Lokalna rekuperácia a princíp jej fungovania

Rozhodovanie o type ventilačného systému s rekuperáciou tepla je pre mnohých majiteľov domov a bytov kľúčové. Častou otázkou je, či si zaobstarať centralizovaný alebo decentralizovaný (lokálny) systém. Hoci nie každému sa dostane kladná odpoveď na otázku, či si obstarať lokálnu rekuperáciu, toto riešenie má svoje nesporné výhody a je vhodné pre konkrétne scenáre. Pri hľadaní informácií o decentralizovaných rekuperačných jednotkách sa stretnete s rôznymi názvami, ako sú napríklad: jednopriestorové jednotky s rekuperáciou tepla, push-pull rekuperácie, decentralizované mechanické vetracie jednotky, kompaktné ventilačné systémy s rekuperáciou tepla, kompaktné nástenné jednotky, cez-nástenné vetracie jednotky či bezrozvodové vetranie. Náš „obľúbený“ výraz je však „lokálna rekuperačná jednotka“.

Čo je lokálna (decentralizovaná) rekuperácia?

Lokálna rekuperácia, niekedy nazývaná aj decentralizovaná rekuperácia, je systém vetrania, ktorý zabezpečuje výmenu vzduchu v jednotlivých miestnostiach alebo menších zónach budovy prostredníctvom samostatných rekuperačných jednotiek. Na rozdiel od centrálnych rekuperačných systémov, ktoré vyžadujú rozsiahlu sieť vzduchovodov pre distribúciu čerstvého a odvod znehodnoteného vzduchu, lokálne jednotky pracujú nezávisle v každej vetranej miestnosti. Z jej názvu sa dá odčítať, že sa jedná o zariadenie určené do jednej miestnosti. Je to systém na riadené vetranie, ktorý sa inštaluje do obvodovej steny domu alebo bytu. Decentrálne vetranie s rekuperáciou zvyčajne pozostáva z viacerých jednotiek, ktoré sú umiestnené na obvodovej stene.

Lokálna rekuperácia je vhodná pre byty, rodinné domy, kancelárie aj rekonštruované priestory. Najčastejšie ju zákazníci vyberajú tam, kde chcú zlepšiť vetranie jednej miestnosti bez potreby budovať centrálny rozvod vzduchu. Je optimálna pre menšie interiéry s rozlohou do 60 m², pričom presný rozsah sa môže líšiť podľa konkrétnej jednotky. Je vhodná aj pre miestnosti v dome alebo byte, kde sú okná orientované smerom k rušnej ulici. Lokálne rekuperačné jednotky sú vhodné pre spálne, obývacie izby, pracovne, detské izby aj kancelárie. Po lokálnej rekuperácii siahajú zákazníci najčastejšie vtedy, keď chcú vyriešiť vetranie jednej konkrétnej miestnosti, zlepšiť kvalitu vzduchu v byte alebo obmedziť vlhkosť v interiéri. Je to výborná voľba aj pri rekonštrukciách, kde je dôležité nájsť účinné a priestorovo úsporné riešenie bez veľkých stavebných zásahov.

Princíp fungovania lokálnej rekuperácie

Hlavný princíp decentralizovaného systému MVHR (Mechanical Ventilation with Heat Recovery) je rovnaký ako v prípade štandardného centralizovaného systému, a to prívod čerstvého vzduchu a odsávanie zatuchnutého „špinavého“ vzduchu z miestnosti. Rozdiel je v tom, že decentralizované systémy s rekuperáciou tepla sú bez potrubia, takže proces prívodu a extrakcie vzduchu sa vykonáva bez potrubných rozvodov.

Znečistený vnútorný vzduch je odvádzaný ventilátorom von cez keramický alebo hliníkový rekuperačný výmenník. V rovnakom čase alebo s malým oneskorením je čerstvý vonkajší vzduch nasávaný dovnútra a predhrievaný odpadovým teplom. Čerstvý a prefiltrovaný vzduch, ktorý prešiel predhriatím, je následne privádzaný do miestnosti. Teplota v miestnosti sa udržuje bez tepelných strát a zároveň je zabezpečené kvalitné vetranie. Oba prúdy vzduchu prechádzajú cez výmenník tepla (často protiprúdový výmenník tepla), kde dochádza k prenosu tepla medzi nimi. Vzduch extrahovaný z miestnosti má svoju tepelnú energiu. Počas režimu odvádzaného vzduchu sa táto energia prenáša do hmoty výmenníka tepla a tam sa hromadí.

Režim "Push-Pull" a striedavý cyklus

V prípade nástennej decentralizovanej jednotky s rekuperáciou tepla typu „push-pull“ je vybavená rekuperačným výmenníkom tepla. Počas režimu odvádzaného vzduchu sa tepelná energia prenáša do hmoty výmenníka tepla a tam sa hromadí. Jeden cyklus bežne trvá 70 sekúnd. Potom sa ventilátor zastaví, zmení smer otáčania a dodá čerstvý vzduch. Prúdy vzduchu sa nemiešajú, pretože cykly sa v časových intervaloch menia jeden po druhom, takže ventilátor dodáva vzduch a potom ho medzi jednotlivými cyklami odsáva. V rekuperačnej jednotke HRU WALL je iba jeden ventilátor, a preto sa režimy prívodu a odvodu vzduchu nevykonávajú súčasne. Na trhu však existujú riešenia, kde nástenné rekuperácie majú dva ventilátory a obidva prúdy vzduchu sú distribuované súčasne.

Synchronizácia jednotiek

Dôrazne sa odporúča inštalovať decentralizované jednotky s rekuperáciou tepla vo dvojiciach, do dvoch miestností alebo na opačnú stenu väčšej plochy obývacej izby, aby sa synchronizovali. Synchronizácia decentralizovaných rekuperačných jednotiek znamená, že ak jedna jednotka pracuje v režime napájania, druhá pracuje v režime extrakcie. Týmto spôsobom sa dosiahne vyvážené prúdenie vzduchu v budove. Po ukončení cyklu každá jednotka zmení svoj prevádzkový režim z napájania na extrakciu / extrakciu na napájanie. Týmto spôsobom môžeme dosiahnuť efektívne a vyvážené vetranie v celom priestore budovy.

Porovnanie s centralizovanou rekuperáciou

Najjednoduchšie vysvetlenie je, že centralizované vetranie s rekuperáciou tepla je ventilačný systém, kde jedna vzduchotechnická jednotka vetrá celú budovu. V prípade decentralizovaného vetrania s rekuperáciou tepla neexistuje žiadna inštalácia potrubia a ďalšie prvky systému rozvodu vzduchu. Decentralizovaný systém rekuperácie tepla je obmedzený iba na jednu alebo niekoľko bezkanálových rekuperačných jednotiek.

Účinnosť filtrácie

Lokálne jednotky s rekuperáciou tepla nemôžu konkurovať štandardnému mechanickému ventilačnému systému so spätným získavaním tepla pre vyššiu účinnosť filtrácie vzduchu. Prečo? Decentralizované jednotky s rekuperáciou tepla majú zvyčajne malú kapacitu prúdenia vzduchu a veľmi obmedzený statický tlak. Výmena protiprachového filtra za vysokoúčinný jemný filter, napr. vzduchový filter HEPA v decentralizovanej jednotke by vyžadoval zmenu konštrukcie celého zariadenia, inštaláciu výkonnejšieho ventilátora, ktorý súčasne generuje väčší hluk. Jednotka s rekuperáciou tepla v jednej miestnosti je spravidla navrhnutá tak, aby mala extrémne nízku spotrebu energie.

Umiestnenie a inštalácia

Ak ste sa rozhodli pre inštaláciu centralizovaného vetrania s rekuperáciou tepla, musíte rekuperačnú jednotku umiestniť v samostatnej miestnosti, čo najďalej od spální, aby hluk z jednotky nenarúšal spánok domácich obyvateľov. Na druhej strane by umiestnenie malo umožňovať ľahký a pohodlný prístup k zariadeniu pri výmene filtrov, údržbe alebo údržbe. V prípade nástennej jednoizbovej rekuperačnej jednotky potrebujete len málo miesta na vonkajšej stene, zatiaľ čo väčšina jednotky je skrytá vo vnútri steny. Je potrebné pamätať na to, že pri centralizovanom rekuperačnom systéme potrebujete iba jedno zariadenie, a pri decentralizovanom systéme je najlepšou voľbou inštalácia vo dvojiciach, čo znamená pripojenie dvoch alebo viacerých zariadení v závislosti od oblasti domu a počtu osôb.

Možnosti ovládania a senzorov

Pri porovnaní ovládacích prvkov centralizovaného a lokálneho systému rekuperácie umožňujú oba systémy zvoliť rýchlosť ventilátora. Najpopulárnejšie riešenie je s 3 režimami otáčok ventilátora. V centralizovanom HRV máte oveľa viac možností regulácie objemu vzduchu. Pri lokálnej rekuperačnej jednotke stačí vziať do úvahy kapacitu jednotky pre jednotlivú miestnosť, takže je ľahšie vypočítať prúdenie čerstvého vzduchu. Všeobecné pravidlo pre fungovanie oboch systémov je rovnaké. Môžeme ovládať rýchlosť ventilátora a pridávať externé snímače.

Nástenná lokálna rekuperačná jednotka je jednoduché zariadenie, inštaluje sa do jednej miestnosti, pracuje iba lokálne, a preto snímač nainštalovaný v tejto miestnosti funguje iba s touto samostatnou jednotkou (napríklad senzory CO2 a RH). Pokiaľ ide o centralizovaný systém HRV, ak použijeme snímače v troch rôznych miestnostiach, keď jeden zo snímačov prečíta riadiacu hodnotu, ktorá presahuje medznú prahovú hodnotu, rekuperačná jednotka zvýši alebo zníži prietok vzduchu pre celú budovu. Pri decentralizovanom vetraní s rekuperáciou tepla nemáte ďalšie možnosti, nemôžete pripojiť žiadny ohrievač vzduchu.

Rozhodovanie o systéme

Ak ste práve začali plánovať svoj nový dom a nemáte rozpočtové obmedzenia, odporúča sa urobiť si správne plány centralizovaného systému mechanického vetrania, pretože tento systém dáva viac možností a má vyššiu účinnosť. Štandardné centralizované ventilačné systémy so spätným získavaním tepla zaisťujú vyššiu úroveň pohodlia a lepšiu kvalitu vnútorného vzduchu. Napríklad v systéme s centrálnou rekuperáciou môžeme dodatočne chrániť výmenník tepla pred zamrznutím a zabrániť kondenzácii vlhkosti jednoduchou izoláciou vetracieho potrubia. Okrem toho, pokiaľ požadujete ešte vyšší komfort, je možné do ventilačného systému nainštalovať predhrievač, ktorý v zime pred výmenníkom tepla ohreje studený vonkajší vzduch, alebo / a pridať ďalší sekundárny ohrievač na ohrev privádzaného vzduchu na zlepšenie úrovne pohodlia.

Decentralizované systémy HRV vynikajú pri renováciách a modernizácii projektov, pri ktorých je prirodzené vetranie neefektívne. Nástenné HRU sa používajú hlavne na riešenie problémov s vlhkosťou, ktorá je hlavnou príčinou plesní. Nedostatok miesta pre veľké zariadenie a kompletná sieť centralizovaného vetracieho potrubia je častým problémom už postavených a obývaných domov, kde sa s takouto inštaláciou nerátalo. Ďalší prípad sa týka projektov, kde sa rozhodlo o inštalácii systému rekuperácie vzduchu v pokročilej fáze stavebných prác alebo v už obývanom dome. V takýchto situáciách by bola montáž centralizovaného systému príliš náročná alebo by si vyžadovala rozsiahlu demoláciu. Náklady na systém spätného získavania tepla sú tiež dôvodom, prečo sa zákazníci niekedy rozhodnú pre decentralizovaný HRV. Nakoniec sa zákazník často rozhodne nainštalovať decentralizovaný systém, pretože ide o kompaktné a jednoduché riešenie z hľadiska inštalácie aj prevádzky.

Typy lokálnych rekuperačných jednotiek

Existuje viacero druhov lokálnych rekuperačných jednotiek, ktoré sa líšia spôsobom inštalácie a konštrukciou:

• Nástenné rekuperačné jednotky: Najbežnejší typ, inštaluje sa na stenu a zvyčajne obsahuje dva otvory pre prívod a odvod vzduchu.
• Okenné rekuperačné jednotky: Integrujú sa do okenného rámu alebo sa inštalujú namiesto časti okenného skla. Sú vhodné pre dodatočnú inštaláciu bez rozsiahlych stavebných prác.
• Podomietkové rekuperačné jednotky: Inštalujú sa do steny, pričom viditeľné sú len mriežky pre prívod a odvod vzduchu. Ide o esteticky nenápadné riešenie, ale vyžaduje stavebné úpravy.
• Jednotky s akumuláciou tepla (s keramickým výmenníkom): Pracujú na princípe striedavého vetrania. Jeden ventilátor vháňa vzduch do keramického výmenníka, ktorý sa ohreje. Následne ten istý ventilátor prepne smer a vháňa čerstvý vzduch cez ohriaty keramický výmenník, ktorý mu odovzdá teplo. Vyžadujú pravidelné prepínanie smeru prúdenia vzduchu.

Inštalácia lokálnej rekuperácie

Inštalácia lokálnej rekuperačnej jednotky je vo všeobecnosti menej komplikovaná ako inštalácia centrálneho systému. Na jej montáž je potrebný len jeden vrt do steny. Vrty sa vykonávajú špeciálnymi vrtákmi, ktorých korunky sú osadené diamantovým segmentom. Pomocou tejto „diamantovej“ techniky sa vytvoria dokonale symetrické a presné otvory podľa požadovaného rozmeru.

Technické predpoklady pre inštaláciu

Lokálna rekuperácia je skvelým riešením pre zlepšenie kvality vzduchu v interiéri, avšak jej inštalácia si vyžaduje splnenie určitých technických predpokladov:

• Dostupnosť vonkajšej steny: Každá lokálna rekuperačná jednotka potrebuje prístup k vonkajšiemu prostrediu pre prívod čerstvého vzduchu a odvod znečisteného vzduchu.
• Dostatok miesta: Rekuperačná jednotka potrebuje primeraný priestor na montáž.
• Možnosť vyvŕtania otvoru v stene: Pre inštaláciu rekuperačnej jednotky je potrebné vyvŕtať otvor v stene.

Základné kroky inštalácie nástenných jednotiek

Technicky zručný človek dokáže väčšinu nástenných a okenných jednotiek nainštalovať svojpomocne, odporúčame však dodržiavať návod výrobcu. Pri podomietkových jednotkách je nevyhnutná odborná inštalácia.

1. Výber vhodného miesta: Jednotka by mala byť umiestnená tak, aby bol zabezpečený optimálny prúd vzduchu v miestnosti a jednoduchý prístup pre údržbu. Určite nemôžeme poprieť, že otvorenie steny je pre inštaláciu decentralizovanej jednotky s rekuperáciou tepla rozhodujúce.
2. Vyvŕtanie otvorov: Podľa šablóny výrobcu sa vyvŕtajú otvory pre prívodné a odvodné potrubie.
3. Osadenie potrubia: Do otvorov sa osadia teleskopické alebo pevné rúrky s vonkajšou krytkou.
4. Montáž vnútornej jednotky: Vnútorná jednotka sa priskrutkuje na stenu a pripojí k potrubiu.
5. Pripojenie k elektrickej sieti: Jednotka sa pripojí k elektrickej sieti podľa platných noriem.
6. Testovanie funkčnosti: Po inštalácii sa skontroluje správna funkcia jednotky a nastavia sa požadované parametre.

Aj napriek tomu, že technicky zručný „kutil“ môže nainštalovať tento typ rekuperácie svojpomocne, odporúčame montáž ponechať na skúseného technika. Profesionálna montáž zabezpečí efektívny chod zariadenia a jeho dlhú životnosť.

Výhody a prínosy lokálnej rekuperácie

Lokálna rekuperácia je inovatívna technológia, ktorá má zásadný vplyv na kvalitu vzduchu a pohodlie vo vašom dome či kancelárii. Medzi hlavné výhody patrí pravidelný prívod čerstvého vzduchu, zníženie vlhkosti, vyšší komfort bývania a obmedzenie tepelných strát pri vetraní. Zároveň je vhodným riešením pre priestory, kde nie je možné alebo praktické realizovať centrálny systém.

Zlepšenie kvality vzduchu

Pravidelné a správne vetranie je dôležitým faktorom pre čisté a zdravé ovzdušie v našich interiéroch. Vydýchaný vzduch je plný látok, ktoré telu neprospievajú. Prevažuje v ňom oxid uhličitý doplnený baktériami, parou a výparmi napríklad z lepidiel a iných látok. Ak trávite deň v zle vetranej miestnosti, hrozí vám podráždenie krku, očí alebo dutín a bolesť hlavy. Lokálna rekuperácia funguje na báze obojsmernej výmeny vzduchu, odvádza z miestnosti nečistoty ako je CO2 a iné nebezpečné toxíny, ktoré nemôžeme vidieť voľným okom. Na rozdiel od čističiek vzduchu, ktoré filtrujú vzduch v jednej miestnosti, systém vetrania s rekuperáciou filtruje nasávaný vzduch pred jeho distribúciou do celého domu.

Boj proti vlhkosti a plesniam

Lokálna rekuperácia pomáha pravidelne odvádzať vlhký a vydýchaný vzduch z interiéru. Vďaka tomu prispieva k zníženiu nadmernej vlhkosti, obmedzeniu zahmlievania okien a zlepšeniu kvality vzduchu v miestnosti. Miestnosti s vysokou vlhkosťou, ako sú kúpeľne, kuchyne alebo pivnice, môžu trpieť nadmernou vlhkosťou, ktorá spôsobuje vznik plesní. Nástenné HRU sa používajú hlavne na riešenie problémov s vlhkosťou, ktorá je hlavnou príčinou plesní.

Úspora energie a tepelné straty

Vetranie počas mrazov môže byť nákladnejšie, ak nechceme mať v byte zimu. Vetraním oknami vypúšťame teplo, ktoré si platíme, von oknom. Rekuperácia vďaka svojmu výmenníku tepla vpustí k vám domov čerstvý vzduch, ktorý je prispôsobený vašej vnútornej teplote. Je šetrným riešením pre vetranie v zimných mesiacoch. Rekuperácia je technológia, ktorá zaručuje neustále osviežovanie vzduchu v interiéri, a to bez ohľadu na sezónu. Aj v súčasnom období, keď všetko zdražuje, si viete na kúrení ušetriť až 30% vďaka správne kalibrovanej vetracej jednotke. V lete tento proces funguje podobne, avšak výmenník tepla v tomto prípade slúži na ochladzovanie vzduchu - chladnejší vzduch v interiéri ochladzuje vonkajší vzduch.

Komfort a zdravie

Lokálna rekuperácia pomáha pri nekonečnom boji s prachom, ktorý sa k nám dostáva pri vetraní otvoreným oknom. Ak zostanú okná zatvorené, množstvo prachu sa môže znížiť, ale zvýši sa vlhkosť a kvalita ovzdušia klesá. Pre ľudí trpiacich alergiou bolo zaznamenané výrazné zlepšenie po nasťahovaní do domu s rekuperáciou. Lokalna rekuperácia je praktické riešenie pre efektívne vetranie bez zbytočných tepelných strát. Zabezpečíte si čerstvý vzduch bez teplotných strát a bez prievanu.

Dimenzovanie a výber lokálnej jednotky

Dimenzovanie rekuperačnej jednotky pre jednu izbu je podobné ako pre štandardný centralizovaný systém HRV. Existujú rôzne spôsoby výberu systému HRV, náš spôsob je zohľadniť počet obyvateľov a objem miestnosti. Ak už vieme, koľko čerstvého vzduchu potrebujeme, napr. 20, 30, 50 m³/h, stačí zvoliť jednotku MVHR, ktorá bude túto kapacitu spravovať. Odporúča sa zvoliť HRU pre kapacitu pri druhej rýchlosti a použiť max. rýchlosť pre extra vetranie (zosilnenie). Určite je potrebné sa pozerať na objem prietoku vzduchu, ten sa počíta v m³/h.

Príklady modelov a ich parametre

• HRU-WALL-150-60: Táto decentralizovaná rekuperačná jednotka má nominálny výkon 60 m³/h pri max. rýchlosti a 45 m³/h pri druhej rýchlosti. Ak vezmeme do úvahy výber pre obývaciu izbu s dvoma osobami, kapacita 40 m³/h je dostatočná na prijateľné pohodlie a kvalitu vzduchu. Poskytuje dostatočnú hladinu výmeny vzduchu v oblastiach až do 45 m².
• HRU-WALL-100-25: Poskytuje dostatočnú hladinu výmeny vzduchu v oblastiach až do 19 m².
• HRU-WALL (všeobecne): Je jednopriestorová decentralizovaná rekuperačná jednotka pre skrytú inštaláciu. Jednotka sa dodáva s keramickým výmenníkom tepla, ktorý sa môže pochváliť maximálnym pomerom spätného získavania tepla 90% (menovitý pomer spätného získavania tepla je η = 74,3% podľa EN 13141-8: 2011). Energeticky efektívny ventilátor EC mení každých 70 sekúnd smer chodu tak, aby striedal prívod a výfuk vzduchu. Vďaka nízkej spotrebe energie a extrémne nízkej prevádzkovej hlučnosti je táto jednotka s rekuperáciou tepla odporúčaným riešením pre nepretržitú prevádzku. Rekuperačná jednotka má na výber tri stupne rýchlosti, v závislosti od veľkosti plochy a vnútorných požiadaviek.
• HRU WALL - RC: Je obojsmerná ventilačná jednotka, často označovaná ako decentralizovaná alebo push-pull, s regeneratívnym keramickým výmenníkom tepla. Je určená na inštaláciu v jednej miestnosti, zvyčajne sa inštaluje v synchronizovaných pároch. Materiál výmenníka tepla spolu so svojou jedinečnou voštinovou štruktúrou poskytuje maximálny pomer tepelnej účinnosti 82% (74% podľa referenčného bodu merania smernice EÚ 1254/2014). Princíp činnosti je analogický s HRU-WALL - jednotka pracuje v režime striedavého prietoku, prepína smery prúdenia vzduchu každých 40 - 120 sekúnd (push-pull) a je vybavená energeticky efektívnym ventilátorom EC (maximálna spotreba energie je iba 6 W). Plášť jednotky je vyrobený z plastu ABS. Súčasťou sady je diaľkový ovládač s LCD displejom.

Ovládanie a diaľkové ovládanie

Niektoré rekuperácie sú obohatené o automatický režim, ktorý vyrieši všetko za vás, alebo majú rôzne snímače. Lokálna rekuperácia s diaľkovým ovládačom predstavuje moderný a pohodlný spôsob regulácie vetrania vo vašej domácnosti. Diaľkové ovládanie umožňuje jednoduchú zmenu rýchlosti ventilátora, prepínanie režimov alebo aktiváciu špeciálnych funkcií bez potreby manuálneho zásahu na samotnej jednotke. Toto zvyšuje komfort používania a umožňuje optimálne prispôsobenie vetrania aktuálnym potrebám miestnosti, napríklad zvýšenie výkonu počas varenia alebo zníženie hlučnosti počas spánku.

Dôležité aspekty pri výbere

Pri výbere lokálnej rekuperácie odporúčame zohľadniť veľkosť miestnosti, výkon jednotky, hlučnosť, spôsob ovládania a celkové možnosti inštalácie. Dôležité je vybrať takú rekuperačnú jednotku, ktorá bude zodpovedať konkrétnemu priestoru a požiadavkám na komfort. Správne zvolená jednotka vám prinesie stabilnejšie vnútorné prostredie, lepší komfort a efektívne vetranie počas celého roka.

tags: #lokalna #rekuperacia #na #dialkove #ovladanie