłodzi?
  5. Wymiennik w rekuperatorze jako źródło odzysku ciepła
  6. Montaż rekuperatora
  7. Jak zamontować rekuperator i … zaoszczędzić?
  8. Cała prawda o rekuperatorze entalpicznym
  9. Ile prądu zużywa rekuperator
  10. Niskie temperatury rekuperatorowi nie straszne
  11. By-pass w rekuperatorze
  12. Rekuperator a certyfikat energetyczny – pytania
Szukasz kompletnej informacji na temat tego, czym jest rekuperator? Jakie są oszczędności i koszty rekuperacji na przykładzie domu jednorodzinnego? Jak wygląda montaż rekuperatora? Jaki jest roczny koszt użytkowania rekuperatora? Jak działa wymiennik ciepła w rekuperatorze? Na czym polega praca bypassu odpowiedzialnego za obejście powietrza wywiewanego z pomieszczeń? Przedstawiamy artykuł, który odpowie na wszystkie Twoje pytania.

 

Rekuperator AERISnext 450 z otwartą klapką zabezpieczającą panel sterowania przed niepożądanym dostępem.

Co to jest rekuperator?

Rekuperator, zwany również centralą wentylacyjną z odzyskiem ciepła, jest urządzeniem zasilanym energią elektryczną, które służy do nawiewania i wyciągania powietrza z pomieszczeń w systemach wentylacyjnych z odzyskiem ciepła (systemach rekuperacji). Podpięty do właściwie wykonanej instalacji wentylacyjnej, zapewnia odzysk ciepła (energii) z powietrza obniżając zapotrzebowanie energetyczne, co wiąże się bezpośrednio z obniżeniem kosztów ogrzewania budynku.

Bezpośrednią korzyścią z montażu rekuperatora (z systemem rekuperacji) jest nie tylko odzysk ciepła, ale podniesienie komfortu przebywania w pomieszczeniach oraz zapewnienie stałego dostępu do świeżego, filtrowanego powietrza o korzystnie niskiej zawartości dwutlenku węgla.

Rekuperator jest sercem systemu wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła – rekuperacji. Niezbędnego elementu zdrowego, ciepłego, energooszczędnego domu.

Rodzaje rekuperatorów

Rekuperator, w zależności od posiadanego wymiennika, może być przeciwprądowy, obrotowy lub krzyżowy. Każdy z nich ma zróżnicowane parametry odzysku ciepła. Najbardziej zaawansowane rekuperatory przeciwprądowe odzyskują nawet do 95% sprawności i z całą pewnością w te urządzenia warto wyposażyć system rekuperacji w domu jednorodzinnym. Tam, gdzie nie liczy się tak bardzo ograniczenie parametrów zużycia energetycznego, można rozważyć rekuperator z wymiennikiem krzyżowym. Dobrą alternatywą pozostają urządzenia z wymiennikami obrotowymi, które oprócz ciepła odzyskują również wilgoć.

AERIS next 350 ex kopiaRekuperator AERISnext 350 z zamkniętą pokrywą zabezpieczającą.

Filtry w rekuperatorze

Oprócz wymiennika ciepła w rekuperatorze po obu jego stronach znajdują się filtry: jeden za wentylatorem nawiewnym, drugi za wentylatorem wywiewnym (pozycja nr 8 na poniższym rysunku: Budowa rekuperatora). Zadaniem obu jest filtrowanie powietrza z kurzu i większych zanieczyszczeń, dzięki czemu chroniony jest wymiennik ciepła i kanały, a nawiewane powietrze jest czyste.

System rekuperacji umożliwia trzy poziomy oczyszczania powietrza:

  • za pomocą standardowych filtrów G4 montowanych fabrycznie w rekuperatorze – poziom oczyszczania podstawowy
  • za pomocą filtra F7 w podwyższonej klasie filtracji (na nawiewie) – poziom dokładny
  • za pomocą urządzeń dodatkowo montowanych do systemu rekuperacji, np. filtra kanałowego Pure – poziom zaawansowany

Szczegóły w infografice poniżej.

Podstawowe informacje o rekuperatorach

Budowa rekuperatora

budowa rekuperatora AERIS

  1. Wentylator nawiewny i wywiewny.
  2. Płyta główna rekuperatora.
  3. Płyta przyłączeniowa rekuperatora.
  4. Czujnik temperatury T1 i T3 umieszczony przy króćcu czerpni i wywiewu.
  5. Czujnik temperatury T2 i T4 umieszczony przy wyrzutni i przy wentylatorze nawiewu.
  6. Silnik automatycznego by-passu i nagrzewnicy wstępnej.
  7. Przeciwprądowy wymiennik ciepła.
  8. Filtry umieszczone po obu stronach wymiennika ciepła.
  9. Regulowane króćce montażowe z polistyrenu grafitowego.
  10. Nagrzewnica wstępna o niewielkiej mocy i minimalnym zużyciu prądu umieszczona przy króćcu czerpni.
  11. Metalowa obudowa rekuperatora i izolująca okładzina wewnętrzna.

Dodatkowe urządzenia podłączone do rekuperatora

Rekuperator zasilany jest energią elektryczną i wyposażony w układ elektroniczny służący do sterowania jego pracą. Za pomocą rekuperatora sterować można także dwoma urządzeniami dodatkowymi, o które można wzbogacić system rekuperacji. Jest to gruntowy wymiennik ciepła (gwc) oraz jednostka chłodząca ARTIC Q600.

Rekuperator AERISnext 350 (po prawej stronie) z gruntowym wymiennikiem ciepła (po lewej).

Rekuperator AERISnext 600 (na dole) z jednostką ARTIC (nad rekuperatorem).

Wyposażenie rekuperatora

Dobór rekuperatora

Dobór rekuperatora o właściwych parametrach pracy gwarantuje prawidłową pracę całego systemu rekuperacji: zapewnia bezgłośne funkcjonowanie systemu, podaż odpowiedniej ilości powietrza, zachowanie bardzo wysokiego komfortu powietrznego w domu. Dobór ten uzależniony jest nie tylko od metrażu i kubatury budynku, ale również od ilości pomieszczeń oraz ich funkcji.

Pomyłka w doborze odpowiedniej centrali, np. o zbyt niskiej mocy skutkować może niedostateczną ilością powietrza, a co za tym idzie, brakiem komfortu wentylacyjnego w domu, hałasem całej instalacji oraz brakiem odzysku ciepła.

Aby dobrać właściwy rekuperator dla budynku, niezbędne jest wykonanie projektu systemu rekuperacji. Wykonując projekt inżynier nie tylko planuje wstępną trasę prowadzenia instalacji, wstępnie wytycza pomieszczenie, w którym zamontowany będzie rekuperator, sugeruje rodzaj zastosowanej instalacji wentylacyjnej, ale także dobiera odpowiedniej mocy centralę wentylacyjną, która zagwarantuje odpowiednią ilość powietrza. Również prawidłowy montaż i uruchomienie rekuperatora, które są ważnymi etapami montażu całego systemu rekuperacji, są odpowiedzialne za efektywne funkcjonowanie całego systemu rekuperacji.

Warto pamiętać, że zaprojektowanie oraz wykonanie instalacji wentylacyjnej nie jest łatwe. Potrzeba do tego wiedzy oraz doświadczenia. Sam dobór właściwej instalacji wentylacyjnej, centrali oraz kunszt połączenia wszystkiego w bezawaryjnie funkcjonującą całość połączoną z rzetelnie wykonaną usługą montażu stanowią o sile (lub o słabości) firmy instalacyjnej. Warto poczynić wysiłek o to, by wybrać firmę, która potrafić będzie połączyć wszystkie te elementy w energooszczędną i absolutnie komfortową całość, która zagwarantuje cichą i bezawaryjną pracę systemu rekuperacji.

Rekuperator – grzeje i chłodzi?

Rekuperator jest centralą wentylacyjną z odzyskiem ciepła – służy do wymiany powietrza w budynku: wywiewania zużytego i nawiewania świeżego przy jednoczesnym odzysku energii z powietrza wywiewanego. Do odzysku tego dochodzi w wymienniku rekuperatora, w którym obydwa strumienie powietrza przepływając blisko siebie, wymieniają się energią.

Rekuperator nie jest ani systemem grzewczym – nie zastępuje pieca gazowego, pompy ciepła ani innego źródła ciepła w domu, których montaż w naszym klimacie jest koniecznością. System rekuperacji nie jest też klimatyzacją – nie schłodzi on powietrza w najbardziej upalne dni do pożądanej komfortowej temperatury. Zatem: aby dom był komfortowym miejscem o każdej porze roku, niezbędny jest montaż systemu grzewczego i klimatyzacji.

Wielka trójka komfortu powietrznego: system grzewczy: do grzania zimą. Klimatyzacja: do chłodzenia latem. Rekuperacja: do wentylacji przez cały rok.

Pomiary online systemy rekuperacji

Rekuperator wietrzy odzyskując energię z powietrza wywiewanego. Wymiennik ciepła w rekuperatorze dąży do wyrównania temperatur pomiędzy dwoma strumieniami powierza. Zimą, gdy powietrze wchodzące do budynku jest zimne, a w środku domu jest ciepło, powietrze wchodzące ogrzewa się od wychodzącego. Dzięki temu procesowi nawiewane do domu powietrze jest cieplejsze.

Przykład z wyjątkowo ciepłego zimowego dnia: temperatura powietrza zewnętrznego 7,5 stopni C, a nawiewanego 21,3 stopnie. Oznacza to, że rekuperator odzyskał ciepło wynoszące 13,8 stopnia Celsjusza. Korzystając z pomiaru pracy rekuperatora on-line możesz też sprawdzić dzisiejszy pomiar temperatur rekuperatora.

pomiary rekuperatora on lineRekuperator odzyskał 13,8 stopnia C z powietrza wyciąganego z pomieszczeń i ogrzał powietrze zewnętrzne do temperatury 21,3 stopnia.

Rekuperator – utrzymując ciągłą wymianę powietrza w pomieszczeniach przez ich ciągłe wietrzenie – odzyskuje jednocześnie energię. Byłoby to niemożliwe przy wentylacji grawitacyjnej lub wietrzeniu metodami naturalnymi, tj. przez otwarcie okien, kiedy powietrze w pomieszczeniu zostaje wprawdzie wymienione, ale przy jednoczesnym mocnym wychłodzeniu i przeciągach.

Latem ten sam proces działa w drugą stronę – wewnątrz domu powietrze jest chłodniejsze, na zewnątrz gorące, więc powietrze wchodzące do budynku schładza się od powietrza wychodzącego – wymiennik rekuperatora zawsze wymienia ciepło pomiędzy powietrzem wchodzącym a wychodzącym.

Do rekuperatora podłączyć można dodatkowo gruntowy wymiennik ciepła lub jednostkę chłodzącą, która obniży temperaturę powietrza nawiewanego podnosząc jeszcze bardziej komfort w domu, w którym działa system rekuperacji. GWC dodatkowo także ogrzewa powietrze zimą, zanim trafi ono do rekuperatora. Dzięki temu stanowi nie tylko pomoc dla systemu antyzamrożeniowego urządzenia, ale w znaczny sposób zwiększa zyski energetyczne z rekuperacji.

Wymiennik w rekuperatorze jako źródło odzysku ciepła

Najważniejszą częścią rekuperatora, od której zależą parametry odzysku ciepła, jest wymiennik ciepła umieszczony w centralnym miejscu wewnątrz rekuperatora.

Wymiennik w rekuperatorze może być przeciwprądowy, obrotowy lub krzyżowy, przy czym wymienniki przeciwprądowe odzyskują największy procent energii z powietrza wywiewanego. W zależności od rodzaju wymiennika ciepła, określa się także rekuperatory: mogą one być przeciwprądowe, obrotowe lub krzyżowe.

wymiennik ciepla w rekuperatorzeWymiennik ciepła w AERISnext to ten biały sześciokąt w centralnej części rekuperatora.

Wymiennik ciepła rekuperatora umieszczony jest w samym środku centrali wentylacyjnej z odzyskiem ciepła pomiędzy wentylatorem nawiewnym i wywiewnym. To właśnie przez wymiennik przepływa całe transportowane powietrze w systemach rekuperacji i to w nim odbywa się proces wymiany energii, czyli odzysk ciepła.

Kierunek powietrzu nadają wentylatory: z zewnątrz czerpane świeże powietrze przechodzi przez wymiennik, w którym oddaje energię do powietrza równocześnie wywiewanego z pomieszczeń. Oba strumienie powietrza nie mieszają się, a jedynie płyną blisko siebie w kanalikach wymiennika.

Dzięki własnościom materiału, z którego zbudowany jest wymiennik oraz jego budowie, podczas przepływu powietrza następuje wymiana energii pomiędzy strumieniami: ciepłe powietrze oddaje część ciepła do powietrza chłodnego. Dzięki temu nawiewane z zewnątrz świeże powietrze ogrzewa się.

Obejrzyj, na jakiej zasadzie działa wymiennik w rekuperatorze

Wielkość wymiennika ciepła

Ogromne znaczenie dla całego procesu odzysku ciepła ma wielkość wymiennika ciepła. Im wymiennik w rekuperatorze większy – tym odzysk ciepła większy. Nieskromnie możemy powiedzieć, że rekuperator AERISnext posiada największy wymiennik ciepła na rynku! Powierzchnia wymiany ciepła każdej centrali AERISnext (350/450/600) wynosi aż 43,7 m2.

Jaki proces zachodzi w wymienniku ciepła rekuperatora

W wymienniku powietrze wyciągane z pomieszczeń mija się – nie mieszając się – z powietrzem nawiewanym do pomieszczeń. Pomiędzy strumieniami powietrza dochodzi do wymiany energii, dzięki której następuje odzysk ciepła lub chłodu (w zależności od pory roku).

budowa wymiennika ciepla w rekuperatorzeBudowa przeciwprądowego wymiennika ciepła.

Montaż rekuperatora

Montaż rekuperatora jest ostatnim etapem montażu systemu rekuperacji. Wykonuje się go po zakończeniu prac tynkarsko – malarskich – tuż przed wprowadzeniem się.

Montaż rekuperatora poprzedzają cztery główne etapy

  1. wykonanie instalacji rekuperacji, czyli ułożenie kanałów (przewodów) wentylacyjnych
  2. wykonanie punktów nawiewnych i wywiewnych (anemostatów)
  3. położenie instalacji do sterownika
  4. montaż gruntowego wymiennika ciepła – instalacji zewnętrznej (jeśli zaplanowano)

Montaż rekuperatora poprzedza montaż instalacji wentylacyjnej: tu izolowane wełną mineralną kanały stalowe ułożone na poddaszu nieużytkowym (dom parterowy).

Ważnym elementem przy montażu rekuperatora i uruchomieniu systemu rekuperacji jest czynność, bez której prawidłowe funkcjonowanie systemu rekuperacji, a więc zarówno generowanie oszczędności na ogrzewaniu, jak i zapewnienie maksymalnego komfortu wentylacyjnego, nie byłoby możliwe. Jest nią regulacja całego systemu.

Regulacja jest przez wielu instalatorów traktowana po macoszemu: raz, że prawidłowe jej wykonanie zajmuje nawet kilka godzin, dwa, że trzeba umieć ją wykonać. Do prawidłowej regulacji potrzebny jest anemometr – specjalne urządzenie pomiarowe, które pozwala precyzyjnie określić pożądane, zgodne z projektem ilości powietrza wentylacyjnego w każdym pomieszczeniu i przy każdym punkcie nawiewnym i wywiewnym. Regulację przepływów powietrza wykonuje się na końcówkach kanałów: anemostatach, a wyniki pomiarów zapisuje w specjalnym protokole pomiarowym: niezbędnym dokumencie do późniejszych ewentualnych korekt w ustawieniach pracy systemu rekuperacji.

Pomiar parametrów pracy systemu rekuperacji wykonuje się razem z montażem rekuperatora.

System rekuperacji zaczyna swoją pracę dokładnie po podłączeniu rekuperatora do gotowej instalacji wentylacyjnej. Dwa wentylatory: nawiewny i wywiewny nadają ruch dwóm strumieniom powietrza: nawiewanemu i wyciąganemu rozpoczynając przewietrzanie domu, czyli wentylowanie pomieszczeń. Od tego czasu należy przyjąć, że rekuperacja w domu jest uruchomiona.

W dalszej kolejności, już po montażu rekuperatora, podłączeniu go do instalacji oraz wyregulowaniu punktów, przychodzi czas na zaprogramowanie sterownika rekuperatora. Programuje się go najczęściej w trybie tygodniowym uwzględniając indywidualne potrzeby domowników.

Jeżeli inwestor zdecydował się rekuperację wzbogacić o urządzenie gruntowego wymiennika ciepła (gwc), w czasie uruchomienia systemu sprawdza się ponownie szczelność instalacji zewnętrznej i wewnętrznej oraz ciśnienie całego układu na manometrze.

Etapy montażu rekuperatora – podsumowanie

  • podłączenie urządzenia do gotowej instalacji wentylacyjnej
  • ustawienie odpowiednich wartości przepływów powietrza w systemie rekuperacji
  • podłączenie sterownika i zaprogramowanie pracy rekuperatora na sterowniku
  • podłączenie i sprawdzenie pracy gruntowego wymiennika ciepła

Jak zamontować rekuperator i … zaoszczędzić?

Zaplanowanie wykonania instalacji wentylacji mechanicznej na etapie projektowania może bardzo ograniczyć wiele kosztów ponoszonych w trakcie budowy domu, dzięki czemu sam koszt instalacji będzie względnie niski. W ekstremalnych przypadkach może okazać się, że wykonanie zaplanowanej w fazie projektowania domu instalacji będzie tańsze, niż wykonanie tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej.

W Skandynawii rekuperator w domu jednorodzinnym został zastosowany prawdopodobnie po raz pierwszy około dwudziestu lat temu. Obecnie wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła jest tam standardem montowanym w ponad 95% nowych domów. W Niemczech rozwiązania zapewniające oszczędność energii są dotowane, więc również bardzo wiele nowych domów budowanych jest z rekuperatorem w standardzie. W Polsce urządzenia te pojawiły się stosunkowo niedawno i niestety wciąż są traktowane jako niekonieczne i dodatkowe, a przez starszych majstrów budowlanych określane często jako fanaberie inwestora. Czy na pewno tak powinno być?

Wartość inwestycji w system rekuperacji: kosztorys instalacji z odzyskiem ciepła vs możliwe oszczędności

Posłużmy się konkretnym przykładem budynku o powierzchni użytkowej 180 m2. Standardowo jest to budynek wyposażony w parter (110m2) oraz poddasze użytkowe (70 m2). Inwestor decyduje się na zamontowanie instalacji wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła i z takim założeniem zgłasza się do biura rekuperatory.pl. Instalacja wykonana w trwałej technologii przewodów sztywnych oraz wyposażona w najnowszej generacji rekuperator przeciwprądowy AERISnext w tym konkretnym przypadku została wyceniona na kwotę 22.000 PLN. W pierwszej chwili kwota ta może wydawać się wysoka, jednak po dokładnej analizie zmian, jakie można zastosować w budynku, okazuje się ona zupełnie inna…

Cena ta zawiera nie tylko fachowy projekt wentylacyjny wykonany przez inżyniera posiadającego wieloletnie doświadczenie w zakresie wentylacji, ale również wszystkie urządzenia i niezbędne akcesoria: nawet ponad 100 metrów sztywnych przewodów wentylacyjnych wysokiej jakości, niezbędnych złączek wraz ze specjalistyczną izolacją do nich, trójników, taśm uszczelniających, elementów niezbędnych do podwieszenia instalacji, rekuperatora przeciwprądowego wyposażonego w wentylatory na prąd stały oraz nowoczesny system sterowania i zabezpieczenia przed mrozem oraz koszty montażu zawierające wykonanie niezbędnych przekuć, montaż i uszczelnienie instalacji, zamontowanie i uruchomienie rekuperatora oraz kontrolę sprawności działania całej instalacji potwierdzoną odpowiednim protokołem. Cena zawiera oczywiście również koszt dostawy całego wspomnianego wyżej sprzętu na budowę. Cena w tym przypadku nie zawiera jednak kosztu zakupu oraz wykonania gruntowego wymiennika ciepła, który został zamontowany na tej budowie dopiero kilka miesięcy później.

Na czym można oszczędzić montując rekuperację

Po wstępnej analizie projektu okazuje się, że w przypadku zmiany wentylacji grawitacyjnej na mechaniczną można zrezygnować z wymurowania jednego komina wentylacyjnego. Pozostają jedynie kominy spalinowe wykorzystywane przez piec CO oraz kominek, z których zrezygnować nie można. Okazuje się również, że rezygnujemy z zainstalowanych na dachu dodatkowych kształtek wentylacyjnych, czyli kominków dachowych – pozostawiamy jedynie płaski dach. Cztery okna połaciowe wyposażone w mikrowentylację zamieniamy na identyczne okna bez opcji mikrowentylacji, co znacznie zmniejsza ich koszt.

To samo dotyczy pozostałych okien i drzwi typu balkonowego. Rezygnacja z mikronawiewników czy – w niektórych wypadkach – rezygnacja z konieczności otwierania okien pozwoli na dalsze obniżenie kosztów o elementy wymagane przy tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej, które po prostu nie zostaną kupione ani zamontowane. Warto również zauważyć, że okna nieotwierane są generalnie najtańsze, więc w przypadku np. niektórych fragmentów okien salonu może to dość znacznie obniżyć koszt ich zakupu.

Jak wyglądają w takim wypadku oszczędności:

  1. Koszt komina

    Samo wymurowanie komina od parteru do dachu to wydatek – w zależności od stosowanych materiałów oraz kosztów murarzy – rzędu od 1500 do 2000 PLN. Jednak fragment komina wystający ponad dachem musi zostać wykończony tak, aby do dachu pasował. Według projektu budowlanego jego górna część ma zostać wymurowana z ozdobnej cegły klinkierowej. Koszt ponad dwumetrowego odcinka komina wymurowanego z klinkieru, z wewnętrznymi kanałami minimum 140×140 mm, zabezpieczonego miedzianymi kołnierzami przed deszczem w miejscu jego styku z dachem oraz ładnie wykończonego (fuga) to dodatkowy wydatek na poziomie około kilku tysięcy złotych. Maksymalna oszczędność, jaką możemy uzyskać rezygnując z jednego komina może więc wynieść nawet ponad 10.000 PLN. Oczywiście jest to wielkość względna, zależna od wielkości komina oraz rodzaju jego wykończenia.

  2. Koszt kominków dachowych

    Generalnie oscyluje na poziomie od około 150 do nawet grubo ponad 2000 PLN, w zależności od ilości zastosowanych kształtek oraz typu dachu. Koszt ten będzie minimalny w przypadku kształtek wprowadzonych po prostu w blachę (w przypadku pokrycia blaszanego), będzie jednak znacznie większy w przypadku dachu wykonanego z dachówek oraz jeśli architekt przewidział długie kanały wentylacyjne sięgające od parteru do specjalnej dachówki kominkowej (nawet grubo ponad 2000 PLN, wliczając w to koszt drogich dachówek wyposażonych w kominki, kosztujących niejednokrotnie nawet kilkaset złotych za sztukę). Maksymalna oszczędność wyniesie więc tu nawet 2500 PLN.

  3. Koszt okien połaciowych

    Okno połaciowe dobrej klasy znanego producenta, wyposażone w mikrowentylację kosztują od 1200 do 2500 PLN za sztukę w zależności od wielkości i modelu. Identyczne okno tego samego producenta pozbawione mikrowentylacji kupimy dużo taniej. Różnica w cenie czterech okien może wynieść nawet 2000-3000 PLN. Przyjmijmy tu wielkość około 2500 PLN.

  4. Koszt pozostałych okien i drzwi balkonowych

    Wyposażanie okien w mikrowentylację lub nawiewniki higrosterowane w przypadku wyposażenia domu w wentylację nawiewno-wywiewną z odzyskiem ciepła jest zupełnie niepotrzebne. Są to dodatki, z których praktycznie nigdy w domu korzystać nie będziemy, skoro świeże powietrze zapewni rekuperator. Sceptycy zapewne będą tu szukać argumentów przeciwnych, jednak logika podpowiada, że inwestowanie w mikronawiewniki okienne jest w tym wypadku po prostu wyrzucaniem pieniędzy. Oczywiście wskazane jest pozostawienie możliwości otwierania okien – po prostu przyjemnie jest, szczególnie wiosną – otworzyć w całym domu szeroko okna, szczególnie wtedy, jeśli budujemy go na wsi lub w pobliżu lasu. Rezygnacja z możliwości otwierania niektórych okien pozwoli na dodatkowe obniżenie kosztów ich zakupu, przy czym należy zwrócić uwagę, aby były to okna, do których mamy łatwy dostęp. Po prostu musimy mieć możliwość umycia ich od czasu do czasu… Ze względu na dość dużą różnorodność ofertową w tej branży i olbrzymie różnice w cenach różnych typów okien i drzwi balkonowych trudno jest dokładnie oszacować oszczędność w kosztach ich zakupu, w przypadku rezygnacji z mikrowentylacji czy nawiewników higrosterowanych. Kwota ta może oscylować od około 2500 do nawet 10.000 PLN i więcej. Aby sceptycy mieli swoje trzy grosze przyjmijmy absolutnie minimalną kwotę oszczędności na różnicy w typie okien na około 2500 PLN.

  5. Koszt instalacji CO

    Dobrze zaizolowany dom wyposażony w system rekuperatora może znacznie zmniejszyć zapotrzebowanie na ciepło budynku nawet o 30-60% w zależności od stopnia zaizolowania i dokładności wykonania budynku, jeśli zamiast w technologii tradycyjnej zostanie on wybudowany w technologii zbliżonej do technologii domu pasywnego. Okazuje się, że dzięki zastosowaniu wentylacji z odzyskiem ciepła można znacznie obniżyć zarówno obliczoną moc pieca CO, jak i grzejników, czy innych elementów systemu grzewczego. W tym wypadku warto wykonać odpowiedni audyt energetyczny, jednak przyjmując zmniejszenie wielkości pieca CO, grzejników oraz pozostałych elementów systemu CO o bezpieczną wielkość od 20 do 30%, jaka w zupełności znajdzie odniesienie w zyskach ciepła uzyskiwanych dzięki rekuperatorowi, okazuje się, że kolejna oszczędność finansowa może wynieść od kilku do nawet kilkunastu tysięcy złotych!

Podsumowując kwoty oszczędności uzyskane dzięki rezygnacji z niektórych elementów niezbędnych przy tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej uzyskaliśmy ponad 20.000 PLN. Faktyczny koszt instalacji rekuperatora najwyższej klasy jest więc de facto porównywalny z kosztem wykonania tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej. A po uwzględnieniu wszystkich zmian w budynku – zdecydowanie niższy! Logicznie rozumując w tym konkretnym przypadku pytanie „po jakim czasie zamortyzuje się rekuperator zainstalowany w budynku” właściwie traci sens. Mówimy więc nie o systemie, który ma się zamortyzować, a raczej o systemie, który powoduje znaczne oszczędności bez dodatkowego zwiększania kosztów instalacyjnych w nowym budynku mieszkalnym. Plusów zamontowania instalacji wentylacyjnej z odzyskiem ciepła jest jednak zdecydowanie więcej.

21 powodów, dla których warto mieć rekuperację?Czytaj

Oszczędności i koszty rekuperacji na przykładzie domu jednorodzinnego 180 m2 przy kosztach zakupu systemu opartego o rekuperator AERIS 350 na poziomie 22 000 pln:

Rezygnacja z kominów i kominków dachowych12.500
Rezygnacja z mikrowentylacji w oknach połaciowych3.500
Oszczędności na typie okien i drzwi balkonowych2.500
Koszty zmniejszonej instalacji CO2.500
Oszczędności razem:21.000 PLN

Cała prawda o rekuperatorze entalpicznym

Rekuperator AERISnext z wymiennikiem entalpicznym występuje w każdej wersji rekuperatora AERISnext 350, AERISnext 450 oraz AERISnext 600.

Co to jest i jak działa rekuperator z odzyskiem wilgoci

Wymiennik rekuperatora entalpicznego przekazuje wilgoć z powietrza usuwanego z budynku do powietrza wchodzącego. Na wymienniku praktycznie nie występuje efekt wykroplenia, a więc utraty energii przez parę wodną, występuje natomiast bezpośrednie przekazanie cząsteczek prawy wodnej wraz zawartą w nich energią.

Oznacza to, że energia przekazywana jest nie w postaci ciepła szczątkowego powstałego w efekcie wykroplenia wody na ściankach wymiennika, jak ma to miejsce w standardowych wymiennikach, ale przekazywana jest bezpośrednio, wraz z cząsteczkami pary wodnej przenikającej ze strumienia powietrza wywiewanego do strumienia powietrza nawiewanego.

rekuperator entalpiczny AERISRekuperator AERIS 350 LUXE z wymiennikiem entalpicznym odzyskującym wilgoć.

Sprawność rekuperatora z wymiennikiem z odzyskiem wilgoci

Według bilansu energetycznego opracowanego w Niemczech dla tego typu wymiennika sprawność termiczna (oparta na zmierzonej temperaturze) wynosi około 80-85%, jest więc niższa niż sprawność termiczna analogicznego wymiennika przeciwprądowego. Jednakże dzięki przekazaniu dodatkowej energii wraz z wilgocią obliczona całkowita sprawność energetyczna takiego wymiennika sięga nawet 127%, czego nie zapewni jakikolwiek wymiennik krzyżowy czy przeciwprądowy.

Mimo iż sprawność większa niż 100% na pierwszy rzut oka wydaje się być wartością nieprawdziwą, warto zauważyć, że podobnego typu obliczenia wykonuje się dla pieców CO, posiadających dzięki efektowi kondensacji sprawności powyżej 100%, co często podają producenci tychże. Faktem jest, co należy uświadomić przede wszystkim osobom nie mającym na co dzień styczności z obliczeniami sprawności i energią: sprawność wyłącznie termiczna – czyli zmierzona i odczuwalna dla człowieka temperatura strumienia powietrza nawiewanego – w wymienniku entalpicznym będzie niższa. Sprawność energetyczna (obliczeniowa) będzie jednak wyższa, gdyż powietrze nawiewane do budynku zawiera więcej wilgoci. A w każdej cząsteczce wody mamy odrobinę energii cieplnej.

Korzyści z zastosowania rekuperatora z wymiennikiem wilgoci (entalpicznego):

znaczne podwyższenie komfortu klimatycznego zimą (wyższa wilgotność względna powietrza w pomieszczeniach),

brak ryzyka oszronienia wymiennika, co zapewnia stałą wentylację i mniejsze zużycie energii przez rekuperator,

znaczne obniżenie zapotrzebowania na energię w porównaniu z układem: rekuperator z wymiennikiem zwykłym plus nawilżacz powietrza.

Aby uzmysłowić sobie, w jaki sposób cząsteczki pary wodnej mogą wpływać na temperaturę w budynku, pozwolimy sobie zaproponować wykonanie pewnego doświadczenia myślowego z wykorzystaniem dostępnych w marketach budowlanych tzw. klimatyzerów (uwaga, nie mylić z klimatyzatorami), czyli urządzeń nawilżających powietrze w celu jego schłodzenia: wykorzystywany jest w nich efekt obniżenia temperatury odczuwalnej w pomieszczeniu poprzez silne nawilżenie powietrza. Okazuje się, że aby dla lepszego komfortu klimatycznego nawilżyć powietrze ciepłe i suche, najczęściej trzeba odebrać z niego energię (wchłanianą przez parę wodną o zazwyczaj dużo niższej temperaturze). Włączając klimatyzer nie schładzamy powietrza, a jedynie zwiększamy jego wilgotność, co w efekcie daje chwilowe uczucie chłodu, często bez znaczącej zmiany temperatury w pomieszczeniu.

W wymienniku rekuperatora, w wyniku wykroplenia wilgoci, następuje znaczne wysuszenie powietrza wchodzącego do budynku. Efekt wykroplenia podwyższa sprawność każdego wymiennika, kosztem jednak wysuszenia powietrza. Nawiewamy więc powietrze stosunkowo ciepłe, ale bardzo suche, co nie zawsze jest przyjemne, szczególnie zimą. Aby dowilżyć powietrze stosujemy więc czasowe ograniczenia wentylacji zimą lub nawilżacz, który odczuwalną temperaturę ponownie znacznie obniży – analogicznie jak wspomniany wcześniej klimatyzer.

Realna sprawność takiego układu (rekuperator + nawilżacz) zapewniającego lepszy komfort kosztem obniżenia temperatury, będzie niższa niż wymiennika entalpicznego. W wymienniku entalpicznym powietrze zostaje nawilżone parą wodną zawierającą energię cieplną z pomieszczeń, a więc o temperaturze wyższej niż temperatura powietrza nawiewanego do pomieszczeń, stąd w bilansie energetycznym, a przede wszystkim w odczuwaniu komfortu klimatycznego wymiennik entalpiczny góruje nad wymiennikiem krzyżowym, a nawet przeciwprądowym.

Sterowanie procesem przekazywania wilgoci w rekuperatorze

Zgodnie z przeprowadzonymi w Niemczech badaniami wymiennik entalpiczny przekazuje aż do 65% wilgoci zawartej w powietrzu wywiewanym do powietrza wchodzącego do budynku, co oznacza większy komfort zimą. Badania oraz opinie użytkowników dowodzą, że wymiennik entalpiczny zapobiega przesuszeniu normalnie użytkowanego budynku. Warto pamiętać, że samo urządzenie nie wytwarza wilgoci – ono ją odzyskuje z powietrza wywiewanego, co oznacza, że jeżeli użytkownicy domu nie wytworzą wilgoci, nie będzie jej. Sytuacja taka jednak jest czysto hipotetyczna, ponieważ każdy człowiek jest źródłem nie tylko ciepła, ale i wilgoci. Dodatkowo w trakcie normalnego użytkowania budynku, czyli gotowania, prania, mycia się, wilgoć ta jest wytwarzana w naturalny sposób.

Materiał, z którego wykonany jest wymiennik z odzyskiem wilgoci w rekuperatorze AERISnext

Wymiennik entalpiczny wykonany jest z opatentowanej membrany polimerowej z wbudowaną technologią Microban firmy dPoint odporną na zagrzybienie, zamarzanie oraz na drobnoustroje. Jej ogromną zaletą jest możliwość mycia wymiennika, co było niemożliwe przy zastosowaniu starej technologii polegającej na wykorzystaniu celulozy. Działanie takiego układu przypomina w efekcie działanie nowoczesnych materiałów oddychających, z jakich wykonywana jest wysokiej klasy odzież. Obecnie stosowany wymiennik entalpiczny wykonany z membrany można z powodzeniem płukać, podobnie jak wymienniki w zwykłych rekuperatorach bez odzysku wilgoci. Czyszczenie to jest elementem przeglądów serwisowych systemu, którym zajmują się serwisanci Rekuperatory.pl.

erv

Dla uzyskania podobnego do entalpicznego efektu komfortu klimatycznego w przypadku zwykłych wymienników należy zastosować nawilżacze kanałowe umieszczone w kanałach wentylacyjnych. Ubocznym efektem stosowania nawilżaczy kanałowych jest konieczność czyszczenia i dezynfekcji całej instalacji wentylacyjnej przynajmniej raz w roku. Zastosowanie wymiennika entalpicznego problem ten eliminuje – czyszczenie instalacji wyposażonej w wymiennik entalpiczny może odbywać się analogicznie jak instalacji zwykłego rekuperatora.

Ile prądu zużywa rekuperator

Rekuperatory AERISnext, oprócz bardzo wysokich parametrów odzysku ciepła sięgających powyżej 95%, zużywają na pierwszym biegu zaledwie 25 W. Poziom zużycia energii tych urządzeń porównywalny jest z energooszczędną żarówką!

Tak znaczną redukcję zużycia prądu uzyskano dzięki zastosowaniu nowoczesnych wentylatorów na prąd stały. Zużycie prądu w takich wentylatorach jest niższe o ponad 40% w porównaniu z wentylatorami na prąd zmienny, stosowanymi w większości modeli rekuperatorów.

Dzięki wysokozaawansowanym technologiom, średni roczny zużycia energii* w rekuperatorach AERISnext wynosi odpowiednio:

Wersja VVWersja ERV VV
Rekuperator AERISnext 350 VV140,77 zł92,40 zł
Rekuperator AERISnext 450 VV222,40 zł157,90 zł
Rekuperator AERISnext 600 VV343,90 zł263,30 zł


* powyższe obliczenia zużycia energii elektrycznej przygotowano dla rekuperatorów AERISnext z przeciwprądowym wymiennikiem ciepła w wersjach VV (standardowy wymiennik ciepła) oraz ERV (wymiennik entalpiczny z odzyskiem wilgoci); estymacje przeprowadzono dla średnich dobowych temperatur w stacji meteorologicznej Warszawa przy założeniu średniej ceny prądu 0,55 zł/kWh dla wybranej taryfy G11 (wg danych z 21.01.2019 r.)

Bardzo wysoki współczynnik odzysku ciepła charakteryzujący rekuperatory AERISnext uzyskano dzięki znacznej zmianie konstrukcyjnej wnętrza wymiennika ciepła: zamiast tradycyjnych kanałów o przekroju prostokątnym zastosowano wymiennik, którego kanaliki – w uproszczeniu – mają kształt trójkątów równoramiennych. Dzięki temu powierzchnia wymiany zwiększyła się dwukrotnie w stosunku do stosowanych dotąd rozwiązań. Oprócz tego w rekuperatorach AERISnext zastosowano wysokiej jakości izolację wewnętrzną wykonaną z polipropylenu spienionego (E)PP, która nie tylko wycisza pracę urządzenia, ale stanowi izolację termiczną zwiększając parametry pracy.

W przeciwieństwie do innych rekuperatorów koszty eksploatacyjne systemu wentylacyjnego nie rosną w okresie zimowym: zastosowana w rekuperatorach AERISnext nagrzewnica wstępna została skonstruowana w taki sposób, który znacznie ogranicza zużycie energii, gdyż pracuje ona tylko w sytuacji, gdy może dojść do zamarznięcia wymiennika. W rekuperatorach AERISnext zastosowano odpowiedni algorytm sterowania pracą nagrzewnicy, który powoduje jej włączenie się tylko na krótkie okresy czasu. Więcej o zużyciu energii przez nagrzewnicę wstępną »

Niskie temperatury rekuperatorowi nie straszne

Przy panujących w niektórych miesiącach zimowych w naszym kraju rekordowo niskich temperaturach praca rekuperatora nieco różni się od tej, jaką wykonuje on w temperaturach dodatnich. Przede wszystkim w tych urządzeniach, których nie wspomaga praca gruntowego wymiennika ciepła, elektronika rekuperatora – by nie dopuścić do oszronienia wymiennika, okresowo włącza nagrzewnicę wstępną, standardowo montowaną we wszystkich urządzeniach AERISnext.

Nagrzewnica jest zamontowana w kanale doprowadzającym powietrze z zewnątrz, w bliskiej odległości od wymiennika ciepła. Nagrzewnica wstępna załącza i wyłącza się automatycznie jedynie minimalnie podgrzewając powietrze zewnętrzne. Dzięki temu kondensat wykraplający się wewnątrz wymiennika nie ulega zamarzaniu.

Sterowanie systemem antyzamrożeniowym odbywa się w oparciu o parametry temperatury zewnętrznej, temperatury powietrza wywiewanego, wydajności oraz czasu.

Pamiętać przy tym warto, że choć nagrzewnica jest elektryczna, jej załączanie się nie powoduje znacznego wzrostu zużycia energii, bo nagrzewnica uruchamia się zaledwie na krótkie okresy czasu wg specjalnego algorytmu pracy, co pozwala na niezwykle energooszczędną pracę dając jednocześnie możliwość zachowania ciągłej zrównoważonej wentylacji. Oznacza to przede wszystkim brak konieczności redukowania obrotów wentylatora nawiewnego.

W niskich temperaturach, np. takich, jakie zanotowaliśmy 6 lutego 2012 r., gdy termometr w kanale czerpnym zanotował temperaturę minus 10,6 stopni C, dobrze widać, jak energooszczędnym urządzeniem jest rekuperator, bowiem do pomieszczeń nawiewane było powietrze o temperaturze plus 16,6 stopni C. Oznaczało to, że system grzewczy musiał podgrzać powietrze o zaledwie około 5 stopni (w zależności od ustawionej przez użytkownika temperatury komfortu 20-22 stopnie C).

Podejrzyj aktualny pomiar temperatur on-line w czasie rzeczywistym (system rekuperacji z centralą AERIS 550 VV LUXE znajduje się we Wrocławiu, przy ul. Rudzkiej – w siedzibie REKUPERATORY.PL)

By-pass w rekuperatorze

By-pass w rekuperatorze jest specjalnie zaprojektowanym obejściem dla powietrza wywiewanego z pomieszczeń. W czasie, gdy jest otwarty, ciepłe powietrze wyciągane z budynku omija wymiennik i jest bezpośrednio kierowane do wyrzutni. Dzięki ominięciu wymiennika, nie ogrzewa ono niepotrzebnie chłodnego, zewnętrznego powietrza, które nawiewane jest do pomieszczeń. By-pass w rekuperatorach jest automatyczny, oznacza to, że nie sam otwiera się i zamyka w zależności od temperatury panującej na zewnątrz. Jeżeli system uzna, że w budynku jest za ciepło, otworzy klapę by-passu, a powietrze wywiewane z pomieszczeń, ominie wymiennik ciepła.

by pass w rekuperatorzePrzy otwartej klapie by-passu (wiosną i latem) powietrze wyciągane z pomieszczeń omija wymiennik rekuperatora.

Dzięki funkcji by-passu chłodniejsze powietrze nocne jest nawiewane bezpośrednio do pomieszczeń bez przejścia przez wymiennik. By-pass używany jest głównie latem – w tym okresie chłodniejsze powietrze (lub powietrze z gruntowego wymiennika ciepła) wprowadzane jest bezpośrednio do budynku. By-pass w rekuperatorach AERISnext jest w pełni automatyczny, jedynym parametrem, jaki należy określić jest tzw. temperatura komfortu, jaką chce się uzyskać w budynku.

zamkniety by pass w rekuperatorzePrzy zamkniętej klapie by-passu (zimą) powietrze wyciągane z pomieszczeń przechodzi przez wymiennik ciepła.

Rekuperator a certyfikat energetyczny – pytania

Jaka jest sprawność wymiennika ciepła w rekuperatorach AERISnext?

Wymiennik przeciwprądowy w rekuperatorach AERISnext 350 VV wynosi 94%. Jego wersja z odzyskiem wilgoci posiada odzysk ciepła na poziomie 85%. Rekuperatory AERISnext 450 odzyskują odpowiednio: 93%/82%; rekuperatory AERISnext 600: 90%/76%. Powyższe dane podane są wg obowiązującej normy EN 13141-7:2010.

Jakie jest zużycie prądu przez rekuperatory AERISnext?

Poniższe wyliczenia są uśrednione, co oznacza, że w zależności od intensywności pracy rekuperatora i wielkości instalacji, zużycie prądu może nieco odbiegać od powyższych wartości. Przyjęte tu wielkości są szacunkowe i nie mogą być podstawą jakichkolwiek reklamacji. Uwaga: sprawność termiczna rekuperatora z wymiennikiem ERV jest mniejsza niż rekuperatora z wymiennikiem zwykłym. Dla AERISnext 350 VV wynosi ona 94%, dla AERISnext 350 ERV VV wynosi 85%. Aby uszczegółowić poniższe dane, prosimy zwrócić się bezpośrednio do Doradcy Rekuperatory.pl lub napisać na [email protected]

RAZEM255,95167,95

Rekuperator AERISnext 350Wersja 350 VV [kWh/rok]Wersja 350 ERV VV [kWh/rok]
Modulowana nagrzewnica wstępna156,0068,00
Promieniowe wentylatory RadiCal®99,9599,95

RAZEM404,50287,21

Rekuperator AERISnext 450Wersja 450 VV[kWh/rok]Wersja 450 ERV VV[kWh/rok]
Modulowana nagrzewnica wstępna208,0090,70
Promieniowe wentylatory RadiCal®196,50196,50

RAZEM625,3478,6

Rekuperator AERISnext 600Wersja 600 VV[kWh/rok]Wersja 600 ERV VV[kWh/rok]
Modulowana nagrzewnica wstępna260,0113,4
Promieniowe wentylatory RadiCal®365,2365,2

Jakie przyjąć strumienie powietrza nawiewanego i wywiewanego mechanicznie?

Każdy klient Rekuperatory.pl posiada projekt wentylacji oraz protokół regulacji instalacji wentylacyjnej. Dane tam zawarte powinny być przyjęte do dalszych obliczeń strat ciepła na wentylację.

Jaki czas pracy wentylatorów przyjmować w ciągu roku?

Centrala wentylacyjna powinna pracować 24h/dobę i 365 dni w roku. W tym czasie pracuje z różną wydajnością (bieg I, II lub III), dlatego trzeba przyjąć odpowiednio oszacowane wartości poboru mocy.

Jaka jest sprawność glikolowego gruntowego wymiennika ciepła?

Skuteczność wymiennika zależy od przepływu powietrza, długości kolektora glikolowego ułożonego w gruncie, rodzaju gruntu, w jakim jest ułożony oraz od czasu jego pracy, tj. intensywności wykorzystania dolnego źródła.

Warto pamiętać, że dobór rekuperatora dla określonego budynku uzależniony jest nie tylko od powierzchni użytkowej domu, ale również od rozkładu i rodzaju pomieszczeń, a także kilku innych ważnych cech architektury obiektu.

Chcesz dobrać rekuperator właściwej mocy, dzięki któremu uzyskasz ponadprzeciętny komfort i oszczędności?

Wyślij zapytanie ofertowe