Problema calitatii aerului inhalat a fost si ramane cea mai importanta pentru viata umana. Diversi parametri precum temperatura, curatenia si prospetimea joaca aici un rol important. Adesea nu este suficient doar sa deschizi fereastra si gata ai rezolvat problema ventilatiei aerului, deoarece un aer prea rece care intra, aduce disconfort dar si o briza lenesa de vara sufocanta nu va aduce placere. Conceptul de „eficienta energetica” inseamna foarte mult in procesul de alegere a dispozitivelor si de planificare a ventilatiei intr-o locuinta (apartament, birou, atelier etc.). Motivul pentru aceasta o reprezinta cresterea preturilor la utilitati si dorinta de inteles de a rationaliza costurile. Unul dintre ajutoarele unei economii rezonabile si a utilizarii corecte a resurselor disponibile este un sistem de ventilatie cu recuperare de caldura.
Pana in urma cu cativa ani, un sistem de ventilatie cu recuperare de caldura nu era la mare cautare in Romania. Oamenii nu intelegeau de ce aveau nevoie de acesta si fie foloseau solutii mai simple (o hota de bucatarie, un ventilator de uz casnic ieftin), fie nu foloseau nimic, deschizand doar ferestrele din cand in cand pentru ventilatie. Totul s-a schimbat cand expertii au ajuns la concluzia ca un astfel de sistem nu mai este un lux, ci o necesitate. Ventilatia naturala nu face fata sarcinii sale, plus ca se inrautateste situatia deja deplorabila prin instalarea ferestrelor si usilor de tip termopan. Si o astfel de problema nu poate fi rezolvata prin aerisirea banala a camerei, mai ales ca suntem la lucru de cele mai multe ori si rar deschidem ferestrele.
Aici iti vin in ajutor sistemele moderne de recuperare, pe care le poti achizitiona online sau offline. Pentru ce sunt acestea necesare? Cum ajuta ele sa rezolvi problema ventilatiei ineficiente? Despre toate acestea vom vorbi pe larg in cele ce urmeaza.
Cuprins articol
Recuperarea de caldura. Beneficiile recuperarii termodinamice
Recuperarea caldurii reprezinta revenirea (totala sau partiala) a potentialului termic utilizat intr-un anumit ciclu tehnologic pentru utilizare secundara.
Recuperarea caldurii (in raport cu ventilatia) este un proces de transfer de caldura in care energia termica a aerului extras, prin contactul cu un schimbator de caldura, este transferata in aerul de alimentare proaspat, datorita caruia este incalzit. Schimbatorul de caldura este numit recuperator sau dispozitiv mai complex pentru recuperarea caldurii aerului. Rezultatul acestui proces este eliberarea aerului deja racit in exterior si furnizarea de aer deja incalzit catre interior.
Imbunatatirea proceselor de constructie, aparitia de noi materiale, tehnologii si cresterea nevoii de confort inaspresc cerintele pentru sistemele de inginerie ale cladirilor nou ridicate, inclusiv a sistemelelor de ventilatie, ceea ce fac natural sa se reduca la minimum consumul de energie pentru aceste sisteme.
Extractia mecanica si fluxul natural pot fi considerate o relicva a secolului trecut. Aceasta metoda era low-cost si economisea din costurile de capital in timpul fazei de proiectare si constructie. Conform vechilor procese de constructie, schimbul de aer din incinta era efectuat dupa cum urmeaza: ventilatia de evacuare, naturala, datorita diferentei de presiune sau fortata (mecanica), crea o rarefiere a aerului in incinta, iar pentru a compensa acest lucru, aerul din exterior intra in incapere prin fisurile geamurilor si usilor. Odata cu inceputul sezonului rece, aerul de intrare era incalzit de un sistem de incalzire, dar cu costuri de exploatare enorme.
Dezvoltarea tehnologiilor de constructie a dus la aparitia ferestrelor si usilor sigilate ermetic. Astfel de ferestre si usi au inceput sa economiseasca semnificativ energia termica, dar au facut practic imposibil schimbul de aer din incinta. In plus, ca urmare a utilizarii materialelor de constructie moderne, permeabilitatea la aer a peretilor este redusa semnificativ. A fi in astfel de camere si a locui in mod regulat in ele fara un sistem cu schimb de aer, a ajuns extrem de nesigur pentru sanatate. A devenit necesar sa se echipeze spatiile cu sisteme cu alimentare fortata si ventilatie de evacuare. La randul sau, aceasta a crescut din nou sarcina sistemului de incalzire datorita incalzirii regulate a aerului. Si sistemele de climatizare emergente si omniprezente primesc o sarcina suplimentara in perioada calda, deoarece are loc procesul invers – nu aerul incalzit, ci cel racit din camera este aruncat in mod regulat in strada. Adica am revenit la incalzirea strazii, la care am adaugat acum aer conditionat vara. De ce sa incalzesti aerul din camere daca este aruncat imediat in strada? Pe de alta parte, numarul tot mai mare de alergici si astmatici sugereaza ca incaperile inchise ermetic nu sunt sigure. Raspunsul este evident – este necesar sa se utilizeze un sistem de ventilatie cu recuperare de caldura.
Caracteristici ale procesului de recuperare a caldurii in sistemele de ventilatie
Ce inseamna recuperarea caldurii in practica si de ce devine populara aceasta metoda de ventilatie in tara noastra? Sarcina principala a sistemelor de ventilatie instalate, echipate cu o functie de recuperare a caldurii este de a raci aerul cald inainte de a fi indepartat in exterior, de a folosi energia caldurii obtinuta in timpul acestui proces pentru a incalzi masele de aer nou furnizate care intra in interior.
Designul tipic al recuperatoarelor contine un schimbator de caldura echipat cu doua camere care nu numai ca permite reinnoirea si aerisirea aerului din interiorul locuintei, ci reduce semnificativ si pierderea de caldura costisitoare. Este bine de stiut ca recuperatoarele sunt capabile sa stocheze mai mult de 2/3 din caldura care iese din camera. Cu un astfel de produs, poti reutiliza energia termica intr-un singur ciclu tehnologic, ceea ce va avea un efect pozitiv asupra reducerii costurilor de intretinere.
Condensul format din cauza modificarilor de temperatura va fi eliminat automat. Problema utilizarii metodei de recuperare a caldurii in sistemele climatice este destul de relevanta in timpul iernii. Pentru a face acest lucru, recuperatoarele trebuie sa fie echipate cu o unitate de inginerie termica, care va produce schimb de caldura alternativ al fluxului de aer rece si cald.
Datorita acestor caracteristici, recuperatoarele moderne sunt utilizate pe scara larga in apartamente, case la tara, cabane. La urma urmei, ele:
- asigura schimb de aer complet in orice moment al anului;
- mentin umiditatea optima;
- mentin un microclimat normal in camera.
Trebuie sa stii ca recuperarea este o modalitate moderna de a creste intensitatea energetica a cladirilor si structurilor in care lucreaza sau locuiesc oamenii, se afla plantele si animalele. Sa ne oprim asupra celor mai importante avantaje ale unitatilor de tratare a aerului, unitatilor de recuperare a caldurii, care pot functiona cu succes si continuu in incinta ta:
- indepartarea rapida a aerului statut cu un continut ridicat de impuritati CO2 (dioxid de carbon);
- afluxul de cantitatea optima de aer proaspat;
- eliminarea excesului de umiditate si a mirosurilor neplacute;
- economii semnificative de caldura;
- indepartarea prafului, a alergenilor si a microorganismelor daunatoare care pot fi continute in aerul incaperilor principale si utilitare.
Incalzirea maselor de aer, efectuata prin intermediul schimbatoarelor de caldura, poate fi fie centrala, care este conceputa pentru a deservi intreaga cladire, cat si locala: va mentine ventilatia unei camere specifice.
Sistem de ventilatie cu recuperare de caldura – Cum functioneaza?
Recuperatorul, in esenta, este un dispozitiv care este inclus in structura sistemului general de ventilatie al cladirii. Acest echipament poate fi echipat cu dispozitive suplimentare care sunt concepute pentru a ajuta la automatizare, pentru a simplifica functionarea tehnologiei climatice, pentru a imbunatati calitatea aerului furnizat sau pentru a preveni patrunderea particulelor daunatoare. Mai simplu, astfel de mecanisme preiau caldura din aerul care este indepartat din incinta si o readuce in aerul care intra in camera. Vara, procesul de recuperare este opus si acest lucru este posibil cu o singura conditie: exista un aparat de aer conditionat in casa. Aici, de fapt, se economiseste energie, deoarece exista o incalzire autonoma si termica a aerului inainte ca acesta sa fie alimentat in interiorul casei.
Aerul care este indepartat din camera in perioada rece, este aproape intotdeauna mai cald decat aerul de afara. Prin urmare, in timp ce aerul cald iese din camera, acesta trece mai intai prin elementele recuperatorului si le incalzeste. Cand aerul proaspat, dar rece este furnizat casei din exterior, acesta trece si prin aceste elemente si se incalzeste aici. Acest lucru reduce pierderile de caldura si eficientizeaza incalzirea.
Eficienta termica a recuperatoarelor de caldura depinde de diferenta de temperatura din camera si exterior, precum si de materialul din care este fabricat recuperatorul in sine, de tipul si forma acestuia. Da, echipamentul nu poate incalzi la o temperatura optima aerul in cazul temperaturilor externe de afara, de aceea exista modele care ofera “preincalzire”. Datorita acestui lucru, fluxul de aer este deja incalzit la o temperatura standard si numai dupa aceea este trimis in camera.
Care recuperator este mai bun?
Astazi, recuperatoarele de la diferiti producatori sunt la vanzare, care difera in multe puncte: principiul de functionare, eficienta, fiabilitate, economie etc. Sa aruncam o privire la cele mai populare tipuri de recuperatoare si sa le comparam avantajele si dezavantajele.
In functie de diferitii parametri, cele mai importante sunt:
- Recuperatoare de caldura in placi. Aici exista schimbatoare cu una sau mai multe placi din aluminiu, plastic sau celuloza
- Recuperatoare de caldura rotative.
Recuperatoare de caldura in placi
Schimbatorul de caldura este compus din una sau mai multe placi fixe din cupru, aluminiu, plastic sau celuloza foarte puternica, special tratata. Aerul trece printr-o serie de casete. Poate aparea un mic condens datorita diferentei de temperatura dintre curentii de intrare si iesire. In perioadele geroase, este posibila formarea de gheata. De regula, pentru a-l combate, dispozitivul este echipat cu elemente suplimentare, a caror functie este de a elimina acumularea de condens, de a creste alimentarea cu caldura pentru a dezgheta sistemul.
Daca recuperatoarele sunt echipate cu o singura caseta de circulatie a aerului, atunci cand se formeaza picaturi, fluxul este redirectionat in jurul sau si umezeala acumulata este indepartata printr-un dispozitiv special de drenaj. Daca sistemul implica mai multe elemente, atunci formarea condensului este redusa la zero.
Cand apare gheata, o supapa speciala blocheaza fluxul de aer intrat, datorita caldurii de pe placi, componentele interne ale dispozitivului sunt incalzite. O alta modalitate de a rezolva problema a fost crearea casetelor de celuloza. Cu toate acestea, utilizarea acestora in incaperi cu un grad ridicat de umiditate creste formarea condensului si face dispozitivele inutilizabile.
Recuperatoarele de caldura in placi sunt proiectate in asa fel incat amestecarea aerului intrat si cel iesit nu este posibila, iar sistemul de filtrare il curata suplimentar de praf, polen si bacterii. Acest lucru face posibila utilizarea acestuia in dormitoare, intr-o cresa, in spitale. Crearea placilor cu nervuri imbunatateste eficienta structurii, o face mai fiabila si mai durabila.
Recuperatoare de caldura rotative
Caracteristicile lor sunt lamele rotative cu unul sau doua rotoare, datorita carora aerul se misca. Cel mai adesea, astfel de dispozitive au o forma cilindrica cu placi bine instalate in interior si un tambur, a carui rotatie creeaza fluxuri de aer. In primul rand, un flux de aer este trecut din interior, apoi se schimba directia de rotatie si intra aerul din exterior.
Eficienta recuperatoarelor rotative este mai mare decat cea a recuperatoarelor de placi, dar dispozitivele in sine sunt mai greoaie. Utilizarea lor este mai potrivita pentru spatii industriale, zone de vanzare. Deoarece probabilitatea de a amesteca fluxurile de aer este de obicei de 5-7%, instalarea recuperatoarelor rotative devine imposibila in spitale, cantine, cafenele si restaurante. Echipamentele mai scumpe, greutatea si complexitatea instalarii au facut posibila utilizarea unor astfel de structuri numai in zone industriale speciale.
Cum se determina pretul unui recuperator de caldura?
In primul rand, pretul unui recuperator depinde de performanta intregului sistem de ventilatie. Un proiectant profesionist va putea sa dezvolte un proiect competent care sa indeplineasca exact conditiile si nevoile tale, a caror calitate va determina nu numai eficienta intregului sistem, ci si costurile suplimentare pentru intretinerea acestuia. Desigur, poti prelua singur echipamentul, inclusiv conductele de aer si grilajele, dar este recomandabil ca un specialist sa se ocupe de problemele indicate. Dezvoltarea unui proiect costa bani suplimentari si la prima vedere, astfel de cheltuieli vor parea destul de substantiale, dar daca calculezi cati bani vor ramane in bugetul tau ca urmare a unui proiect competent, atunci vei fi surprins ca ai facut cea mai buna alegere.
Cand alegi singur un recuperator, acorda in primul rand atentie pretului si calitatii promise. Aparatul merita suma indicata? Sau vei plati doar in exces pentru o noutate sau un brand? Echipamentul nu este ieftin si isi scoate investitia in cativa ani, astfel incat alegerea dispozitivului ar trebui abordata foarte responsabil.
Asigura-te ca verifici disponibilitatea certificatelor si afla cat de lunga este perioada de garantie. De obicei, garantia se acorda nu pentru recuperator, ci pentru componentele sale. Cu cat este mai buna calitatea unitatilor, ansamblurilor si a altor componente, cu atat achizitia va fi mai costisitoare. Fiabilitatea sistemului este evaluata de punctele tari si punctele slabe ale produsului.
Sistem de ventilatie cu recuperare de caldura – Concluzie
Dispozitivele care pot economisi caldura si alte tipuri de energie devin din ce in ce mai importante pe masura ce preturile la energie sunt in continua crestere. De asemenea, de multa vreme nu ne mai indoim de nevoia de a respira aer curat si proaspat in interior. Instalarea ferestrelor populare din plastic si a usilor sigilate a jucat un rol negativ in constructie. Acestea perturba schimbul de aer si duc la consecinte nedorite. Pe fondul tuturor acestor factori, sistemele de ventilatie cu recuperare a caldurii ne vin in ajutor. Nu numai ca ne economisesc banii, ci ne protejeaza si sanatatea!
Articol actualizat pe 03/10/2024
Lasă un răspuns