Системи рекуперації тепла у вентиляції. Енергоефективні системи вентиляції будівлі із рекуперацією тепла. Пластинчастий перехресний рекуператор
Створення енергоефективної адміністративної будівлі, яка буде максимально наближена до стандарту PASSIVE HOUSE, неможлива без сучасної припливно-витяжної установки (ПВП) з рекуперацією тепла.
Під рекуперацією мається на увазіпроцес утилізації тепла внутрішнього витяжного повітря з температурою t, що викидається в холодний період з високою температурою на вулицю, для нагрівання припливного зовнішнього повітря. Процес утилізації тепла відбувається у спеціальних утилізаторах теплоти: пластинчасті рекуператори, регенератори, що обертаються, а також в теплообмінних апаратах, що встановлюються окремо в повітряних потоках з різною температурою (у витяжних і припливних установках) і з'єднуються проміжним теплоносієм (гліколем, етиленглі.
Останній варіант найбільш актуальний у разі, коли приплив та витяжка рознесені по висоті будівлі, наприклад, припливна установка – у підвалі, а витяжна – горищному приміщенніПроте ефективність рекуперації таких систем буде значно меншою (від 30 до 50% порівняно з ПВУ в одному корпусі.
Пластинчасті рекуператориявляють собою касету, в якій канали припливного та витяжного повітря розділені між собою листами алюмінію. Між припливним та витяжним повітрям через листи алюмінію відбувається теплообмін. Внутрішнє витяжне повітря через пластини рекуператора нагріває зовнішнє повітря припливу. У цьому процесу змішування повітря немає.
У роторних рекуператорівпередача тепла від витяжного повітря припливному здійснюється через циліндричний ротор, що обертається, що складається з пакета тонких металевих пластин. У процесі роботи роторного рекуператора витяжне повітря нагріває пластини, а потім ці пластини переміщуються в холодний потік повітря і нагрівають його. Однак у вузлах поділу потоків через їх негерметичність відбувається перетікання витяжного повітря в припливний. Відсоток перетікання може бути від 5 до 20% залежно від якості обладнання.
Для досягнення поставленої мети – наблизити будівлю ФДАУ «НДІ ЦЕПП» до пасивного, під час тривалих обговорень та розрахунків, було прийнято рішення встановити припливно-витяжні вентиляційні установки з рекуператором Російського виробникаенергозберігаючих кліматичних систем – компанії TURKOV.
Компанія TURKOVвиробляє ПВУ для наступних регіонів:
- Для Центрального регіону (обладнання з двоступінчастою рекуперацією серії ZENIT, яке стабільно працює до -25 о З, і відмінно підходить для клімату Центрального регіону Росії, ККД 65-75%);
- Для Сибіру (обладнання з триступеневою рекуперацією серії Zenit HECOстабільно працює до -35 о З, і відмінно підходить для клімату Сибіру, проте часто застосовується і в центральному регіоні, ККД (80-85%);
- Для Крайньої Півночі (обладнання з чотириступінчастою рекуперацією серії CrioVentстабільно працює до -45 о З відмінно підходить для екстремально холодного клімату і застосовується в найсуворіших регіонах Росії, ККД до 90%).
Однак у ПВУ TURKOV використовується ентальпійний пластинчастий рекуператор, в якому разом із перенесенням неявного тепла з витяжного повітря припливному також переноситься волога.
Робоча областьентальпійного рекуператора виконана з полімерної мембрани, яка пропускає молекули водяної пари з витяжного (зволоженого) повітря та передає припливному (сухому). Змішування витяжного та припливного потоків у рекуператорі не відбувається, оскільки волога пропускається через мембрану за допомогою дифузії через різницю концентрації пари з двох сторін мембрани.
Розміри осередків мембрани такі, що пройти через неї може лише водяна пара, для пилу, забруднюючих речовин, крапель води, бактерій, вірусів і запахів мембрана є непереборною перешкодою (через співвідношення розмірів «осередків» мембрани та інших речовин).
Ентальпійний рекуператорпо суті – пластинчастий рекуператор, де замість алюмінію використовується полімерна мембрана. Так як теплопровідність пластини мембрани менша, ніж у алюмінію, то необхідна площа ентальпійного рекуператора значно більше площіаналогічного алюмінієвого рекуператора З одного боку це збільшує габарити обладнання, з іншого дозволяє передавати великий обсяг вологи, і саме завдяки цьому виходить досягти високої морозостійкості рекуператора і стабільної роботиобладнання при наднизьких температурах
У зимовий час(вулична температура нижче -5С), якщо вологість витяжного повітря перевищує 30% (при температурі витяжного повітря 22...24 про С), в рекуператорі разом з процесом передачі вологи в повітря припливу відбувається процес накопичення вологи на пластині рекуператора. Тому необхідно проводити періодичне відключення припливного вентилятора та висушування гігроскопічного шару рекуператора витяжним повітрям. Тривалість, періодичність і температура, нижче за яку, потрібний процес просушування, залежить від ступінчастості рекуператора, температури і вологості всередині приміщення. Настройки просушування рекуператора, що найчастіше використовуються, наведені в таблиці 1.
Таблиця 1. Налаштування просушки рекуператора, що найчастіше використовуються.
| Щаблі рекуператора | Температура/Вологість | ||||
|
|
<20% | 20%-30% | 30%-35% | 35%-45% | |
| 2 ступені | не вимагається | 3/45 хв | 3/30 хв | 4/30 хв | |
| 3 ступені | не вимагається | 3/50 хв | 3/40 хв | 3/30 хв | |
| 4 ступені | не вимагається | 3/50 хв | 3/40 хв | ||
Просушування рекуператора потрібно тільки при встановленні систем зволоження повітря, або при роботі обладнання з великими, систематичними притоками води.
- При стандартних параметрах внутрішнього повітря режим просушування не потрібний.
У цій статті як приклад адміністративної будівлі розглянуто типову п'ятиповерхову будівлю ФДАУ «НДІ ЦЕПП» після реконструкції, що намічається.
Для цього будівлі було визначено витрату припливного та витяжного повітря відповідно до норм повітрообміну в адміністративних приміщеннях для кожного приміщення будівлі.
Сумарні значення витрат припливного та витяжного повітря по поверхах будівлі наведено у таблиці 2.
Таблиця 2. Розрахункові витрати припливного/витяжного повітря поверхами будівлі
| Поверх | Витрата припливного повітря, м 3/год | Витрата витяжного повітря, м 3/год | ПВУ TURKOV |
| Підвал | 1987 | 1987 | Zenit 2400 HECO SW |
| 1 поверх | 6517 | 6517 |
Zenit 1600 HECO SW Zenit 2400 HECO SW Zenit 3400 HECO SW |
| 2 поверх | 5010 | 5010 | Zenit 5000 HECO SW |
| 3 поверх | 6208 | 6208 |
Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW – 2 шт. |
| 4 поверх | 6957 | 6957 | Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW |
| 5 поверх | 4274 | 4274 |
Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW |
У лабораторіях ПВУ працюють за спеціальним алгоритмом з компенсацією витяжки з витяжних шаф, тобто при включенні будь-якої витяжної шафи витяжка ПВУ автоматично зменшується на величину витяжки шафи. На основі розрахункових витрат було зроблено вибір припливно-витяжних установок Turkov. Кожен поверх обслуговуватиметься своєю ПВУ Zenit HECO SW та Zenit HECO MW з триступінчастою рекуперацією до 85%.
Вентиляція першого поверху здійснюється ПВУ, які встановлені у підвалі та на другому поверсі. Вентиляція решти поверхів (крім лабораторій на четвертому та третьому поверсі) забезпечується ПВУ, встановленими на технічному поверсі.
Зовнішній вигляд ПВУ установки Zenit Heco SW наведено малюнку 6. У таблиці 3 наведено технічні дані кожної ПВУ установки.
Встановлення Zenit Heco SWвключає в себе: - Корпус із тепло-шумоізоляцією;
- Припливний вентилятор;
- Витяжний вентилятор;
- Фільтр припливу;
- Витяжний фільтр;
- 3-х ступінчастий рекуператор;
- Водяний нагрівач;
- Змішувальний вузол;
- Автоматика із комплектом датчиків;
- Дротовий пульт управління.
Важливим плюсом є можливість монтажу обладнання як вертикально, так і горизонтально під стелею, що застосовується в даній будівлі. А також можливість розміщувати обладнання в холодних зонах (горищах, гаражах, техприміщеннях і т.д.) і на вулиці, що дуже актуально при реставраціях та реконструкціях будівель.
ПВУ Zenit HECO MW – невеликі ПВУ з рекуперацією тепла та вологи з водяним нагрівачем та змішувальним вузлом у легкому та універсальному корпусі із спіненого поліпропілену, призначені для підтримки клімату у невеликих приміщеннях, квартирах, будинках.
Компанія TURKOVсамостійно розробила та виробляє в Росії автоматику Monocontroller для вентиляційного обладнання. Ця автоматика використовується в ПВУ Zenit Heco SW
- Контролер управляє електронно-комутованими вентиляторами по лінії MODBUS, що дозволяє стежити за роботою кожного вентилятора.
- Керує водяними нагрівачами та охолоджувачами, для точної підтримки температури повітря, що подається як в зимовий, так і в літній періоди.
- Для контролю CO 2 у конференц-залі та переговорних автоматика оснащується спеціальними датчиками CO 2 . Устаткування стежитиме за концентрацією CO 2 та автоматично змінювати витрату повітря підлаштовуючись під кількість людей у приміщенні, для підтримки необхідної якості повітря, тим самим зменшуючи теплоспоживання обладнання.
- Комплектна система диспетчеризації дозволяє максимально легко організувати диспетчерський пункт. А система віддаленого моніторингу дозволить стежити за обладнанням із будь-якої точки світу.
Можливості пульта керування:
- Годинник, дата;
- Три швидкості вентилятора;
- Відображення стану фільтра у реальному часі;
- Тижневий таймер;
- Встановлення температури повітря;
- Відображення неполадок на дисплеї.
Оцінка ефективності
Для оцінки ефективності установки в будівлі припливно-витяжних установок Zenit Heco SW з рекуперацією визначимо розрахункові, середні та річні навантаження на систему вентиляції, а також витрати в рублях за холодний період, теплий період і за весь рік для трьох варіантів ПВУ:
- ПВУ з рекуперацією Zenit Heco SW (ККД рекуператора 85%);
- Прямоточна ПВУ (тобто без рекуператора);
- ПВУ з ККД повернення тепла 50%.
Навантаження на систему вентиляції - це навантаження на повітронагрівач, який догріває (у холодний період) або охолоджує (у теплий період) повітря після рекуператора. У прямоточній ПВУ в нагрівачі нагрівається повітря від початкових параметрів, які відповідають параметрам зовнішнього повітря в холодний період, а в теплий період охолоджується. Результати розрахунку розрахункового навантаження на систему вентиляції в холодний період по поверхах будівлі наведено у таблиці 3. Результати розрахунку розрахункового навантаження на систему вентиляції у теплий період для всієї будівлі наведено у таблиці 4.
Таблиця 3. Розрахункове навантаження на систему вентиляції в холодний період по поверхах, кВт
| Поверх | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% |
| Підвал | 3,5 | 28,9 | 14,0 |
| 1 поверх | 11,5 | 94,8 | 45,8 |
| 2 поверх | 8,8 | 72,9 | 35,2 |
| 3 поверх | 10,9 | 90,4 | 43,6 |
| 4 поверх | 12,2 | 101,3 | 48,9 |
| 5 поверх | 7,5 | 62,2 | 30,0 |
| 54,4 | 450,6 | 217,5 |
Таблиця 4. Розрахункове навантаження на систему вентиляції у теплий період по поверхах, кВт
| Поверх | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% |
| 20,2 | 33,1 | 31,1 |
Оскільки розрахункові температури зовнішнього повітря в холодний та теплий період – не постійні під час опалювального періоду та періоду охолодження, необхідно визначити середнє вентиляційне навантаження за середньої температури зовнішнього повітря:
Результати розрахунку річного навантаження на систему вентиляції у теплий період та холодний період для всієї будівлі наведено у таблицях 5 та 6.
Таблиця 5. Річна навантаження на систему вентиляції в холодний період поверхів, кВт
| Поверх | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% |
| 66105 | 655733 | 264421 | |
| 66,1 | 655,7 | 264,4 |
Таблиця 6. Річна навантаження на систему вентиляції в теплий період поверхів, кВт
| Поверх | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% |
| 12362 | 20287 | 19019 | |
| 12,4 | 20,3 | 19,0 |
Визначимо витрати в рублях за рік на догрівання, охолодження та роботу вентиляторів.
Витрата в рублях на догрівання виходить перемноженням річних значень вентиляційних навантажень (у Гкал) в холодний період на вартість 1 Гкал/годину теплової енергії від мережі та на час роботи ПВУ в режимі нагрівання. Вартість 1 Гкал/год теплової енергії від мережі приймаємо рівною 2169 рублів.
Витрати в рублях на роботу вентиляторів отримані перемноженням їх потужності, часу роботи та вартості 1 кВт електрики. Вартість 1 кВт∙год електрики приймаємо рівною 5,57 руб.
Результати розрахунків витрат у рублях на роботу ПВУ в холодний період наведено в таблиці 7, а в теплий період у таблиці 8. У таблиці 9 наведено порівняння всіх варіантів ПВУ по всій будівлі ФДАУ "НДІ ЦЕПП".
Таблиця 7. Витрати в рублях протягом року працювати ПВУ в холодний період
| Поверх | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% | |||
| На догрівання | На вентилятори | На догрівання | На вентилятори | На догрівання | На вентилятори | |
| Сумарні витрати | 368 206 | 337 568 | 3 652 433 | 337 568 | 1 472 827 | 337 568 |
Таблиця 8. Витрати в рублях за рік на роботу ПВУ в теплий період
| Поверх | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% | |||
| На охолодження | На вентилятори | На охолодження | На вентилятори | На охолодження | На вентилятори | |
| Сумарні витрати | 68 858 | 141 968 | 112 998 | 141 968 | 105 936 | 141 968 |
Таблиця 9. Порівняння всіх ПВУ
| Величина | ПВУ Zenit HECO SW/MW | Прямоточна ПВУ | ПВУ із рекуперацією 50% |
| , КВт | 54,4 | 450,6 | 217,5 |
| 20,2 | 33,1 | 31,1 | |
| 25,7 | 255,3 | 103,0 | |
| 11,4 | 18,8 | 17,6 | |
| 66 105 | 655 733 | 264 421 | |
| 12 362 | 20 287 | 19 019 | |
| 78 468 | 676 020 | 283 440 | |
| Витрати на догрівання, руб | 122 539 | 1 223 178 | 493 240 |
| Витрати на охолодження, руб | 68 858 | 112 998 | 105 936 |
| Витрати на вентилятори взимку, руб | 337 568 | ||
| Витрати на вентилятори влітку, руб | 141 968 | ||
| Сумарні річні витрати, руб | 670 933 | 1 815 712 | 1 078 712 |
Аналіз таблиці 9 дозволяє зробити однозначний висновок – припливно-витяжні установки Zenit HECO SW та Zenit HECO MW з рекуперацією тепла та вологи фірми Turkov дуже енергоефективні.
Сумарне річне вентиляційне навантаження ПВУ TURKOV менше навантаження у ПВУ з ККД 50% на 72%, а порівняно з прямоточним ПВУ на 88%. ПВУ Turkov дозволить заощадити 1 млн 145 тис.руб - у порівнянні з прямоточною ПВУ або 408 тис.руб - у порівнянні з ПВУ, ККД якої 50%.
Де ще економія.
Основною причиною відмов застосування систем з рекуперацією є відносно високі початкові капіталовкладення, проте при більш повному погляді на витрати на забудову, такі системи не тільки швидко окупаються, але й дозволяють зменшити загальні капіталовкладення при забудові. Як приклад візьмемо наймасовішу «типову» забудову застосуванням житлових, офісних будівель та магазинів.
Середнє значення тепловтрат готових будівель: 50 Вт/м 2 .
- Включено: Тепловтрати через стіни, вікна, покрівлю, фундамент і т.д.
Включено:
- Вентиляцію квартир із розрахунком за призначенням приміщень та кратності.
- Вентиляцію офісів з розрахунком за кількістю людей та компенсацією CO2.
- Вентиляцію магазинів, коридорів, складських приміщень тощо.
- Співвідношення площ вибрано на основі кількох існуючих комплексів
Включено:
- Компенсація санвузлів, ванних кімнат, кухонь та ін. Так як з цих приміщень не можна організувати втяжку в систему рекуперації, то в даний приміщення організований приплив, а витяжка йде окремими вентиляторами повз рекуператор.
Різниця між кількістю припливного повітря та кількістю повітря на компенсацію.
Саме цей обсяг витяжного повітря передає тепло припливному повітрі.
Отже, необхідно зробити забудову району стандартними будинками із загальною площею 40000 м 2 із зазначеними характеристиками тепловтрат. Подивимося, на чому дозволить заощадити застосування систем вентиляції з рекуперацією.
Експлуатаційні витрати
Основною метою вибору систем з рекуперацією є зниження вартості експлуатації обладнання, за рахунок значного скорочення необхідної теплової потужності для нагрівання припливного повітря.
Із застосуванням припливних та витяжних вентиляційних установок без рекуперації ми отримаємо теплоспоживання системи вентиляції однієї будівлі 2410 кВт∙год.
- Приймемо вартість експлуатації такої системи за 100%. Економії при цьому взагалі немає – 0%.
Із застосуванням набірних припливно-витяжних вентиляційних установок із рекуперацією тепла та середнім ККД 50% ми отримаємо теплоспоживання системи вентиляції однієї будівлі 1457 кВт∙год.
- Вартість експлуатації – 60%. Економія з набірним обладнанням 40%
Із застосуванням моноблочних високоефективних припливно-витяжних вентиляційних установок TURKOV із рекуперацією тепла та вологи та середнім ККД 85% ми отримаємо теплоспоживання системи вентиляції однієї будівлі 790 кВт∙год.
- Вартість експлуатації – 33%. Економія з обладнанням TURKOV 67%
Як видно, системи вентиляції з високоефективним обладнанням мають менше теплоспоживання, що дозволяє говорити про окупність обладнання в термін 3-7 років при застосуванні водяних нагрівачів та 1-2 роки із застосуванням електричних нагрівачів.
Витрати при забудові
Якщо робити забудову в місті, то необхідно виділити значну кількість теплової енергії з існуючої тепломережі, що завжди потребує значних фінансових витрат. Чим більше тепла потрібно – тим дорожчою буде вартість підведення.
Забудова «у полі» найчастіше передбачає підведення тепла, зазвичай підводиться газ і виробляється власної котельні чи ТЕЦ. Вартість даної споруди пропорційна необхідної теплової потужності: чим більше – тим дорожче.
Як приклад припустимо, що побудована котельня потужністю 50 МВт теплової енергії.
Окрім вентиляції витрати на опалення типової будівлі площею 40000 м 2 і тепловтратами 50 Вт/м 2 становитимуть близько 2000 кВт∙год.
Із застосуванням припливних та витяжних вентиляційних установок без рекуперації вдасться збудувати 11 будівель.
Із застосуванням набірних припливно-витяжних вентиляційних установок із рекуперацією тепла та середнім ККД 50% вдасться збудувати 14 будівель.
Із застосуванням моноблочних високоефективних припливно-витяжних вентиляційних установок TURKOV з рекуперацією тепла та вологи та середнім ККД 85% вдасться збудувати 18 будівель.
Підсумковий кошторис підведення більшої кількості теплової енергії або будівництво котельної великої потужності коштує значно дорожче, ніж вартість більш енергоефективного вентиляційного обладнання. Із застосуванням додаткових засобів зниження тепловтрат будівлі можна збільшити забудову без збільшення необхідної теплової потужності. Наприклад, зменшивши тепловтрати всього на 20%, до 40 Вт/м 2 , побудувати вийде вже 21 будинок.
Особливості роботи обладнання у північних широтах
Як правило, обладнання з рекуперацією має обмеження за мінімальною температурою вуличного повітря. Пов'язано це з можливостями рекуператора і обмеження становить -25…-30 o С. Якщо температура знижуватиметься – конденсат із витяжного повітря замерзатиме на рекуператорі, тому при наднизьких температурах використовується електричний переднагрівач або водяний переднагрівач із незамерзаючою рідиною. Наприклад, у Якутії розрахункова температура вуличного повітря -48 o С. Тоді класичні системи з рекуперацією працюють наступним чином:
- o З нагрівається попереднім нагрівачем до -25 o С (Витрачається теплова енергія).
- З -25 o З повітря нагрівається в рекуператорі до -2,5 o З (при ККД 50%).
- З -2.5 o З повітря нагрівається основним нагрівачем до необхідної температури (витрачається теплова енергія).
При застосуванні спеціальної серії обладнання для крайньої півночі з 4-х ступінчастою рекуперацією TURKOV CrioVent переднагрівання не потрібно, оскільки 4 ступені, велика площа рекуперації і повернення вологи дозволяють не допускати обмерзання рекуператора. Обладнання працює сивим чином:
- Вуличне повітря з температурою -48 o З нагрівається в рекуператорі до 11,5 o С (ККД 85%).
- З 11,5 o З повітря нагрівається основним нагрівачем до необхідної температури. (Витрачається теплова енергія).
Відсутність переднагрівання та високий ККД обладнання дозволять значно скоротити теплоспоживання та спростити конструктив обладнання.
Застосування високоефективних систем рекуперації в північних широтах найбільш актуальне, оскільки через низькі температури вуличного повітря застосування класичних систем рекуперації важко, а обладнання без рекуперації потребує занадто великої кількості теплової енергії. Устаткування Turkov успішно працює в містах з найскладнішими кліматичними умовами, такими як: Улан-Уде, Іркутськ, Єнісейськ, Якутськ, Анадир, Мурманськ, а також у багатьох інших містах з більш м'яким, порівняно з цими містами, кліматом.
Висновок
- Застосування систем вентиляції з рекуперацією дозволяє не лише знизити експлуатаційні витрати, а й у разі масштабної реконструкції чи капітальної забудови випадків зменшити початкові капіталовкладення.
- Максимальної економії можна досягти в середніх та північних широтах, де обладнання працює у важких умовах із тривалими негативними температурами вуличного повітря.
- На прикладі будівлі ФДАУ «НДІ ЦЕПП» система вентиляції з високоефективним рекуператором дозволить заощадити 3 млн 33 тис.руб на рік – у порівнянні з прямоточною ПВУ та 1 млн 40 тис.руб на рік – у порівнянні з набірною ПВУ, ККД якої 50%.
Багато будівель, які будуються нині, як промислові, так і житлові, мають дуже складну інфраструктуру та проектуються з максимальним наголосом на енергозбереженні. Тому безустановок таких систем як систем загальнообмінної вентиляції повітря, систем димозахисту та систем кондиціювання повітря обійтися неможливо. Для забезпечення ефективної та тривалої служби вентиляційних систем необхідно якісно запроектувати та встановити систему загальнообмінної вентиляції повітря, систему димозахисту та систему кондиціювання повітря. Монтаж такого обладнання будь-якого типу повинен проводитись з обов'язковим дотриманням певних правил. А за технічними характеристиками вона повинна відповідати обсягу та типу приміщення, в якому експлуатуватиметься (житлова будівля, громадська, промислова).
Велике значення має правильна експлуатація систем вентиляції: дотримання термінів та правил проведення профілактичних оглядів, планово-попереджувальних ремонтів, а також правильне якісне налагодження вентиляційного обладнання.
На кожну систему вентиляції, прийняту в експлуатацію, складається паспорт та експлуатаційний журнал. Паспорт складається у двох примірниках, один із яких зберігається на підприємстві, а інший у службі технагляду. До паспорта вносяться всі технічні характеристики системи, відомості про проведені ремонтні роботи, до нього додаються копії виконавчих креслень вентиляційного обладнання. Крім того, у паспорті відображається перелік умов експлуатації всіх вузлів та деталей вентиляційних систем.
Всі дані планового огляду вентиляційних систем обов'язково вказуються в журналі експлуатації.
Експлуатація систем вентиляції
Багато будівель, які будуються нині, як промислові, так і житлові, мають дуже складну інфраструктуру та проектуються з максимальним наголосом на енергозбереженні. Тому без установки систем вентиляції, а здебільшого і кондиціонування, в них обійтися неможливо. Для забезпечення довготривалої та якісної служби вентиляційних систем необхідно правильно підібрати вентиляцію. Монтаж такого обладнання будь-якого типу повинен проводитись з обов'язковим дотриманням певних правил. А за технічними характеристиками вона повинна відповідати обсягу та типу приміщення, в якому експлуатуватиметься (житлова будівля, громадська, промислова).
Велике значення має правильна експлуатація систем вентиляції: дотримання термінів та правил проведення профілактичних оглядів, планово-попереджувальних ремонтів, а також правильне та якісне налагодження вентиляційного обладнання.
На кожну систему вентиляції, прийняту в експлуатацію, складається паспорт та експлуатаційний журнал. Паспорт складається у двох примірниках, один із яких зберігається на підприємстві, а інший у службі технагляду. До паспорта вносяться всі технічні характеристики системи, відомості про проведені ремонтні роботи, до нього додаються копії виконавчих креслень вентиляційного обладнання. Крім того, у паспорті відображається перелік умов експлуатації всіх вузлів та деталей вентиляційних систем.
За встановленим графіком проводяться планові огляди вентиляційних систем. У ході планових оглядів:
Виявляються дефекти, що усуваються під час поточного ремонту;
Визначається технічний стан систем вентиляції;
Проводяться часткове очищення та мастило окремих вузлів та деталей.
Також, протягом робочої зміни, черговою експлуатаційною бригадою, передбачається планове міжремонтне обслуговування систем вентиляції. До такого обслуговування входить:
- Пуск, регулювання та вимкнення вентиляційного обладнання;
- Нагляд за роботою вентиляційних систем;
- Контроль відповідності параметрів повітряного середовища та температури припливного повітря;
- Усунення дрібних дефектів.
Пусконалагоджувальні роботи систем загальнообмінної вентиляції повітря, систем димозахисту та систем кондиціювання повітря.
Етап пусконалагоджувальних робіт є дуже важливим етапом, адже від пусконалагоджувальних робіт залежить якісна робота вентиляції та кондиціювання.При пуско-налагодженні видно роботу монтажної команди, і параметри, зазначені в проекті, відбуваються перевірка та порівняння показників обладнання з показниками, зазначених у проектній документації. У результаті обстеження здійснюється повна перевірка технічного стану змонтованого устаткування, розподіл і безперебійність пристроїв регулювання, установка контрольно-діагностуючих приладів, виявлення помилок під час роботи устаткування. Якщо виявляються відхилення, що у межах норми, то переналагодження немає, і об'єкт готується до здачі замовнику, з оформленням всіх документів.
Всі майстри нашої компанії мають профільну освіту, атестати з ОТ та ТБ, багатий досвід роботи та мають усі необхідні документи та свідоцтва.
На етапі пусконалагоджувальних робіт ми здійснюємо вимірювання швидкості потоку повітря в повітроводах, рівень шуму, апробацію якості монтажу обладнання, регулювання інженерних систем відповідно до параметрів проекту, паспортизацію.
Пускові випробування та регулювання систем вентиляції та кондиціювання повітря обов'язково повинні проводитися будівельно-монтажною або спеціалізованою пусконалагоджувальною організацією.
Паспортизація систем вентиляції
Технічний документ, складений виходячи з перевірки робочого стану систем вентиляції та устаткування, проведеної з допомогою аеродинамічних випробувань, називається паспортизациейвентиляционной системи.СП 73.13330.2012 «Внутрішні санітарно-технічні системи будівель», актуалізована редакція СНІП 3.05.01-85 «Внутрішні санітарно-технічні системи» регламентують форму та зміст паспорта вентиляційної системи.
Отримання паспорта вентиляційної системи, відповідно до вимог, зазначених вище в документі, є обов'язковим.
На завершення робіт із монтажу систем вентиляції замовник отримує паспорт системи вентиляції.
Паспорт потрібно отримати на кожну систему вентиляції.
Паспорт незамінний для реєстрації закупленого обладнання, для правильної експлуатації такого обладнання з метою досягнення необхідних санітарно-гігієнічних параметрів повітря.
Встановлений законодавством період, цей документ надається контрольно-наглядовим органом. Отримання цього документа – це незаперечний доказ у вирішенні спірних питань з відповідними інстанціями.
Отримання паспорта системи вентиляції може проводитись як окремий вид робіт, що складається з аеродинамічних комплексів випробувань. Проведення таких заходів регламентовано наступними нормативними актами:
- СП 73.13330.2012;
- СТО НАБУД 2.24.2-2011;
- Р НАБУД 2.15.3-2011;
- ГОСТ 12.3.018-79. «Системи вентиляційні. Методи аеродинамічних випробувань»;
- ГОСТ Р 53300-2009;
- СП 4425-87. "Санітарно-гігієнічний контроль систем вентиляції виробничих приміщень";
- СанПіН 2.1.3.2630-10.
Рекуператор (лат. отримує назад, повертає) – спеціальний припливно-витяжний пристрій, що відводить з приміщення відпрацьоване повітря і постачає свіже повітря з вулиці. Одним із ключових конструктивних елементів є теплообмінник. Його функціональне призначення - відбір тепла, а в деяких системах і вологи, у повітря, що видаляється, і його передача свіжому повітрі. Усі рекуператори відрізняються низьким електроспоживанням.
З якого матеріалу роблять теплообмінники у рекуператорах?
Матеріал теплообмінника – один із важливих факторів, який необхідно враховувати під час вибору вентсистеми. Тут беруться до уваги індивідуальні особливості місця експлуатації системи, щоб вузол прослужив максимально довго. На даний момент при виготовленні теплообмінника використовується алюміній, мідь, кераміка, пластик, нержавіюча сталь та папір.
У чому переваги побутового рекуператора?
Достоїнств у вентиляції з рекуперацією багато, серед найбільш значущих варто відзначити можливість одним приладом забезпечити приплив і витяжку, а також економію витрат на обігрів/охолодження приміщення до 50%, нормалізацію вологості та зниження рівня шкідливих речовин у повітрі приміщення. Прилад здатний забезпечити сприятливий мікроклімат, незалежно від сезону та погоди на вулиці.
Яка кількість тепла заощаджує рекуперація?
Будь-який пристрій забезпечує рівень рекуперації на рівні 70-90%. Показник залежить від зовнішніх умов та режиму роботи. При організації всієї вентиляції в приміщенні на рекуператорах можна досягти економії витрат на обігрів/охолодження приміщення до 60%
Наприклад, для кліматичної зони Сибіру використання рекуператора дозволяє економити на електриці (при використанні калорифера) до 50-55%.
Чи є ризик появи протягів під час роботи рекуператора?
Продуктивність рекуператорів не дозволяє влаштувати протяг у прямому розумінні цього слова, проте при виборі місця монтажу краще мінімізувати можливі в майбутньому відчуття дискомфорту в морозні дні та не розміщувати прилади прямо над робочими та спальними місцями.
Чи можна встановлювати рекуператор у міську квартиру?
Можна, але з кількома застереженнями. Рекуператори не рекомендується встановлювати в приміщеннях з загальнодієвою витяжкою, що добре працює. А от якщо віконні отвори закриті герметичними склопакетами, а загальнобудинкова витяжна система працює погано. Саме припливно-витяжна система з рекуперацією є ефективним інструментом боротьби з задухою, підвищеною вологістю, пліснявою та неприємними запахами.
Наскільки галасливо працюють побутові рекуператори?
У кожної конкретної установки цей показник свій – залежить від потужності та режиму роботи. Але загалом рівень шуму на перших швидкостях настільки незначний, що більшість людей його не помічає. А на останніх швидкостях будь-який шумний прилад.
Чи правда, що рекуператори ефективно вирішують проблему вологості у приміщеннях?
Якщо зайва вологість у кімнатах з'являється через низькоефективну вентиляцію або її повну відсутність, то встановлення будь-якого рекуператора кардинально змінить ситуацію на краще. Устаткування забезпечить нормальний повітрообмін у приміщенні, що означає видалення вологи природним чином.
Який рівень енергоспоживання у побутових рекуператорів?
Будь-яка вентиляційна система з рекуперацією належать до економного кліматичного обладнання. Для роботи потрібно від 2 до 45 Вт/год електричної енергії. Що становить грошовому еквіваленті приблизно від 100 до 1500 рублів на рік.
Якою має бути товщина стіни для монтажу настінного рекуператора?
Якщо товщина стінової конструкції 250 мм і більше, то жодних проблем із монтажем побутової вентиляційної системи з рекуперацією не буде – все виконується за стандартним алгоритмом. Якщо цей параметр нижче наведеного показника, то фахівцями застосовуються індивідуальні рішення. Наприклад, у Вакіо є модель для тонких стін Вакіо Люмі, а для Marley MEnV 180 спеціальна бленда-подовжувач стіни. Також є системи не вимогливі до товщини стіни, наприклад, Mitsubishi Lossnay Vl-100.
Яка кількість вентиляційних установок буде оптимальною для однієї квартири?
Нормальний повітрообмін вважається, коли за одну годину повітря в приміщенні повністю оновлюється. При середній площі кімнати 18 метрів і висотою стель 2.5 м, виходить, що за годину необхідно подати і видалити близько 45 м3. З таким завданням справиться практично будь-який побутовий рекуператор. Однак є інший спосіб розрахунку необхідного об'єму повітря – за кількістю людей, що перебувають у приміщенні. І тут за законом р. Москви потрібно здійснювати подачу і видалення 60 куб.м на годину одну людину. У цьому випадку побутові рекуператори встановлюються парами і такий спосіб вважається оптимальним.
Чи є такі види будівель, де не можна використовувати побутовий рекуператор?
Прямих заборон на встановлення побутових рекуператорів немає, однак у будівлях пам'ятників архітектури державою, що охороняються, не можна проробляти отвори в стіні, у всіх інших будівлях організація отвори діаметром до 200 мм законом не заборонена. Обмеженням також може послужити високі поверхи з сильними вітрами і приміщення з дуже сильною загальнобудинковою витяжкою, тут установка рекуператорів не рекомендується.
Чи допускається встановлення вентиляційних систем у вже експлуатовані будинки, де живуть люди?
Куди подіється конденсат?
Високий рівень рекуперації тепла створює умови появи конденсату – це процес природний. В установках з рекуперацією тепла завдяки частині цієї вологи відбувається зволоження вхідного повітряного потоку, тобто в приміщенні створюються комфортні кліматичні умови. А надлишок через спеціальну верхню кришку виводиться назовні таким чином, щоб не осідав на фасаді. Якою б не була погода на вулиці, змінний цикл роботи системи запобігає появі точки роси. А отже, обладнання не замерзає. Так само варто відзначити, що кількість конденсату, що виробляється, зовсім не велика.
У чому особливість функціонування вентиляційної установки влітку?
Жодних відмінностей у роботі обладнання в зимовий та літній час немає. Завжди дотримується головний принцип – тепло залишається у тому середовищі, де спочатку перебуває. Таким чином, температурний режим будь-якої пори року не змінюється при включеній рекуперації тепла. А за потреби охолодження повітря, функція відключається – за допомогою контролерів установки виставляється режим «вентиляція».
Чи є особливості вентиляції ванної кімнати на базі побутових рекуператорів?
Переоцінити актуальність наявності установки у ванній кімнаті неможливо – з приміщення видаляється надмірна волога, а температурний режим залишається комфортним. У санвузлах рекомендується встановлення рекуператорів з датчиком вологості, таким чином вентиляція працюватиме в автоматичному режимі і тільки тоді, коли треба.
Чи можуть у побутових рекуператорах розмножуватися мікроби?
Насамперед зазначимо, що проблема мікробів актуальна для місць де довго накопичується волога. А оскільки теплообмінник пристрою повністю висушується за будь-яких умов, то ніякі мікроорганізми в ньому розмножуватися не можуть. Для повної впевненості рекомендуємо 2 рази на рік проводити профілактичне чищення теплообмінника – помити просто під проточною водою або посудомийною машиною. Також елемент можна чистити пором.
Яка періодичність чищення пристроїв вентиляції?
Тут немає однозначної відповіді. Враховується низка факторів – інтенсивність експлуатації приміщення, його призначення, кліматична зона. Ми рекомендуємо візуально контролювати ступінь забруднення фільтрів і теплообмінників і при необхідності чистити.
Чи стане отвір у стіні під рекуператор джерелом проникнення холоду до приміщення?
Поки система функціонує в режимі рекуперації, ризик появи містка холоду дорівнює нулю. При вимкненій системі теплообмінник, що знаходиться в теплообміннику, закупорює отвір і не випаровується. Щоправда, важливе правильне розташування теплообмінника – він має бути досить далеко висунутий назовні, а з боку приміщення має бути розташований запірний повітряний клапан.
До кого звертатися щодо вибору місця розташування вентустановок?
Вибір оптимального місця розміщення установок вентиляції з рекуперацією – безкоштовна послуга для клієнтів нашої компанії. Ми готові її надати у зручний для вас час із виїздом на об'єкт.
Чи можна самостійно встановити побутовий рекуператор?
Теоретично в будинки з СІП-панелей, дерева та каркасні будинки, рекуператор можна встановити самостійно, проте при цьому прилад позбавляється гарантії на монтаж, а найчастіше гарантії на сам прилад. У кам'яні будинки встановити рекуператор самостійно не можливо, тому що для цього потрібне дороге професійне обладнання, яке не використовується в побуті, а також фахівець з алмазного буріння.
Вентиляція з рекуперацією – це обладнання, призначене для обробки повітря до таких параметрів, при яких людина могла б почуватися комфортно і безпечно. Такі параметри регламентовані нормами та лежать у межах: температура 23÷26 С, вологість 30÷60%, швидкість руху повітря 0,1÷0,15 м/с.
Існує ще один показник, який безпосередньо пов'язаний з безпекою перебування людини у закритих приміщеннях – це наявність кисню або точніше сказати відсотковий вміст вуглекислого газу повітря. Вуглекислий газ витісняє кисень і при вмісті від 2 до 3% вуглекислого газу в повітрі може призвести людину до втрати свідомості або смерті.
Саме підтримки цих чотирьох параметрів і служать вентиляційні установки з рекуперацією. Особливо актуально це для сучасних бізнес-центрів, де повністю відсутня природна притока свіжого повітря. Промислові, адміністративні, торгові, житлові та інші приміщення не можуть обійтися без сучасного вентиляційного обладнання. При сьогоднішньому забрудненості повітря питання установки вентиляційних установок з рекуперацією найбільш актуальне.
Можливе встановлення у вентиляції з рекуперацією додаткових фільтрів та інших пристроїв, які дозволяють ще краще очистити та обробити повітря до заданих параметрів.
Все це можна зробити за допомогою вентиляційних установок Dantex.
Принцип дії припливно-витяжної системи вентиляції з рекуперацією тепла
Завдяки припливно-витяжній системі вентиляції до приміщення нагнітається чисте повітря, а відпрацьоване прогріте повітря виводиться назовні. Проходячи через теплообмінник, прогріте повітря залишає частину тепла стінкам конструкції, внаслідок чого холодне повітря, що надходить з вулиці, прогрівається від теплообмінника, не витрачаючи додаткової енергії на прогрів. Ця система найбільш ефективна та менш енерговитратна, ніж система вентиляції без рекуперації тепла.
Ефективність рекуператора змінюється від температури зовнішнього повітря, її можна розрахувати за загальною формулою:
S = (T1 - T2): (T3 - T2)
де:
S– ефективність рекуперації;
T1– температура повітря, що надходить у приміщення;
T2- Температура повітря на вулиці;
T3– температура повітря у приміщенні.
Види рекуператорів
Пластинчасті рекуператори
Даний вид теплообмінника складається з набору тонких пластин з алюмінію або іншого матеріалу бажано з хорошими теплопередаючими характеристиками). Це найдешевший і найпопулярніший тип приладу (рекуператора). ККД пластинчастого рекуператора може становити від 50% до 90%, а термін служби, завдяки відсутності рухомих частин, дуже довгий.
Головний мінус таких рекуператорів – утворення льоду через різницю температур. Пропонується три варіанти вирішення цієї проблеми:
- Не використовувати рекуперацію при екстремально низьких температурах
- Використовувати моделі автоматизованим процесом рекуперації. В даному випадку холодне повітря обходить пластини, а тепле - відігріває льоду. Але варто врахувати, що ККД у таких моделей у холоди знизиться на 20%.
Роторні рекуператори
У теплообміннику передбачена рухома деталь – циліндричний ротор (рекуператор), що складається з профільованих пластин. Передача тепла відбувається при обертанні ротора. ККД становить від 75 до 90%. У разі швидкість обертання впливає рівень рекуперації. Швидкість можна регулювати самостійно.
Крига на роторних рекуператорах не утворюється, але в обслуговуванні вони є більш складними, на відміну від пластинчастих рекуператорів.
З проміжним теплоносієм
У разі проміжного теплоносія, як і в пластинчастих рекуператорах, передбачено два канали для чистого і відпрацьованого повітря, але теплообмін відбувається через водно-гліколевий розчин або воду. ККД такого пристрою нижче 50%.
Камерні рекуператори
В даному виді повітря проходить через спеціальну камеру (рекуператор), в якій передбачена рухома заслінка. Саме заслінка має можливість перенаправляти потоки холодного та гарячого повітря. За рахунок такого періодичного перемикання потоків повітря відбувається рекуперація. Однак у такій системі відбувається часткове змішання вихідних і вхідних повітряних потоків, що призводить до потрапляння сторонніх запахів назад у приміщення, але, у свою чергу, така конструкція має високий ККД – 80%.
Теплові трубки
Такий механізм має безліч трубок, які зібрані в єдиний герметичний блок, а всередині трубки заповнені спеціальною речовиною, що легко конденсується і випаровується, найчастіше це фреон. Тепле повітря, проходячи через певну частину трубок, нагріває та випаровує його. Він переміщається в область трубок, через яку проходить холодне повітря і своїм теплом нагріває його, а фреон при цьому охолоджується і це може призвести до утворення конденсату. Плюс такої конструкції в тому, що до приміщення не потрапляє забруднене повітря. Оптимальне застосування теплових трубок можливе у невеликих приміщеннях у кліматичних зонах з невеликою різницею між внутрішніми та зовнішніми температурами.
Іноді рекуперації не достатньо, щоб обігріти приміщення при низьких зовнішніх температурах, тому часто на додаток до рекуперації використовують електричні або водяні нагрівачі. У деяких моделях обігрівачі виконують функцію захисту теплообмінника від зледеніння.
В рамках проекту ми вирішили відповісти на запитання користувачів порталу щодо вибору та встановлення рекуператорів.
З таких установок буде введено в експлуатацію на нашому будівельному майданчику, що визначило тематику цієї статті. Питання щодо різновидів вентиляційних систем та критеріїв, за якими слід обирати рекуператори, розберемо за допомогою виробників – інженерів компанії TURKOV.
В цій статті:
- різновиди вентиляційних систем;
- у чому переваги рекуператора;
- за якими параметрами слід вибирати рекуператор;
- основні та додаткові функції рекуператора;
- санітарні нормативи щодо встановлення та підключення рекуператора.
Отже, чому обрано припливно-витяжну систему? Для повного розуміння питання розглянемо різновиди сучасних припливно-витяжних систем.
Природна вентиляція
Вентиляція природного спонукання – система, в комплект якої входять настінні та віконні припливні клапани (що забезпечують доступ свіжого повітря до приміщення), а також система витяжних повітроводів (що видаляють відпрацьоване повітря з туалетів, ванних кімнат та кухонь). Можливість повітрообміну за наявності природної вентиляції забезпечується різницею температур усередині та зовні приміщення.
Переваги подібної системи полягають у її простоті та дешевизні, до недоліків можна віднести низьку ефективність та недостатню якість повітрообміну. Також до мінусів відноситься велике навантаження на систему опалення та сезонна нестабільність. Наприклад, влітку, коли температура внутрішнього та зовнішнього повітря вирівнюється, повітрообмін у приміщенні практично припиняється. Взимку, навпаки, система працює ефективніше, але це вимагає додаткових витрат на нагрівання повітря, що надходить з вулиці.
Комбінована система
Комбінована вентиляція – система з примусовою витяжкою та природним припливом повітря. Її недоліки:
- Енергоефективність комбінованої системи ще нижча, ніж у природної вентиляції. Справа в тому, що вентилятори створюють стабільні витрати відпрацьованого повітря, а це значно збільшує навантаження на систему опалення.
- Низька якість повітрообміну в будинку (витяжка працює не завжди, а лише в процесі користування санвузлами та кухнями). Навіть при постійній роботі витяжних вентиляторів повітрообмін у приміщенні не зможе досягти того рівня, який необхідний для комфортного проживання.
Переваги комбінованої системи полягають у її відносно невеликій вартості та у відсутності сезонних проблем із тягою у витяжному каналі. Тим не менш, за рівнем повітрообміну та функціоналом комбінована система сильно не дотягує до повноцінної припливно-витяжної вентиляції.
Класична примусова система
Класична примусова вентиляція забезпечує циркуляцію повітряних потоків у заданих режимах та обсягах. Дана система оснащується припливними та витяжними повітроводами, а також спеціалізованим вентиляційним обладнанням, здатним цілий рік підтримувати стабільний повітрообмін у приміщенні. Такі системи мають один великий мінус: вони дуже енерговитратні при використанні в зимовий період. Пояснюється це тим, що холодний потік повітря з вулиці необхідно постійно нагрівати до комфортної кімнатної температури.
Примусова система із рекуператором
Примусова вентиляція з рекуператором є найдосконалішою системою, здатною забезпечувати циркуляцію повітряних потоків у заданих режимах та об'ємах. Її експлуатація пов'язана із мінімальними енерговитратами. Адже потік із вулиці спочатку підігрівається рекуператором (за рахунок тепла, що міститься у витяжному повітрі), а потім відбувається додатковий догрівання повітря до комфортної для людини температури. У багатьох розвинених країнах таке технічне рішення вже стало будівельним стандартом, закріпленим на законодавчому рівні.
З огляду на зростання вимог до комфорту житлових приміщень, будь-який новий будинок доцільно оснащувати не просто стандартними вентиляційними каналами, а багатофункціональною та економічною системою примусової вентиляції. Система на основі рекуператора забезпечує приплив чистого повітря з комфортною температурою та одночасно видаляє відпрацьовані повітряні маси за межі приміщення. Одночасно від витяжного потоку проводиться відбір і передача тепла (а іноді вологи) припливному потоку.
Чому зробили вибір на користь ентальпійного рекуператора
По-перше, на відміну від класичної вентиляції рекуператор дозволяє значно економити на експлуатації обладнання. По-друге, вартість рекуператора зовсім не набагато перевищує вартість класичного вентиляційного обладнання. По-третє, під час роботи рекуператора 80% тепла витяжного повітря повертається назад до припливного, що значно скорочує витрати на його обігрів.
У спекотні літні дні теплообмін відбувається у зворотному напрямку, що дозволяє заощаджувати ще й на кондиціонуванні. Одночасно з передачею тепла в теплообміннику відбувається передача вологи з припливного повітря. У фізиці є поняття, як «точка роси». Це момент, коли відносна вологість повітря досягає 100% і волога переходить із газового стану в рідкий (конденсат). Конденсат проявляється на поверхні рекуператора, і чим нижча температура на вулиці, тим більша ймовірність утворення конденсату на рекуператорі. Так як ентальпійний рекуператор дозволяє передавати вологу з витяжного припливного повітря, то «точка роси» зміщується в зону дуже низьких температур. Рекуператор дозволяє підтримувати більш високу відносну вологість припливного повітря (порівняно з класичною вентиляцією), а також значно підвищує морозостійкість і прибирає необхідність відведення конденсату.
Наявність перелічених вище функцій повністю пояснює вибір подібної припливно-витяжної установки.
Подаємо функціональну схему установки.
Де:
М1 та М2 – припливний та витяжний вентилятори;
D (1, 2, 3) – датчики температури;
К (1, 2, 3) – теплообмінники;
F (1, 2) – повітряні фільтри.
За якими параметрами слід вибирати рекуператор
Перше, на що потрібно звернути увагу, вибираючи модель припливно-витяжного рекуператора, це формулювання, які використовує виробник або продавець обладнання. Часто ми чуємо наступне: «ККД до 99%», «ефективність до 100%» «експлуатація до -50ºС» – усі ці фрази – не більше ніж прояв маркетингової стратегії з одночасною спробою ввести покупця в оману. Як показав досвід експлуатації рекуператорів у російському кліматі, металеві рекуператори стабільно працюють при зниженні температури до -10 ºС. Далі починається процес зниження ККД через обмерзання рекуператора. Щоб цього не відбувалося, багато виробників використовують додаткові джерела нагріву (електричний нагрів).
Друге, на що потрібно звернути увагу, це на товщину корпусу обладнання, на матеріал, з якого виготовлений каркас корпусу та наявність містків холоду в корпусі. Знову повертаємось до досвіду використання: розглянемо особливості корпусу завтовшки 30мм. Цей корпус не витримує зниження вуличної температури до -5ºС та його необхідно ізолювати додатково. Якщо корпус виконаний із алюмінієвого каркаса, то додаткова ізоляція також стане його невід'ємною частиною. Адже алюміній – це один великий місток холоду, що «розкинувся» по всьому периметру корпусу.
Третє: одна з частих помилок при виборі рекуператора полягає в тому, що покупець не враховує вільного тиску вентиляторів. Він бачить лише чарівну цифру – 500 м³ та ціну – 50 тис. руб., а про те, що вентилятор має натиск – 0 Па при 500 м³ покупець дізнається лише після закінчення ремонту будинку, тобто під час експлуатації вже встановленого обладнання.
Четвертий критерій вибору полягає в наявності автоматики та можливості підключення до неї опціональних компонентів. Автоматика дозволяє значно знизити експлуатаційні витрати і досягти максимального комфорту під час роботи устаткування.
Що стосується продуктивності: основним розрахунковим параметром є обсяг повітря, яке має надходити до приміщення протягом однієї години. Відповідно до санітарних нормативів цей обсяг повинен дорівнювати 60 м³ на одну дорослу людину або одну кратну на годину від загальної кубатури обслуговуваних приміщень (вітальня, кухня, спальні). При виборі рекуператора потрібно дивитися не тільки на продуктивність установки, але і на натиск вентиляторів, які прокачують вашу вентиляційну мережу по дому.
Розрахунок необхідної продуктивності краще довірити фахівцям. Адже у разі помилки заміна рекуператора вимагатиме відчутних фінансових витрат.
Розраховуючи та вибираючи установку, для отримання більш точної інформації, доведеться читати профільну літературу та форуми, обдзвонювати виробників та постачальників обладнання (тема дуже велика). Завжди краще звернеться до спеціалістів. А тим людям, яких ця порада не зупиняє, рекомендується підтвердити правильність вибору у виробника або дистриб'ютора обладнання.
Вибір рекуператора за типом конструкції
Не можна сказати, що якийсь рекуператор гірший чи кращий, у кожного типу рекуператорів є свої сильні сторони та сфери застосування. ККД роторного і пластинчастого рекуператора абсолютно однаковий, оскільки ККД залежить від двох параметрів: від площі теплообмінної поверхні рекуператора і напряму повітряного потоку в рекуператорі.
Конструкція роторного рекуператора допускає часткове змішування припливного та витяжного потоків, оскільки ізолятором повітряних потоків у ньому є щітка. Щітка з дрібною щетиною, сама по собі, є поганим ізолятором між повітряними потоками, а невеликий дисбаланс у системі призводить до ще більшого перетікання відпрацьованого повітря в припливний канал. Також слабкою ланкою в роторному рекуператорі є двигун і ремінь який крутить ротор: додаткові рушійні деталі знижують загальну надійність обладнання, а також підвищують енерговитрати на рекуперацію. Роторний рекуператор допускається встановлювати лише в одному положенні, що також знижує можливість застосування в домашніх умовах. Основними об'єктами для застосування роторних рекуператорів є торгові центри, гіпермаркети та інші громадські будівлі з великою площею, де перетікання повітря – лише на користь власникам будівлі.
Подаємо схему роботи роторного рекуператора.
Пластинчасті рекуператори, на відміну від роторних пристроїв, не настільки масивні, але при цьому прості в установці та надійні в експлуатації. Серед пластинчастих рекуператорів на особливу увагу заслуговує обладнання мембранного типу. Спеціальна полімерна мембрана, вбудована в рекуператор, повертає вологу з витяжного повітря до припливного. Одночасно вона перешкоджає утворенню конденсату, а також формуванню криги всередині пристрою (під час його експлуатації при низьких температурах).
На базі пластинчастих рекуператорів можна побудувати багатоступінчасту рекуперацію, яка дозволяє уникнути прямого контакту найхолоднішого повітряного потоку (що надходить з вулиці) з найтеплішим (що надходить з дому). А у зв'язці з ентальпійним рекуператором така технологія дозволяє уникнути обмерзання рекуператора. Плавне зниження температури витяжного повітря і плавне підвищення температури повітря всередині рекуператора роблять пристрій стійким навіть до температур крайньої півночі. Як показує практика, подібне обладнання успішно працює у найсуворіших кліматичних умовах, наприклад, Якутську.
PiterPro користувач FORUMHOUSE
У пластинчастих теплообмінниках використовують різний матеріал. Пластикові та металеві теплообмінники – обмерзають. У мембранних теплообмінниках використовується тонка плівка, яка пропускає лише вологу. Теплообмінників у такій установці одночасно два чи три – залежно від моделі.
ККД є однією з основних характеристик рекуператора, і на його величину перед покупкою установки слід звертати особливу увагу.
Важливо вибрати для свого будинку рекуператор, що має чутливу і надійну автоматику. Адже немає нічого гіршого, ніж обладнання, яке постійно задіяне в роботі та із завидною регулярністю вимагає до себе уваги. Сучасна автоматика рекуператорів відкриває перед користувачами додаткові можливості:
- роздільне налаштування припливного та витяжного вентилятора;
- керування кондиціонером;
- керування зволожувачем;
- автоматизація та диспетчеризація.
А конструктивні особливості дозволяють оснастити пристрій додатковими опціями та системами:
- система автоматичного регулювання потужності вентиляторів – VAV-система (підтримка постійної витрати повітря);
- система автоматичного регулювання витрати повітря по датчику CO2 (регулює тиск повітряного потоку в залежності від вмісту вуглекислого газу у витяжному каналі);
- таймер із кількома подіями на день;
- водяні або електричні нагрівачі повітря;
- додаткові повітряні заслінки;
Сюди можна віднести систему поліпшеної фільтрації.
При виборі обладнання слід розглядати припливно-витяжну установку, як кліматичний комплекс, який підтримуватиме витрату повітря, а також температуру та вологість (за потреби) у заданому режимі. Встановлення додаткових нагрівачів, охолоджувачів, VAV клапанів, зволожувачів чи осушувачів вже сьогодні стає життєвою необхідністю.
Шувалов Дмитро
Якщо сам рекуператор не може підтримувати потрібну температуру повітря, то пристрій слід дооснастити нагрівачем відповідної потужності. У середньому, якщо розрахункова температура в каналі не опускається нижче +14...+15°С, нагрівач можна не встановлювати. Моя ж думка, така: краще не включати нагрівач, якщо він не потрібен, ніж коли потрібний - нічого буде включати.
Перераховані вище системи та пристрої дозволяють звести до мінімуму участь людини в управлінні системою та покращити якість мікроклімату в будинку. Сучасна кліматична система здатна постійно контролювати працездатність всіх вузлів опціонального обладнання та за необхідності попереджати користувача про проблеми в роботі системи та про зміну мікроклімату в приміщенні. При використанні системи VAV значно знижуються витрати на експлуатацію установки шляхом тимчасового та/або часткового відключення окремих приміщень від вентиляційної системи.
В даний час існують моделі рекуператорів, які здатні підключатися до індивідуальних систем, використовуючи протоколи ModBus або KNX. Подібні пристрої ідеально підійдуть для шанувальників просунутого та сучасного функціоналу.
Додаткові критерії вибору
Вибираючи рекуператор, важливо звернути увагу до рівень шуму, що створює в процесі експлуатації. Цей показник залежить від матеріалу, з якого виготовлений корпус пристрою, від товщини корпусу, потужності вентиляторів та інших параметрів.
За типом установки рекуператори бувають підвісними (монтуються на стелю) та підлоговими (встановлюються на рівну горизонтальну поверхню або вішаються на стіну). Виходи під вентканали можуть бути як з двох сторін («наскрізне» компонування) так і з одного боку («вертикальне» компонування). Який рекуператор потрібний саме вам – це залежить від конкретних параметрів вашої вентиляційної системи та від того, де саме монтуватиметься припливно-витяжне обладнання.
Рекомендації щодо встановлення переважно стосуються приміщень, у яких слід встановлювати рекуператор. Насамперед для установки використовують котельні (якщо йдеться про приватні домоволодіння). Також рекуператори монтують у підвалах, на горищах та в інших технічних приміщеннях.
Якщо це не розходиться з вимогами технічної документації, то установка може бути змонтована в будь-якому приміщенні, при цьому розведення вентиляційних каналів, по можливості, слід монтувати в кімнатах, що мають опалення.
Вентиляційні канали, що проходять через приміщення, що не опалюються (а також поза приміщеннями), слід робити максимально утепленими. Повітроводи, що йдуть від обладнання до вулиці (припливні та витяжні), також обов'язково утеплюються. Ще потрібно теплоізолювати вузли проходу повітроводів крізь зовнішні стіни.
Враховуючи шум, який обладнання може виробляти під час роботи, найкраще розміщувати його подалі від спалень та інших житлових кімнат.
Що стосується розміщення рекуператора в квартирі: найкращим місцем для нього буде балкон або якесь технічне приміщення.
За відсутності такої можливості під установку рекуператора можна відвести вільний простір вбиральні.
Як би там не було, розташування установки багато в чому залежить від особливостей планування квартири чи будинку, від компонування та розташування вентиляційної мережі та від габаритів пристрою.
Особливу увагу рекомендується приділяти такому елементу як ригель. Вже існуючі ригелі можуть стати великою проблемою під час прокладання вентиляційної мережі. Обійти цей елемент можна тільки через технічне приміщення або вбудовану шафу, що виходить далеко не завжди. Тому про проект вентиляції слід замислитись ще при проектуванні будинку, заздалегідь передбачивши в ригелі наявність прохідних вікон. Ця рекомендація стосується вузлів проходу через покрівлю.
Які приміщення підключати до рекуператора
Якщо вентиляційну систему вбудовано рекуператор, то витяжними каналами рекомендується оснащувати приміщення загального користування (коридори, вітальні тощо. буд.), і навіть технічні приміщення. При цьому подачу свіжого повітря слід здійснювати до житлових кімнат: спальні, кабінети, зали тощо.
Тим не менш, бувають ситуації, при яких підключення ванних кімнат до вентиляційної системи з рекуператором допускається (звертаємо увагу, що йдеться саме про кімнати, а не про витяжки, розташовані в цих кімнатах). Але через холодний російський клімат при такому підключенні потрібно дотримати досить багато нюансів, що далеко не завжди є можливим. У будь-якому випадку з питанням про можливість такого підключення потрібно звертатися до профільних фахівців. Самостійно підключати ванні кімнати до рекуператора не рекомендується.
DiJo Користувач FORUMHOUSE
Забір повітря слід робити з того боку, звідки вітру менше дме (так пилу менше потраплятиме).
Місце забору припливного повітря слід розташовувати на достатній відстані від витяжних отворів, від димоходів та інших джерел забруднення.
Роботи з встановлення та обслуговування рекуператора слід виконувати відповідно до вимог виробника. До виконання монтажних робіт доцільно залучати спеціалістів, ознайомлених з усіма нюансами експлуатації такого обладнання.
