Рекуператор та брізер: як зберегти тепло в будинку

Одна з проблем домашньої припливної вентиляції полягає в температурі повітря, що подається. Взимку холодне повітря з низькою температурою потрапляє всередину і охолоджує приміщення. Це позначається і на комфорті житла, і на ціннику за опалення. Розберемося, як можна нагріти припливне повітря в будинку.

СПОСІБ №1: Рекуперацією тепла

Рекуператор повітря, або теплообмінник, утилізує тепло витяжного повітря і використовує його для нагріву припливного. Рекуператор встановлюється у вентиляційну установку, яка працює і на вхід, і на вихід. Така приточно-витяжна вентиляція з рекуперацією не дозволяє теплу піти разом з повітрям, що видаляється. Способів реалізації цієї системи чимало, проте в побутових або саморобних варіантах найчастіше застосовують пластинчасті і роторні рекуператори.

Пластинчастий рекуператор

Він набув широкого поширення завдяки своїй простоті і компактним розмірам. У пластинчастого рекуператора є й інші назви: перехресний або потоковий. Всі вони відображають його конструктивні особливості. В його корпусі паралельними шарами укладені пластини, між якими проходять два потоки: холодний припливний (в будинок) і теплий витяжний (з дому). Потоки в теплообміннику перетинаються, обмінюються теплом, але не змішуються. Цей ефект виникає за рахунок використання пластин з певних матеріалів та покладених певним чином :

1. Пластини укладають шарами на певній відстані один від одного паралельно повітряним потокам. У просторі між пластинами рухаються потоки витяжного і припливного повітря.
2. Пересічні потоки припливного і витяжного повітря повинні чергуватися. Грубо кажучи, непарні потоки – припливні, парні – витяжні.
3. Важлива умова: конструкція рекуператора повинна бути герметичною. Це виключить перемішування потоків.
4. Рекуперація корисної теплової енергії ефективніша, якщо пластини зроблені з матеріалу з високою теплопровідністю. Це може бути целюлоза або алюміній, оброблений особливим чином (наприклад, за допомогою полікарбонату).

Холодне припливне повітря, зустрічаючи пластини на своєму шляху, розшаровується на дрібні потоки. Кожен такий міні-потік зверху і знизу стикається з теплим витяжним повітрям. За рахунок високої теплопровідності пластин, тепло від одного витяжного потоку передається припливному. При цьому забруднювачі, що видаляються витяжкою, не потрапляють в припливний потік.

Роторний рекуператор

У нього ті ж вимоги: витяжка і приплив повинні обмінюватися теплом, але не забрудненнями. Основа такого рекуператора – обертовий барабан, ротор. Він являє собою короткий циліндр з великої кількості гофрованих сталевих пластин. Ротор обертається як у витяжному потоці, так і в приточному.

Шари барабана розташовуються паралельно повітряним потокам, тому площа контакту між пластинами і повітрям велика, це підвищує інтенсивність теплообміну.

Приплив і витяжка розмежовані перегородкою і практично не змішуються.

Роторний рекуператор акумулює тепло з повітря, що видаляється з кімнати, і потім віддає його приточному повітрю.

Роторний рекуператор ефективніший пластинчастого, але займає більше місця. Для нього потрібна велика вентиляційна камера. Тому для будинку зазвичай використовують пластинчасті рекуператори повітря. Наскільки це виправдано?

Недоліки побутових рекуператорів

Дуже поширена проблема – обмерзання рекуператора. Саме в холодну пору року, коли обігрів повітря особливо важливий, рекуператори часто відмовляють. Навіть незначне зниження температури нижче 0 ° С може призвести до обмерзання повітряного простору між пластинами. Справа в тому, що разом з теплим витяжним повітрям в рекуператор надходить волога. При охолодженні вона конденсується і замерзає.

Користувачі борються з цим негативним ефектом, або відключаючи приплив повітря на якийсь час, або доповнюючи систему електричним нагрівачем. Чим вище ціна рекуператора, тим надійніше він працює при низьких температурах. Але навіть найсучасніші моделі не застраховані від цього негативного ефекту.

Ще один мінус – низький коефіцієнт корисної дії (ККД), тобто недостатня ефективність рекуперації. Скільки тепла від витяжки віддається приточному повітрю, залежить від складності конструкції. У хороших рекуператорів ККД близько 60-75%, у не дуже хороших – близько 40-50%. Від ККД залежить термін окупності вентиляційної установки з рекуперацією тепла. Для його розрахунку є спеціальні онлайн-калькулятори. Ми без складнощів знайшли один з них і зробили кілька тестових розрахунків. Вийшло таке: якщо встановити в квартиру вентиляційну камеру з рекуперацією, то вона окупиться в середньому через 5-15 років, в залежності від тарифів на електроенергію, середньої температури взимку, вартості вентиляції і ККД рекуператора.

Виходить, сама по собі рекуперація тепла хороша. При правильній реалізації вона дійсно може заощадити енергію і гроші. Наприклад, в Європі будують будинки з вбудованою центральною вентиляцією з теплообмінником. Але якщо рекуперація заздалегідь не передбачена, то найчастіше приточно-витяжна вентиляція з рекуперацією невиправдано дорога: тут і сама вентиляційна шахта, і монтаж, і ремонт в квартирі, і витрати на нагрів для захисту рекуператора від обмерзання.

Для квартири з невеликим повітрообміном простіше і дешевше нагрівати припливне повітря безпосередньо на вході в приміщення. Розберемо цей спосіб на прикладі брізера.

СПОСІБ №2: Підігрів припливного повітря

Брізер забезпечує приплив повітря в рамках одного приміщення – цього вистачає для повітрообміну в стандартній квартирі. У приладі встановлений електричний нагрівач. Він підігріває припливне повітря до зазначеної користувачем температури незалежно від температури на вулиці. Брізер працює при вуличній температурі до -40 ° С.

Брізер нагрів

Плюси брізера в порівнянні з рекуператором повітря:

• Режим роботи нагрівача визначається автоматично, в залежності від температури на вулиці і в кімнаті (наприклад, включається на 1 секунду кожні 10 секунд). Такий клімат-контроль дозволяє підтримувати встановлену температуру в квартирі і економити на енергоспоживанні.
• Брізер не обмерзає взимку. Канал для забору повітря, розташований в стіні, утеплюється по всьому колу. Первинна камера приладу також повністю утеплена по периметру. В результаті конденсату немає ні в повітрязабірному каналі, ні в самому приладі.
• Встановлення займає 1 годину і не вимагає ні складної системи повітропроводів, ні подальшого ремонту. Більш того, навіть в місці установки приладу ремонт залишиться без ушкоджень.

ВИСНОВОК

Якщо у вас порівняно невелика квартира з гарним ремонтом, і ви хочете дихати в ній свіжим і теплим повітрям, то найпростіший спосіб зробити це – встановити компактну припливну вентиляцію з підігрівом повітря. Найкращий варіант для цього – рекуператор SmartStream!