Рекуперативная вентиляция – достойная замена традиционным схемам воздухообмена

Виды и принцип работы вентиляции с рекуперацией

Рекуперация в вентиляции играет важную роль, так как позволяет повысить эффективность системы благодаря особенностям конструкции. Существуют разные исполнения рекуперационных узлов, каждый из которых обладает своими плюсами и минусами. Выбор приточно-вытяжной вентиляционной системы зависит от того, какие задачи решаются, а также от климатических условий местности.

Конструктивные особенности, назначение

Рекуперация в вентиляции является довольно новой технологией. Её действие основано на возможности использовать удаляемое тепло для обогрева помещения. Происходит это благодаря отдельным каналам, поэтому воздушные потоки между собой не смешиваются. Конструкция рекуперативных узлов может быть разной, некоторые типы позволяют избежать образования конденсата во время процесса теплоотдачи. От этого также зависит и уровень производительности системы в целом.

Вентиляция с рекуперацией тепла может выдавать во время работы высокий КПД (коэффициент полезного действия), который зависит от типа рекуперативного узла, скорости движения воздушных потоков через теплообменник и от того, насколько велика разница между температурой снаружи и внутри помещения. Значение КПД в некоторых случаях, когда вентиляционная система спроектирована с учётом всех факторов и обладает высокой производительностью, может достигать 96%. Но даже с учётом наличия погрешностей в работе системы минимальный предел КПД составляет 30%.

Целью рекуперативного узла является максимально эффективное использование ресурсов вентиляции для дальнейшего обеспечения достаточного воздухообмена в помещении, а также экономия электроэнергии. С учётом того, что приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией функционирует большую часть суток, а также, принимая во внимание, что обеспечение достаточной кратности воздухообмена требует немалой мощности оборудования, то применение системы вентиляции со встроенным узлом рекуперации поможет сэкономить до 30% электроэнергии.

Недостатком подобной техники можно назвать довольно малую эффективность при установке на больших площадях. При этом расход электричества будет высок, а производительность системы, направленная на теплообмен между воздушными потоками, может оказаться заметно ниже ожидаемого предела. Это объясняется тем, что на малых площадях намного быстрее происходит воздухообмен, чем на крупных объектах.

Виды рекуперативных узлов

Существует несколько разновидностей применяемого в вентиляционной системе оборудования. Каждый из вариантов обладает достоинствами и недостатками, что необходимо учесть ещё тогда, когда только проектируется принудительная вентиляция с рекуперацией. Различают:

1. Пластинчатый механизм рекуператора. Он может быть выполнен на базе металлических или пластиковых пластин. Наряду с довольно высокой производительностью (КПД составляет 75%) такое устройство подвержено обледенению из-за образования конденсата. Плюсом является отсутствие подвижных элементов конструкции, что увеличивает продолжительность срока службы устройства. Также существует пластинчатый тип рекуперативного узла с влагопроницаемыми элементами, что исключает возможность выпадения конденсата. Особенностью пластинчатой конструкции является отсутствие вероятности смешивания двух потоков воздуха.

1. Системы вентиляции с рекуперацией тепла могут функционировать на базе роторного механизма. При этом теплообмен между воздушными потоками происходит благодаря работе ротора. Производительность такой конструкции увеличивается до 85%, однако есть вероятность смешивания воздуха, что может привносить обратно в помещение запахи, которые удаляются за его пределы. К преимуществам можно отнести возможность дополнительно осушать воздушную среду, что позволяет задействовать оборудование такого типа в помещениях специального назначения с повышенным уровнем важности, например, в бассейнах.
2. Камерный механизм рекуператора представляет собой камеру, которая оснащена подвижной заслонкой, что позволяет запахам и загрязнениям проникать обратно в помещение. Однако данный вид конструкции весьма производителен (КПД достигает 80%).
3. Рекуперативный узел с промежуточным теплоносителем. В этом случае теплообмен происходит не напрямую между двумя потоками воздуха, а через специальную жидкость (водно-гликолевый раствор) или простую воду. Однако система на основе такого узла имеет низкую производительность (КПД ниже 50%). Применяется рекуператор с промежуточным теплоносителем практически всегда для организации вентиляции на производстве.
4. Рекуперативный узел на базе тепловых трубок. Работает такой механизм с использованием фреона, который имеет свойство остывать, что приводит к образованию конденсата. Производительность такой системы находится на среднем уровне, плюсом же является отсутствие возможности проникновения запахов и загрязнений обратно в помещение. Вентиляция в квартире с рекуперацией будет весьма эффективна из-за того, что приходится обслуживать сравнительно небольшую площадь. Чтобы иметь возможность эксплуатировать такое оборудование без негативных последствий для него, необходимо подобрать модель на базе рекуперативного узла, который исключает вероятность выпадения конденсата. В местах с довольно мягким климатом, где температура воздуха на улице не достигает критических отметок, допускается использование практически любых видов рекуператоров.

Рекуперативная вентиляция – достойная замена традиционным схемам воздухообмена

В этой статье мы расскажем о том, что собой представляет вентиляция с рекуператором, по какому принципу она работает, и каковы ее характерные преимущества и недостатки.

Тема статьи выбрана неслучайно, так как свежий воздух — это залог здоровья. Именно поэтому, поиск наиболее эффективной вентиляционной системы с наступлением тёплого времени года становится все более актуальным.

Схема рекуператора, который обеспечит эффективность и экономичность вентиляции

В настоящее время на рынке представлен широкий перечень различных решений, которые позволят сделать воздухообмен в помещении более интенсивным. Но подчас, помимо производительности к вентиляционным системам предъявляются требования в плане бесшумности работы, экономичности потребления энергоресурсов, компактности габаритов, простоты самостоятельного обслуживания и т.д.

Разумеется, не каждая бытовая система вентиляции соответствует всем перечисленным требованиям. Но есть оборудование, которое по большинству эксплуатационных параметров опережает традиционные устройства. В данном случае мы говорим про вентиляционные установки с рекуператором и именно об этом оборудовании мы расскажем как можно подробнее.

Причины для замены обычной вентиляции аналогами с рекуператором

Простое объяснение непростого принципа действи

Приточно-вытяжные системы, оснащенные рекуператором воздуха, на территории постсоветского пространства до сих пор применяются крайне редко отчасти из-за новизны технологии, отчасти из-за якобы высокой стоимости оборудования. Тем не менее, технология повсеместно распространена в странах Западной Европы и североамериканского континента, что доказывает ее состоятельность.

Почему экономные европейцы отдают предпочтение системам, цена которых выше стоимости традиционных схем воздухообмена в помещении?

Естественная вентиляция, характерная для старых построек, предполагает проникновение воздуха извне через щели в оконных и дверных притворах. Но, в случае монтажа современных стеклопакетов и герметичных входных дверей традиционные схемы не работают. В результате, воздухообмен нарушается, что приводит к нежелательным последствиям.

С наступлением теплого времени года бороться с такими последствиями можно посредством открывания окон. Но, ведь в холодное время года необходимость интенсивного воздухообмена никто не отменял. Конечно же, можно открывать окна зимой, но в итоге, на улицу будет улетучиваться тепло, за которое вы платите деньги.

Спрашивается, стоит ли выбрасывать деньги на ветер или всё-таки будет разумно применить ту систему, которая обеспечит интенсивность воздухообмена при сохранении тепла в доме?

Продолжая тему нецелесообразности использования традиционных схем вентиляции, отметим, что через форточку или открытое окно в помещение попадает нефильтрованный грязный воздух, что особенно ощутимо в городской черте.

И наконец, традиционная приточно-вытяжная вентиляция заведомо неуправляемая, что чревато сквозняками и ощущением дискомфорта. В то же время вентиляция в частном доме с рекуператором холодного воздуха позволяет обеспечить интенсивный воздухообмен без ранее перечисленных негативных последствий.

Бережем тепло без ущерба для качества вентиляции

Принцип рекуперации, на котором основана работа современных вентиляционных систем, заключается в следующем:

• Теплый отработанный воздух выводится наружу.
• Извне поступает свежий воздух, который на порядок холоднее потока, выводимого наружу.
• Теплый поток, встречаясь холодным, отдает часть тепла и только после этого выводится на улицу в полностью отработанном состоянии.
• В помещение попадает воздух свежий и одновременно доведенный до температуры выводимого потока.

Схема работы роторного рекуператора

Рассмотрим то, как такая схема может быть реализована в простых системах с приточным и вытяжным воздуховодом:

• Пластинчатый рекуператор представляет собой кассету, которая устанавливается в вентиляционный воздуховод. Нагретый поток, выводимый из помещения, проходя через радиатор, отдает большую часть тепла металлическому теплообменнику. Теплообменник в свою очередь отдает тепло входящему потоку.
• Роторный рекуператор – более технологичная версия пластинчатой модификации.

Принцип действия устройства основано на теплообмене между входящим и выходящим воздушным потоком. Но в отличие от пластинчатого аналога, который статичен, теплообменник, выполненный в виде ротора, вращается. За счет скорости вращения можно регулировать интенсивность процесса.

Выбор рекуператора

После того как мы определились с тем, что такое рекуператор в вентиляции и по какому принципу он работает, осталось определиться с выбором подходящего устройства.

Основными критериями для рассмотрения продукции, представленной на рынке, станут такие характеристики как цена, принцип действия, степень производительности, надежность и экономичность.

• Пластинчатый рекуператор с теплообменником, выполненным из алюминия, отличает доступная цена, а потому они доступны многим желающим и это очевидное преимущество. Входящие и исходящие потоки в устройстве не смешиваются, так как они разделяются алюминиевой фольгой.

Схема устройства, оснащенного пластинчатым теплообменником

Из недостатков такого решения отметим ограниченную производительность в холодное время года.

Зимой теплообменник обмерзает и для его оттаивания необходим небольшой промежуток времени. За счет необходимости в оттаивании, расход электроэнергии возрастает в сравнении с другими типами рекуператоров.

Пластинчатые модификации с алюминиевыми перегородками не рекомендуется использовать в вентиляционных системах, обслуживающих жилые помещения. Дело в том, что в холодное время года эти рекуператоры сушат воздух, а потому наряду с ними потребуется применять увлажнитель.

На сегодняшний день модификации с алюминиевым пластинчатым теплообменником являются лучшим выбором для устройства вентиляции в бассейнах и банях.

Мощный рекуператор с возможностью вертикального и горизонтального монтажа

• Пластинчатый рекуператор с пластиковым теплообменником также доступен, как и модификация из алюминия. Но, благодаря техническим параметрам полимерных материалов, КПД пластикового теплообменника несколько выше, чем в случае с алюминиевым аналогом.
• Пластинчатый рекуператор с целлюлозным теплообменником и одинарной кассетой — это устройство, которое позволяет вернуть в помещение не только температуру, но и большую часть влаги, которая была в отработанном воздухе. В итоге, применяя такие устройства, можно обеспечить стабильный уровень влагосодержания в воздухе, что немаловажно, если речь идет о вентиляции жилых помещений.

На фото теплообменник, используемый в климатическом оборудовании, в защитном кожухе

Целлюлозные перегородки, используемые в теплообменнике, эффективно отделяют входящие и исходящие потоки воздуха, пропитываются влагой, но вместе с тем не обмерзают как ранее перечисленные модификации. В итоге, нет необходимости в проведении долгосрочного оттаивания.

Именно поэтому такие устройства не только высокопроизводительные, но и экономичные в плане расхода электроэнергии.

Важно: Инструкция применения таких рекуператоров не предусматривает использование для осушения помещений.

• Пластинчатый рекуператор с целлюлозным теплообменником и двойной кассетой — это более производительная версия модификации с одинарной кассетой. Более того, устройствам с двойной кассетой свойственны менее ощутимые перепады температур, а потому обмерзание теплообменника полностью исключено.

Важно: Цена такого изделия несколько выше стоимости модификаций с одинарной кассетой.

• Роторные рекуператоры характеризуются высоким КПД, в сравнении с пластинчатыми модификациями с одинарной кассетой. Впрочем, в плане производительности роторные модели несколько уступают пластинчатым аналогам с двойной кассетой.

Устройство энергосберегающей вентиляции

Существенным преимуществом является крайне низкое энергопотребление. Несмотря на то, что устройства такого типа недешевы, их цена оправдывается в течение трех-четырёх лет.

Недостатком роторных устройств является неидеальное разделение потоков. Поэтому к свежему приточному воздуху может подмешиваться около 10% отработанного воздуха.

Важно: Выбирая роторный рекуператор, необходимо принимать во внимание, что он требует более частого эксплуатационного обслуживания, чем пластинчатые модификации.

На что обратить внимание, покупая приточно-вытяжную систему с рекуператором

Схема воздухообмена в доме, оборудованном вентиляцией с рекуператором

Принимая решение о приобретении той или иной вентиляционной системы с рекуператором, обращаем внимание на следующие моменты:

• Производительность установки – такие параметры можно узнать у специалистов, которые будут принимать непосредственное участие в разработке проекта и в проведении монтажных работ. При определении данных параметров учитываются размеры помещения, планировка и т.д.
• Сопротивление воздуховодов входящим и исходящим потокам при эксплуатации той или иной установки.
• Возможность выполнения эксплуатационного обслуживания своими руками.
• Класс энергопотребления выбранного устройства и, как следствие, его экономичность. Зная этот параметр, можно получить общее представление о том, сколько будет стоить содержание оборудования.

Вывод

Теперь нам известно, какие системы вентиляции и рекуператор способны сделать помещение более и комфортным. Осталось подобрать ту систему, которая станет оптимальным решением для вашего дома.

Остались какие-либо вопросы? Больше полезной информации можно найти, посмотрев видео в этой статье.

Рекуперация тепла в системах вентиляции: принцип работы и варианты исполнения

В процессе вентилирования из помещения утилизируется не только отработанный воздух, но и часть тепловой энергии. Зимой это приводит к увеличению счетов на энергоресурсы.

Сократить неоправданные расходы, не в ущерб воздухообмену, позволит рекуперация тепла в системах вентиляции централизованного и локального типа. Для регенерации тепловой энергии используются разные виды теплообменников – рекуператоры.

В статье подробно описаны модели агрегатов, их конструктивные особенности, принципы работы, достоинства и недостатки. Изложенная информация поможет в выборе оптимального варианта для обустройства вентиляционной системы.

Понятие рекуперации: принцип работы теплообменника

В переводе с латинского, рекуперация означает возмещение или обратное получение. В отношении теплообменных реакций, рекуперация характеризуется как, частичный возврат энергии, затраченной на проведение технологического действия с целью применения в этом же процессе.

В вентиляционной системе принцип рекуперации используется для экономии тепловой энергии.

По аналогии происходит рекуперация охлаждения в жаркую погоду – теплые приточные массы нагревают выводимую «отработку» и их температура понижается.

Процесс регенерации энергии осуществляется в рекуперационном теплообменнике. Устройство предусматривает наличие теплообменного элемента и вентиляторов для прокачивания разнонаправленных воздухопотоков. Для управления процессом и контроля качества подачи воздуха используется система автоматики.

Конструкция разработана так, чтобы приточные и вытягиваемые потоки находились в отдельных отсеках и не смешивались – теплоутилизация осуществляется через стенки теплообменника.

Разобраться и понять, что такое вентиляция с рекуперацией поможет наглядная схема циркуляции воздуха.

Целесообразность рекуператора в вентиляции

Говорить о целесообразности обустройства рекуперативной вентиляции можно, оценив эффективность системы и сопоставив ее достоинства с недостатками.

Необходимость использования рекуперации тепла наиболее актуальна в зданиях с принудительным выводом воздуха. Как правило, это малоинерционные строения, возведенные с использованием инновационных теплоизоляционных технологий (дома из сэндвич-панелей, газосиликатных плит, пеноблоков).

В таких постройках стены плохо аккумулируют тепло, а естественный воздухообмен малоэффективен.

Однако проблемы с циркуляцией воздуха характерны и для «традиционных» построек из кирпича и бетона. Наличие герметичных тепло-звукоизолирующих ПВХ-окон блокирует циркуляцию с естественным побуждением – приток свежего воздуха останавливается, а тяга в вентканале опрокидывается или стремится к нулю.

Решение проблемы «евроокон» – организация принудительной вентиляции. Система восстанавливает воздухообмен, но при этом теплопотери увеличиваются до 60%. И здесь уже не обойтись без тепловой рекуперации.

Показатель КПД вентиляционной рекуперации тепла:

• 0% – открытое окно – теплый воздух удаляется в атмосферу, а холодный попадает вовнутрь, понижая температуру в помещение;
• 100% – приточный воздух разогревается до температуры «отработки» – технически реализовать невозможно;
• 30-90% – допустимый параметр, хорошей считается рекуперация с эффективностью 60% и более, КПД свыше 80% – отличный теплообмен.

Эффективность системы зависит от типа рекуператора, габаритов помещения и расхода воздуха. В любом случае, использование рекуперационной вентиляции даже с КПД в 30% выгоднее, чем ее отсутствие. Кроме существенной экономии на энергоресурсы, «регенерация» тепла улучшает общий микроклимат в помещении.

Недостатки использования теплообменника:

1. Энергозависимость. Покупка климатического оборудования оправдана, если потребление электроэнергии будет значительно меньше, чем ее экономия после установки рекуператора.
2. Выпадение конденсата. Из-за разности температур на стенках теплообменника может конденсироваться влага. Зимой есть вероятность обледенения, что чревато стремительным снижением КПД или выходом рекуператора из строя.
3. Шумная работа. Некоторые модели в процессе эксплуатации издают гул. Если днем этот недостаток не особо ощутим, то ночью шум доставляет дискомфорт. Рекуператоры с улучшенной изоляцией работают тихо.

Высокие первоначальные инвестиции часто становятся главным аргументом против энергоэффективной вентиляции.

Особенности разных видов теплообменников

Конструкция рекуператора определяет схему движения теплоносителя, эффективность вентиляционной системы, класс энергопотребления и стоимость оборудования. Применяется пять вариантов теплообменников: пластинчатый, роторный, тепловые трубки, камерные устройства и модели с промежуточным теплоносителем.

Пластинчатый рекуператор – простота конструкции

Основа теплообменника – герметичная камера с множеством параллельных воздуховодов. Каналы разделены перегородками – теплопроводящими пластинами, изготовленными из стали или алюминия.

Потоки газов движутся навстречу друг друга, пересекаются в кассете рекуператора, но не перемешиваются. Тепловой обмен осуществляется за счет единовременного охлаждения и нагрева пластинок с разных сторон.

Достоинства перекрестного теплообменника:

• простота монтажа и настройки оборудования;
• исключение контакта воздушных масс;
• доступная стоимость и компактные габариты;
• отсутствие трущихся и подвижных деталей.

Показатель эффективности варьируется в диапазоне 40-70%.

Основной недостаток пластинчатой модели – оседание конденсата в вытяжном канале и образование наледи зимой. Для размораживания агрегата входящая струя перенаправляется в обход теплообменника, а теплый выходящий поток растапливает лед на пластинах.

Возможны два пути решения проблемы:

1. Предварительный подогрев поступающего воздухопотока до температуры, при которой образование наледи исключено.
2. Рекуператор с пластинами из гигроскопической целлюлозы. Материал впитывает влагу из отработанных воздушных масс и передает ее вновь поступающим потокам.

При выборе перекрестного теплообменника следует учесть эксплуатационные особенности пластин.

Их характеристики зависят от материала изготовления:

1. Алюминиевая фольга – доступная стоимость, но ограниченная производительность зимой. Кроме того, не рекомендовано для жилых помещений из-за просушивания воздуха. Модификации с алюминиевой «начинкой» – оптимальный вариант для бань и бассейнов.
2. Пластиковые перегородки – по цене аналогичны металлическим изделиям, но отличаются улучшенной эффективностью работы.
3. Целлюлозный теплообменник – препятствуют обмерзанию и поддерживают нормальное влагосодержание внутри помещения.

Гигроцеллюлозный рекуператор наиболее экономичен и оптимален для вентиляции жилых построек.

Роторный рекуператор – высокая эффективность системы

Теплообменник представлен в виде цилиндра, заполненного прослойками гофрированного металла. По мере вращения барабанной установки в каждый отсек поочередно поступают теплые или холодные струи воздуха.

КПД теплообмена определяется скоростью вращения ротора, эффективность работы можно регулировать.

Аргументы «за» роторный рекуператор:

• возврат тепла до 65-90%;
• экономичность расхода электроэнергии;
• частичное возмещение влаги – можно обойтись без увлажнителя;
• период окупаемости – до 4-х лет.

Несмотря на высокую эффективность, теплообменник барабанного типа не стал лидером среди аналогичных установок.

Минусы вентиляционной системы:

1. Подмес загрязненного воздуха в приток. Через микроканалы поочередно циркулируют вытяжные и приточные массы, поэтому около 3-8% «отработки» возвращаются обратно. Барабан часто передает запах исходящего воздуха.
2. Сложность конструкции. Вращающиеся части ротора нуждаются в регулярном обслуживании и периодической замене. Движущиеся элементы во время работы издают шум и вибрацию.
3. Высокая стоимость. Цена на роторные модели выше, чем на пластинчатые изделия. Это обусловлено использованием сложной механики в конструкции барабанного теплообменника.
4. Большие размеры. Монтаж осуществляется в просторной венткамере.

Из-за громоздкости роторные установки используются преимущественно на промышленных предприятиях.

Связанные теплообменники – гликолевая модель

Рекуперационную установку с промежуточным теплоносителем из-за конструктивных особенностей часто называют связанными теплообменниками или глеколевым агрегатом. Это одна из самых гибких систем теплоутилизации. Один теплообменник врезается в приточный канал, а второй – в вытяжку.

Принцип работы. Гликолиевый состав циркулирует между теплообменниками. Температура теплоносителя возрастает благодаря разогретому удаляемому потоку, а затем тепловая энергия передается свежему воздуху. Замкнутая система исключает смешивание встречных воздушных масс.

Особенности работы теплообменников с теплоносителем:

• КПД – 45-55%;
• регулировка эффективности с помощью насоса – выбирается скорость движения антифриза;
• возможность размещения приточно-вытяжных воздуховодов удаленно друг от друга (до 800 м);
• монтаж рекуператора осуществляется вертикально или горизонтально;
• в сильный мороз поверхность вытяжного теплообменника обмерзает – появляется лед; использование антифриза позволяет эксплуатировать рекуператор, не прибегая к разморозке;
• срок окупаемости системы – до 2-х лет;
• допустима комбинация 1 вытяжки и нескольких притоков или наоборот.

Объем удаляемого и поступаемого воздуха должен быть приблизительно равным. Такие рекуператоры обычно используются, если приток токсичен или сильно загрязнен, когда смешивание потоков недопустимо.

Камерный узел – универсальность применения

Конструктивно, камерный теплообменник – закрытый короб, разделенный внутри движущейся заслонкой. Открывающаяся перегородка определяет схему работы рекуператора.

В результате – приток движется вдоль теплых стенок первого воздуховода, а «отработка» нагревает поверхность второй камеры. В определенный момент перегородка становится обратно и цикл повторяется.

Преимущества камерного теплообменного узла:

• КПД – 80-90%;
• в тандеме с качественной теплоизоляцией расходы на отопление сводятся к минимуму;
• простота монтажа – помощь специалистов понадобится при выборе параметров вентустановки;
• сохранение уровня влажности;
• исключено обмерзание системы.

Камерный рекуператор – отличный вариант для регионов, где в течение года длительный период наблюдается существенный дисбаланс между температурой внутри помещения и на улице.

К недостаткам узла регенерации тепла относятся:

• необходимость регулярного техобслуживания подвижных элементов;
• встречные воздушные струи частично смешиваются – запахи и примеси могут поступать обратно в здание.

Для сокращения подмеса система комплектуется фильтрующим элементом. Воздух становится чище, но эффективность рекуператора падает.

Тепловые трубки – закрытая система теплообмена

Рекуператор состоит из множества медных или алюминиевых трубок, заполненных легкоиспаряющимся веществом, например, фреоном. Принцип функционирования трубчатого теплообменника базируется на физических процессах – изменении состояния вещества при нагревании.

Газ поднимается и отдает тепловую энергию притоку, после чего фреон конденсируется и стекает вниз рекуператора. Термический цикл повторяется по кругу.

Технико-эксплуатационные характеристики трубчатого теплообменника:

• эффективность устройства – до 65%;
• бесшумность работы благодаря отсутствию движущихся элементов;
• простота конструкции и неприхотливость в обслуживании;
• компактность – небольшие габариты и незначительный вес;
• энегронезависимость – теплоноситель циркулирует естественным путем;

Веское преимущество состоит в том, что воздушные потоки притока и обратки не перемешиваются.

Слабые стороны тепловых трубок:

• высокий уровень КПД достигается при узком температурном диапазоне – при резком перегреве весь фреон испаряется, а при недостаточном нагреве интенсивность парообразования замедляется;
• невысокая прочность трубок – изменение формы или разгерметизация снижает работоспособность оборудования.

Трубчатые рекуператоры применяются в частном строительстве, в административных, офисных зданиях и небольших промышленных площадях.

Способы организации рекуперативной вентиляции

Рекуперация обустраивается одним из способов: централизованно и децентрализовано. В первом случае через теплообменник проходят вентиляционные потоки со всего помещения, во втором – с одной комнаты.

Централизованный комплекс – приточно-вытяжная установка

Централизованная система обустраивается на этапе строительства или капитальной модернизации вентсистемы.

ПВУ с рекуператором обеспечивает достаточный воздухообмен даже в домах с герметичными окнами. При этом воздухопотоки распределяются равномерно, не создавая сквозняков.

Комплексные приточно-вытяжные установки моноблочного типа укомплектованы:

• вентиляторами – круглосуточная подача чистого воздуха и выброс струй, насыщенных углекислым газом;
• нагревателями – предварительный подогрев притока;
• фильтрами – задерживают пыль и микрочастицы;
• рекуператором – могут использоваться разные типы установок.

Функционал некоторых ПВУ расширен таймером отсрочки работы, регулятором мощности, датчиками уровня влажности и тд.

Хорошо зарекомендовали себя рекуперационные моноблочные ПВУ производства: «Вентс» (Украина), Dantherm (Дания), «Daikin» (Япония), «Dantex» (Англия).

Локальные агрегаты – дополнение к действующей вентсистеме

Для восстановления циркуляции воздушных масс в эксплуатируемом помещении подойдут децентрализованные приточники с рекуперацией тепла.

Они врезаются в фасад здания или монтируются через окно. Их основная задача – улучшение приточной вентиляции в доме.

Особенности децентрализованных вентсистем с рекуперацией:

• КПД – 60-96%;
• невысокая производительность – устройства рассчитаны на обеспечения воздухообмена в помещениях до 20-35 кв.м;
• доступная стоимость и широкий выбор агрегатов, начиная от обычных стеновых клапанов до автоматизированных моделей с многоступенчатой системой фильтрации и возможностью регулировки влажности;
• простота монтажа – для ввода в эксплуатацию не требуется прокладка воздуховодов, установить стеновой клапан можно самостоятельно.

Популярные производители локальных рекуператоров: Prana (Украина), O.Erre (Италия), Blizzard (Германия), Вентс (Украина), Aerovital (Германия).

Выводы и полезное видео по теме

Сравнение работы естественной вентиляции и принудительной системы с рекуперацией:

Принцип функционирования централизованного рекуператора, расчет КПД:

Устройство и порядок работы децентрализованного теплообменника на примере стенового клапана Prana:

Через вентсистему из помещения уходит порядка 25-35% тепла. Для сокращения потерь и эффективной теплоутилизации используются рекуператоры. Климатическое оборудование позволяет задействовать энергию отработанных масс для нагрева поступающего воздуха.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по работе разных вентиляционных рекуператоров? Оставляйте, пожалуйста, комментарии к публикации, делитесь опытом эксплуатации таких установок. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла для частного дома: сколько стоит оборудование и как работает

Когда возникает вопрос установки вентиляции, начинаются долгие раздумья, какую выбрать систему. Либо ограничиться естественным притоком и оттоком воздуха, либо делать принудительный монтаж и не зависеть от капризов природы. Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла для частного дома позволяет добиться постоянного воздухообмена. Не зависит от времени года, направления ветра, разницы температур внутри и снаружи помещения. Тратится больше энергии, чем в естественной вентиляции, но с рекуператором экономия тепла очевидна.

Устройство и принцип действия приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла

Чтобы обеспечить постоянный воздухообмен в помещении, очистку поступающего воздуха от пыли и нагрев температуры в частном доме или квартире необходимо установить принудительную вентиляцию. Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла подает очищенный воздух. Экономия тепловой энергии при номинальной мощности составляет около 6 кВт. Рекуператор это устройство, которое возвращает тепло в дом. Относится к категории энергозависимых конструкций, требует подключения к источнику электрической энергии.

При проектировании учитывается:

1. Количество помещений в доме;
2. Ожидаемое количество людей;
3. Назначение помещения.

Расчет сети воздуховодов по дому производится, исходя из потерь давления, которое присутствует в системе вентиляции. В здании с установленной принудительной системой приточно-вытяжной вентиляции воздушный поток поступает с улицы. При прохождении через конденсационный агрегат, воздух очищается от пыли, нагревается до необходимой температуры и поступает в помещение. Достоинство системы в том, что в дом подается очищенный и подогретый воздух в необходимом объеме.

Процесс работает круглосуточно:

• Воздух с улицы поступает по вентиляционному каналу через шумоглушитель в вентиляционный агрегат;
• В агрегате воздух очищается от пыли, нагревается и подается через шумоглушитель по вентиляционному каналу в помещение;
• Отработанный воздух из санузлов и подсобных помещений возвращается обратно в вентиляционную установку и передает свое тепло входящему воздуху, который поступает с улицы;
• Проходя через вентиляционную установку, уже охлажденный и отработанный воздух выходит на крышу улицы.

С помощью встроенного пульта управления можно настраивать:

• Температуру входящего воздуха;
• Скорость работы вентилятора, необходимого при воздухообмене;
• Интервал замены фильтра регулируется по неделям.

Если необходимо, чтобы ночью или в определенные дни недели воздухообмен был меньше, делаются соответствующие настройки. Например,

• Температура поступающего воздуха в приточную установку -9 ◦ C;
• Температура воздуха, которая подается в помещение +15 ◦ C;
• Температура выходящего из установки отработанного воздуха -3 ◦ C.

При таком режиме калорифер (нагреватель) внутри приточного столба выключен — электроэнергия не тратится впустую для нагрева воздуха. Таким образом, обеспечивается экономия тепловой энергии.

Как работает вентиляционный агрегат

Представляет собой утепленный звукоизолированный металлический ящик. Для правильной работы вентиляционной установки и отображения температур устанавливается датчик для выходящего на улицу воздуха и поступающего из помещения отработанного состава.

• Холодный воздух с улицы:
  1. Поступает через фильтр;
  2. Очищается от пыли;
  3. Проходит через рекуператор;
  4. В помещение воздух поступает через вентилятор, который создает разницу давлений.

В агрегат устанавливается роторный теплообменник. Внутри находится тонкий лист алюминия, свернутый в соты. Двигатель вращает соты. Холодный воздух, который заходит с противоположной стороны, нагревается и поступает в помещение.

При выходе на крышу монтируется приточная установка. Сколько кубометров воздуха поступает, столько кубов вытягивается на улицу. В стояк монтируются вентиляционные трубы. Терморегулятор регулирует температуру, подающего воздуха.

Вытяжные вентиляторы, устанавливаются отдельно, в зависимости от объема помещения. Воздух по одной трубе из приточной установки подается по воздуховоду в определенные комнаты. По другой трубе воздух выходит из вытяжного зонта на улицу. При работе создается разряжение воздуха.

Виды блоков рекуперации тепла

Рекуперация тепла в системе приточной вентиляции явление относительно новое и пока мало распространенное. Существует несколько типов устройств и большой выбор моделей по каждому виду. Приточно-вытяжная вентиляция с подогревом воздуха и рекуперацией выполняет следующие функции:

• Возврат тепловой энергии;
• Экономия топлива;
• Снижение стоимости оборудования;
• Обеспечение экологических норм;
• Сокращение транспортных расходов;
• Снижение стоимости газоочистки;
• Снижение затрат на систему отопления.

Роторный (барабанный)

Теплообменник подходит для местности с суровым климатом. Барабан изготовлен из фольги алюминия. Поступательными движениями тепло переходит от вытягиваемого к подаваемому воздуху:

• Тепло передается подаваемому воздуху;
• Смешивание потоков составляет менее 0,1%;
• Возвращается теплый и увлажненный воздух.

Помещения меньше высыхают. Полезная мощность составляет 92%.

Пластинчатый перекрестный рекуператор

Предназначен для местности с мягкими погодными условиями. Встречные потоки пластинчатого рекуператора разделяются алюминиевой фольгой.

• Тепло передается подаваемому воздуху;
• Формируется конденсат;
• Необходим отвод воды.

Тепло удаляемого воздуха через алюминиевые пластины нагревает подаваемый воздух. На пластинах теплообменника конденсируется влага, которая попадает из помещений.

Во время отогрева КПД теплообменника равна нулю, тепловозврат не происходит. Общая эффективность вентиляционной установки падает. Система возвращает до 95% тепла.

Тепловые трубки

Данный вид производится как герметично запаянная трубка из материала с хорошей тепловой проводимостью. Внутрь заливается фреон. Рекуператор помещается в воздуховод вертикально (допустимо устанавливать под небольшим градусом). Нижний конец помещается в вытяжке, верхний в приточной вентиляции.

Теплый воздух проходит по нижнему воздуховоду по дну трубки. Фреон закипает, пары поступают в верхнюю часть и встречаются с приточным воздухом, забирая тепло от фреона. Конденсат оседает на дно трубки, цикл повторяется. Достоинство: нет движущихся частей. Недостаток: слабая работоспособность, система работает на фреоне.

Устройство с промежуточным теплоносителем

В качестве теплоносителя используется вода или специальный раствор.

• Два теплообменника сообщаются между собой трубопроводами;
• Один из них находится в канале, который вытягивает воздух и получает теплоту;
• Теплота через теплоноситель переходит во второй теплообменник, размещенный в канале приточного воздуха, где происходит нагрев.

Потоки не смешиваются друг с другом, но промежуточный теплоноситель снижает эффективность работы до 50%. Дополнительно КПД можно увеличить насосом. Достоинство промежуточных теплоносителей в том, что теплообменники можно устанавливать на расстоянии друг от друга. Монтаж производится в вертикальном и горизонтальном положении.

Грунтовый теплообменник

Стоимость эксплуатации системы снижается на 5-10%. Если нет грунтового теплообменника, воздух, попадающий в систему рекуперации, проникает непосредственно с улицы. С грунтовым теплообменником на глубине порядка двух метров в земле прокладывается труба. Температура воздуха ниже промерзания грунта остается всегда стабильной в районе +10◦C.

Воздух проходит по трубе в земле и попадает в рекуперацию тепла. Разницу температур компенсировать гораздо проще. ТЭНы включаются реже, экономия тепла становится больше.

Грунтовый теплообменник необходимо делать по проекту. В зависимости от площади дома подбирается система рекуперации, которая определенный объем воздуха забирает с улицы и, проводя через весь грунтовый теплообменник, его разогревает. Важно обратиться к опытному проектировщику. Именно он сможет рассчитать длину и глубину канала.

Технические характеристики, на которые следует обратить внимание при выборе

• Металлические устройства эффективны в эксплуатации до -10ºС. При пониженных температурах работоспособность заметно снижается. Вследствие чего применяется электрические преднагревательные элементы;
• При выборе следует изучить толщину корпуса, материал мостиков холода. Толщина 3 см подлежит дополнительной изоляции, когда температура на улице станет ниже -5ºС. Вдвойне придется использовать изоляционный материал, если каркас сделан из алюминия;
• Следует обращать особое внимание на показатели свободного напора вентиляторов. Может случиться так, что на 500 м 3 напор может полностью отсутствовать. Об этом потребители узнают, как правило, когда рекуператор выходит из строя;
• Большой плюс, когда к автоматической системе можно подключить дополнительные функции. Благодаря усовершенствованной автоматике, снижаются издержки в эксплуатации и повышается работа всего прибора;
• Основной показатель для принятия решения, на каком рекуператоре остановить свой выбор – это вентиляционный напор и мощность. Предварительно делается расчет, сколько воздуха должно поступать в дом за один час.

Лучшие приточно-вытяжные системы с рекуперацией тепла

Vakio

Это не просто вентилятор с фильтром. По отзывам потребителей, качество модели во много раз превышает цену. Расход электроэнергии от 5 до 20 Ватт в час. Малый расход в связи с тем, что нет греющего элемента, который нагревает воздух.

Цикл притока и оттока воздуха длится по 40 секунд каждый. Вентилятор разворачивается и работает беспрерывно, выполняя разные функции. Он просто меняет направление воздуха. При этом нет перепадов шума.

Работает в диапазоне от -47 ◦ C до +50 ◦ C. Есть режим сброса наледи. Устройство снабжено фильтром класс F6: не пропускает не только пыль, но и пыльцу, что особенно важно для тех, кто страдает аллергией. Полностью российская сборка (производитель г. Новосибирск). А значит, прибор идеально подходит для суровой зимы.

Mitsubishi Electric VL-100EU5-E Lossnay

Позволяет избежать сквозняков при проветривании и сохраняет микроклимат. Принцип работы предельно прост:

• Воздух из помещения втягивается вентилятором в камеру с теплообменником;
• В результате возникающего в комнате разряжения, поступает воздух с улицы;
• Внутри камеры происходит обмен теплом и влажностью.

Главный элемент системы: теплообменник Lossnay («Без потерь»). В нем происходит теплообмен между уличным и комнатным воздухом. Летом поступает охлажденный воздух, зимой – теплый. Коэффициент теплообмена рекуператора составляет 80%. Особая конструкция теплообменника позволяет снизить уровень внешнего шума в два раза. Не дает проникнуть с улицы вредным веществам из выхлопным газам.

За счет тонких стенок в фильтре происходит активный обмен кислородом и влажностью. Теплообменник достаточно время от времени пылесосить, а фильтры промывать водой. К фильтру прилагается защитная сетка вытяжного вентилятора. При необходимости ее тоже можно снять и прочистить.

Прана

Компактное недорогое решение для вентиляции в частных домах. Прана решает несколько проблем:

• Обеспечивает приток свежего воздуха в помещении;
• Фильтрует и нагревает воздух до нужной температуры за счет тепла удаляемого воздуха;
• Вытягивает отработанный воздух наружу.

Рекуператор экономит до 80% затрат, связанных с вентиляцией. Прибор оснащен дистанционным (реостатным) управлением, способен плавно регулировать уровень воздухообмена. Воздух обновляется столько раз, сколько потребуется. Устройство, без внутреннего и внешнего блока устанавливается в течение нескольких часов.

• Не требует дорогого сервисного обслуживания;
• Значительно дешевле подвесной вентиляционной системы;
• Не имеет альтернативы по сумме характеристик и стоимости.

Можно ли самому сделать систему с рекуперацией

Системы рекуперативной вентиляции становятся особенно актуальными после установки пластиковых окон. В окнах есть режим микровентиляции, но хотелось бы управлять процессом. Результатом решения вопроса у многих становится самодельная рекуперация.

Есть множество вариантов самодельных установок. Самые простые, даже, если пульт управления не впечатляет внешним видом, в целом, неплохо справляются с задачей. Основная часть блок управления. Внутрь стены вставляется блок вентиляции. С другой стороны окна монтируется дополнительный блок. Провода лучше закладывать в стенку.

Основная задача системы менять воздух в комнате, оставляя тепло:

• Используется два цилиндра: диаметр — 110 мм; длина – 310 мм. С одной стороны трубы встраивается реверсивный вентилятор. Он способен переключать направление подачи воздуха и продувать теплообменник;
• Два обычных вентилятора подключаются спина к спине. Периодически включаются то один, то другой. Вентилятор способен подавать воздух сквозь трубу в обоих направлениях. Реверсивную модель можно заменить бюджетным вариантом от старых компьютерных системных блоков. Но тогда вместо двух понадобится четыре штуки;
• В основную часть трубы вставляют теплообменник. Задача забирать тепло у воздуха, выходящего из помещения, и отдавать тепло холодному воздуху с улицы.

Рекуператор работает циклично, поэтому называется реверсивным. Некоторое время он вытягивает воздух из помещения, нагревая теплообменник. Потом затягивает воздух с улицы, отдавая запас накопленного тепла. Два блока включают для большей эффективности. Пока один вытягивает воздух из помещения, другой подает и наоборот. Такая схема работы позволяет избежать выпадения конденсата.

Теплообменник представляет собой массу маленьких стеклянных трубочек, которые плотно набиваются в трубу. Они заменяют производственных соты, через которые проходит воздух. Вместо трубочек можно использовать более эффективный вариант – небольшие стеклянные шарики. Воздух в работе постоянно огибает шарики, путь прохождения удлиняется, больше отдается и поступает тепла.

Блок управления рекуперативной вентиляцией включает:

• Трансформатор от обычного блока питания;
• Диодные выпрямители 4 шт.;
• Интегральный стабилизатор 12 вольт;
• Выпрямитель на 6-12 вольт, собранный на базе стабилизатора 5 вольт.

Резистор регулирует напряжение от интегрального стабилизатора 6 12 вольт, подается на вентилятор. Схема управления рекуперативного цикла работает от 12 вольт.

Отдельно вставляется микросхема таймера, который задает интервалы. Можно установить оптимальное время переключения. Две группы вентиляторов монтируются в двух блоках рекуперативной вентиляции.

Режим:

• Вытяжка воздуха;
• Всасывание воздуха;
• Обратный возврат — рекуперация.

Пока один вентилятор засасывает воздух, другой удаляет его из помещения. Через установленное время цикл меняется.

Дом должен иметь максимально герметичную теплоизоляцию. Естественная вентиляция заведомо не сможет обеспечить необходимый уровень воздухообмена. Механические системы вентиляции успешно справляются с работой. Лучшее решение на сегодняшний день установить принудительную систему с рекуперацией, что позволяет экономить тепловую энергию, особенно, в загородных домах средней и большой площади.

Реверсивная рекуперативная система вентиляции

Время чтения: 14 минут

Итак, мы уже разобрались с принципами воздухообмена в доме, притоком воздуха, перетоками, вытяжкой и особенностями кухонной вентиляции. Теперь поговорим о приборах, позволяющих организовать воздухообмен в условиях, когда нормальную работу системы естественной вентиляции наладить невозможно. И не просто о приборах, позволяющих организовать отдельно приток холодного и отдельно удаление теплого, но уже «использованного» воздуха. А об умных проветривателях, которые делают сразу и то, и другое. И при этом еще и оснащены экономичным устройством для подогрева входящего воздуха за счет тепла отходящего — рекуператором тепла. Это то самое устройство, что позволит сильно сэкономить на отоплении. Скажем, в берлинском эко-доме на фото ниже смонтирована система вентиляции с рекуперацией 98%(!) тепла. Есть, за что бороться!

Все просто, но… непросто
Мощные и громоздкие приборы системы централизованной принудительной вентиляции (а именно ее обычно и оснащают дополнительно функцией рекуперации), обычно устанавливают в подсобных помещениях или на чердаках. А потом от них и к ним приходится тянуть приточные и вытяжные воздуховоды, разводя их по помещениям внутри стен или перекрытий. Именно поэтому монтировать их лучше на стадии строительства или при капитальном ремонте здания — в уже отделанном доме такая операция грозит полноценной переделкой.

Приборы системы децентрализованной вентиляции, о которых пойдет речь в этой статье, весьма компактны (даже оснащенные рекуператором). И в монтаже они не сложнее, чем уже упоминавшиеся нами врезаемые в стену приточные клапаны. Этим объясняется не только повышенный спрос на них, но и огромное число предложений на рынке.

Важно: Один прибор работает только в том помещении, где установлен, — на вентиляцию дома или квартиры в целом он существенного влияния не окажет. В квартире, где не работает система естественной вентиляции, легко врезать такой прибор в стену спальни (и спать со свежим воздухом и в тепле). Но в остальных помещениях, как и прежде, дышать будет нечем. Выход — установка нескольких приборов, позволяющих создать именно систему вентиляции, где все устройства находятся под «единым началом» и работают слаженно.

Как использовать информацию
Приборы децентрализованной системы вентиляции предлагают отечественные и зарубежные бренды. Цена привлекательна и, что примечательно, не зависит от страны производства — от 15 до 30 тыс. руб. (правда, попадаются и значительно более дорогие).

Приборы имеют несколько отличающиеся между собой конструкции, разные габариты и производительность, а кроме того, различные наборы функций, места и способы монтажа. Мы подобрали несколько таких устройств по принципу «от простого к сложному», чтобы вы могли сделать предварительный выбор. Обязательно сверяйтесь с нормами воздухообмена, которые мы приводили в первой статье цикла.

Вентиляционные приборы УВРК-50 («Экотерм»)
Устройство УВРК (Установка Вентиляционная Рекуперативная Компактная Канальная) внешне похожа на стеновые проветриватели — это отрезок трубы диаметром 20×40 см (внутри — вся «начинка») с двумя оголовками.

Отличие от обычного проветривателя заключается в том, что УВРК-50 не только поставляет в дом свежий, причем подогретый воздух, но и удаляет отработанный. Потребляемая мощность прибора не превышает 19 Вт (220 В), поскольку часть энергии для подогрева поступающего воздуха установка получает за счет рекуперации тепла воздуха отходящего.

Устройство работает по весьма оригинальной схеме — «вдох-выдох»: напоминает дыхание человека через шарф при сильном морозе — при выдохе воздух нагревает шарф, а последующая порция вдыхаемого воздуха, проходя через ткань шарфа, подогревается сама. В самом приборе это происходит так: вентилятор на «выдохе» выбрасывает комнатный воздух на улицу, и тот по пути отдает тепло и влагу теплообменнику — регенератору. Через определенное время (около 1 мин.) контроллер переключает реверсивный двигатель с вентилятором на «вдох», и воздух начинает поступать с улицы в дом. При этом, проходя через фильтр и рекуператор-регенератор, он очищается, нагревается и увлажняется. Уровень собственного шума устройства — не более 40 дБА. Производительность составляет 13-80 куб.м/ч — этого достаточно для вентиляции комнаты площадью до 25-30 кв.м. В помещениях большего размера или с большим количеством людей производитель предлагает размещать несколько приборов, но отладить их режимы так, чтобы два прибора работали в противофазе — это увеличивает эффективность проветривания.

Работать устройство может в трех режимах:

• режим энергосбережения с обеспечением притока свежего воздуха и удалением комнатного (основной режим работы прибора);
• режим притока (как обычный приточный вентилятор);
• режим вытяжки (как обычный вытяжной вентилятор).

В настоящее время устройства УВРК предлагаются в трех модификациях: УВРК-50М, УВРК-50МА и УВРК-50МК. Мы обсудим две последние модели.

УВРК-50МА отличается от своей предшественницы тем, что блок управления перенесен в сам прибор (это избавило от необходимости штробить стену специально для монтажа блока управления). Для управления прибором на корпусе вентиляционного блока имеется кнопка включения/выключения, а все параметры работы меняются с помощью ПДУ. Также в приборе реализованы следующие возможности: синхронизация работы с кухонной вытяжкой, централизованное включение/выключение и управление с использованием датчиков уровня влажности или углекислого газа, а также автоматическое отключение прибора при срабатывании пожарной сигнализации.

Канальный рекуператор УВРК-50МК имеет те же характеристики, но отличается от УВРК-50МА тем, что предназначен для размещения на внешней стене со стороны улицы или на лоджии (балконе), благодаря чему при монтаже устройства больше не требуется бурения в стене отверстия большого диаметра. Кроме того модель имеет 7 ступеней производительности, переключаемых с ПДУ. Однако есть у этих приборов «внешнего» расположения и свой минус: от жары и холода воздуховоды и сами устройства в определенных случаях придется защитить с помощью теплоизоляции (желательно фольгированной), что, безусловно, повлияет на их внешнюю привлекательность.

Размещение проветривателей УВРК-50 в двухкомнатной квартире
Размещение двух устройств в соседних жилых помещениях позволит использовать три схемы «проветривания». В первом случае каждый вентилятор будет проветривать только то помещение, в котором он установлен. Второй вариант — вентиляторы будут работать одновременно, но в противофазе: если один работает на «вдох», то второй в это время делает «выдох». И вариант третий: один прибор постоянно включен на приток, второй — на вытяжку (хотя в это случае рекуперации тепла не будет). Но при любом из вариантов часть поступающего воздуха через систему перетока должна отводиться в вытяжные каналы, расположенные в кухне и санузле. Иначе эти помещения просто «задохнутся».

Принцип «дыхания» используется и в итальняском рекуператоре Aspira (модель AP19980 — ведущий прибор и АР19979 — ведомый прибор). Он снабжен керамическим рекуператором (накапливает тепло при «выдохе» и отдает при «вдохе»), благодаря чему эффективность рекуперации превышает 90%. Вентилятор прибора питается напряжением 12 В и может быть настроен на 2 режима производительности: 25 или 50 куб.м/ч. Проводной блок управления может одновременно контролировать до четырех вентиляционных установок, работающих в комбинированном режиме.

Весьма любопытны в этом плане возможности организации системы проветривания жилища и приборы MARLEY MEnV 180 (Германия). Производитель рекомендует устанавливать их именно в паре: пока одно устройство обеспечивает приток свежего воздуха, другое отводит теплый использованный воздух наружу, аккумулируя его тепловую энергию в керамическом рекуператоре. Через 70 секунд вентиляторы меняют направление подачи. Взаимодействуют оба устройства друг с другом по радиосвязи. Применение двух синхронно работающих рекуператоров рекомендовано для вентиляции больших жилых помещений, офисов и даже детских дошкольных и медицинских учреждений.

Конечно же, на рынке имеются и другие приборы, использующие принцип «дыхания»: рекуператоры «ТвинФреш» (компания ВЕНТС, Украина — модели РА-50, СА-60 и Комфо РA-25), Ventoxx RV-30 (компания Ventoxx, основанная в Харькове швейцарскими учредителями), ThermoBarrier Р-230 («ГК «Зилант», прибор имеет производительность от 40 до 180 куб.м/ч) и другие.

На рынке существуют и приборы, использующие несколько иной принцип, чем «дыхание». Одни из них — проветриватели, внутри врезаемого в стену корпуса которых имеется трубчатый теплообменник. В таком устройстве по одним трубкам воздух движется из помещения на улицу, а по другим — с улицы в помещение (приток и отток воздуха осуществляются одновременно). И по дороге встречные потоки, не смешиваясь, через стенки трубок обмениваются друг с другом теплом.

Конечно, конструкции теплообменников у разных производителей несколько отличаются. Например, в приборе «ИНСОЛАР КРВС-125Д0.01» воздух поступает в помещение по толстой трубе-корпусу прибора. А утекает на улицу по тонким трубкам, расположенным внутри этого корпуса. И такая конструкция обеспечивает прибору — при диаметре монтажного отверстия всего в 133 мм — производительность по притоку до 85 куб.м/ч, а эффективность рекуперации — на уровне 65%.

А вот в рекуператоре Прана-200G теплообменник состоит изнескольких изготовленных из меди элементов «труба в трубе»: по тонким трубкам, находящимся внутри каждого такого элемента, воздух утекает из помещения, а по толстым — притекает. Правда, диаметр корпуса устройства из-за столь сложной конструкции вырастает до 200 мм, зато и максимальный объем притока воздуха у прибора135 куб.м/ч, а максимальный объем вытяжки — 125 куб.м/ч. И это при эффективности рекуперации в 74%!

Свой оригинальный путь нашла компания Mitsubishi Electric. Ее приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла внешне очень похожи на внутренний блок сплит-системы. Прибор Lossnay VL-100EU5-E одновременно работает на приток и вытяжку: воздух подается и выводится через два отверстия диаметром 80-85 мм, пробуренные в стене. Его расход можно регулировать ступенчато (65 или 105 куб.м/ч). В летнее время система способна не только охлаждать, но и осушать приточный воздух, а в зимнее — нагревать и увлажнять его. Это возможно благодаря запатентованному рекуператору из ультратонкой рисовой бумаги, пропитанной специальным составом.

Этот необычный теплообменник еще и имеет избирательную проницаемость газов. Например, он свободно пропускает водяной пар, но задерживает такие вредные газы, как аммиак и углекислый газ. Само устройство дополнительно оснащено двумя воздушными фильтрами и системой подавления шума в канале приточного воздуха.

Установка LGH-40ES (полу-промышленная) того же бренда отличается от предыдущей большей производительностью (расход воздуха — 250-400 куб.м/ч) и устанавливается горизонтально под самым потолком (ширина прибора 900 мм, глубина 693 мм, высота 55 мм).

Еще более оригинальное, на наш взгляд, решение нашла компания ClimaRad (Нидерланды), создав инновационную вентиляционную установку ClimaRad 2.0, не только вентилирующую помещение, но и обогревающую его. Вся хитрость состоит в том, что в состав конструкции вентиляционного модуля входят фильтр, рекуператор, а также приточный и вытяжной вентиляторы, благодаря которым в помещение подается от 30 до 125 куб.м/ч свежего воздуха. Прибор размещается за откидывающимся радиатором водяного отопления — такая компоновка экономит пространство и не портит интерьер. Предлагается установка ClimaRad как в горизонтальном, так и в вертикальном исполнении. Правда, цена этого «эксклюзива» значительно превосходит указанный нами диапазон.

Оригинальное место установки нашла для своего оснащенного рекуператором проветривателя AEROMAT VT и компания SIEGENIA GRUPPE (Германия). Небольшие габариты (длина 1000 мм, монтажная глубина 320 мм), а главное — малая толщина (всего 100 мм) позволяют монтировать прибор скрыто, под рамой и подоконником, но возможна установка и над рамой окна или сбоку от нее — именно поэтому устройство принято относить к оконным проветривателям. При этом устройство имеет высокую пропускную способность (15-60 куб.м/ч), потребляет немного энергии и позволяет бесступенчато регулировать объем подаваемого в помещение воздуха. При этом эффективность рекуперации тепла может доходить до 62% без образования конденсата.

Нельзя не не упомянуть еще три модели проветривателей с рекуперацией тепла, выпускаемых этой же компанией. Это такие настенные приборы, как Aerolife, Aeroplus и Aerovital.

Aerolife оснащен фильтром, улавливающим даже пыльцу, и очень тих в работе, благодаря чему подходит для спален и детских. При этом прибор оснащен трехступенчатой регулировкой пропускной способности, ярким ЖК-дисплеем и датчиками температуры и влажности воздуха в помещении. Эффективность рекуперации тепла — 66 %.

Aerovital оснащен фильтром, защищающим от пыльцы, и имеет десять ступеней регулирования, а управляют им с помощью пульта ДУ. Эффективность рекуперации у этого прибора составляет 70%.

Aeroplus создан специально для борьбы с излишней влажностью в помещениях. Умный прибор не только подвергает поступающий воздух фильтрации и подогреву, но и дозирует его приток в соответствии с заданными параметрам влажности и температуры в помещении. Это не только создает здоровый микроклимат, но и способствует сохранности жилища. Влага, конденсирующаяся при работе рекуператора, выводится в воздухозаборную трубу. Питается проветриватель от напряжения 12В и работает в энергосберегающем режиме. Эффективность рекуперации — до 50%.

Разумеется, у компании SIEGENIA есть конкуренты. Например, компания VENTS выпускает приточно-вытяжную установку «Микра 60», которая также подает и выбрасывает воздух в разные отверстия. Холодный воздух после фильтрации поступает в алюминиевый пластинчатый противоточный рекуператор, расположенный внутри корпуса прибора, где встречается с воздухом, удаляемым из помещения, и, забрав его тепло, поступает внутрь. Эффективность рекуперации при этом достигает 78%. Прибор обеспечивает полноценную вентиляцию помещения площадью до 24 кв.м и вполне достаточный воздухообмен для двух человек.

И последняя серия устройств, о которых нужно поговорить. Для тех, у кого дом отапливается дровяным котлом или камином (или даже просто в доме есть камин), полезными могут оказаться проветриватели серии «ЭКО-СВЕЖЕСТЬ», выпускаемые болгарской компанией MMotors JSC. Это четыре проветривателя с рекуператором — модели 01, 03, 05 и 07 (в этом порядке они показаны на фото), оснащенные датчиком СО (угарного газа) и гигрометром. Чем эти устройства полезны?

Когда свежего воздуха, притекающего в помещение, где установлен дровяной котел или камин, недостаточно (должно быть по крайней мере 4 куб.м./ч на каждый киловатт тепловой мощности устройства, а при использовании открытого камина — еще больше), вероятно неполное сгорание топлива с образованием CO. Датчик, уловив наличие в воздухе этого отравляющего вещества без цвета и запаха, включает приточный вентилятор в режиме AirFlow. Ну, а встроенный гидростат поддерживает на заданном уровне влажность воздуха. Кроме того, приборы оборудованы ионизатором. Встроенный двухскоростной вытяжной вентилятор позволяет регулировать объем исходящего потока воздуха в пределах от 30 до 100 куб.м/ч.

Пластинчатые рекуператоры PR KORF (Корф)

При использовании пластинчатых рекуператоров Корф PR энергетические затраты снижаются за счёт использования теплоты вытяжного воздуха (КПД утилизации тепла достигает до 70%).

Конструкция теплообмена образована специально спрофилированных алюминиевых пластин толщиной 0,2 мм. Конструкцией предусмотрен сбор и слив конденсата (съёмная панель в виде поддона и штуцер).
Корпус пластинчатого рекуператора изготовлен из оцинкованной стали и оснащён фланцами. Рекуператор подвесного исполнения.

Расчет КПД пластинчатого рекуператора:

T1 – температура наружного воздуха
T2 – температура вытяжного воздуха
T3 – температура выбрасываемого воздуха
T4 – температура приточного воздуха

Особенности рекуперативной системы вентиляции

Пластиковые окна, которыми оборудуются сейчас практически все квартиры, способны значительно уменьшить потери тепла. Но, вместе с тем, они также являются причиной застоя воздуха внутри помещений. Являясь полностью герметичными, такие окна нарушают природный воздухообмен, который необходим для поддержания нормального самочувствия человека.

Вдыхая влажный и разреженный воздух, насыщенный, к тому же, вредными испарениями, человек никак не улучшает свое здоровье. Повышенная утомляемость, бессонница, нервозность — лишь некоторые из возможных последствий такого состояния. Выходом может явиться регулярное проветривание помещений. Однако при этом теряется много тепла. Получается, что происходит обогрев улицы. А вот обеспечить одновременно и вентиляцию, и сохранение тепла поможет вентиляция с рекуперацией тепла.

Таким же действием обладает и кондиционер. Но, по сравнению с ним рекуператор является более экономичным, ведь для его питания необходимо всего 10-15 Вт энергии в час. При этом он подает в помещение свежий воздух, удаляет из воздуха излишнюю влагу, но сохраняет в помещении тепло. Это зимой. А летом происходит обратный процесс, препятствующий прохождению в дом жары с улицы.

Что дает вентиляция квартиры с рекуперацией

Перечислим основные преимущества, которые получают пользователи приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором:

• Рекуператор обладает небольшими размерами, что позволяет размещать его в любом подходящем месте на наружной стене. Он не испортит дизайна комнаты.
• Монтаж прибора осуществляется очень быстро, с небольшим образованием пыли.
• Рекуперативная система вентиляции не требует установки воздуховодов.
• Обеспечивается полноценная вентиляция помещения с удалением излишков влаги.
• Затраты на отопление понижаются где-то на 25-30 %.
• Встроенные в систему фильтры обеспечивают чистоту входящего воздуха.
• Расход электроэнергии минимален. Необходимо лишь обеспечить работу приточно-вытяжных вентиляторов.
• Практически бесшумная работа рекуператора не создает никаких неудобств жильцам.
• Систему вентиляции можно включать по мере необходимости. Ей не обязательно постоянно находиться в работе.
• Ремонт системы практически не требуется, так как поломаться могут лишь вентиляторы.

Как устроен рекуператор

Конструктивно рекуператор является прибором, имеющим внутри двухстенный теплообменник. При прохождении через него двух потоков воздуха происходит обмен тепловой энергией между потоками. В результате этого процесса холодный уличный воздух согревается, а выводимый из помещения воздух свое тепло передает холодному воздуху. Получается, что тепло большей частью остается в помещении.

Помимо этого происходит удаление влаги из выходящего воздуха. Влага конденсируется на стенках теплообменной камеры.

Подсчитано, что приточно вытяжная вентиляция с рекуперацией способна предотвратить потерю 70 % тепла из помещения. КПД рекуператора составляет около 60 %.

Рекуператоры могут иметь различную конструкцию, обладая различной мощностью.

Как работает вентиляция с рекуперацией

Прибор, обеспечивающий работу системы, устанавливается на наружной стене здания. Он имеет 2 вентилятора — приточный и вытяжной. При включении прибора в работу работают одновременно 2 вентилятора.

Рекуперативная вентиляция происходит следующим образом. Вытяжной вентилятор забирает из комнаты загрязненный теплый воздух. Проходя через регенератор, воздух нагревает стенку теплообменника. Второй вентилятор обеспечивает приток воздуха с улицы. Холодный воздух, проходя через нагретый теплообменник, также нагревается и поступает в помещение.

Поскольку расход и поступление воздуха одинаковы, то в помещении поддерживается постоянное давление. Это не сказывается на самочувствии людей. Желательно, чтобы система вентиляции с рекуперацией была установлена во всех комнатах, так как наилучший результат прибор обеспечивает лишь в отдельно взятом помещении.

В некоторых приборах может находиться всего один вентилятор. В этом случае работа системы несколько отличается. Первоначально воздух вытягивается из помещения, нагревая теплообменник. Затем, ориентировочно через минуту, реле переключает направление вращения вентилятора на противоположное. Происходит забор холодного уличного воздуха, который нагревается от стенок теплообменника. В помещение попадает уже прогретый воздух. Затем вентилятор снова меняет направление вращения. Такой чередующийся цикл повторяется постоянно.

Уход за устройством несложен. Блок вынимается без усилий, после чего рекуператор промывается водой, просушивается, а затем устанавливается на прежнее место.