Rekuperacja decentralna (ścienna) – alternatywa dla centralnego systemu rekuperacji

Rekuperacja cieszy się coraz większą popularnością. Wciąż jednak kojarzy się ze sporym nakładem sił i środków, wynikającym z konieczności przeprowadzenia dużego remontu podczas montażu pełnowymiarowej instalacji. Tymczasem na rynku znaleźć można znacznie prostsze urządzenia oparte o tę samą zasadę, zwane rekuperatorami decentralnymi, ściennymi lub pokojowymi.

W coraz lepiej izolowanych domach wentylacja grawitacyjna przestała spełniać swoje zadanie Szczelne okna i drzwi powodują brak ciągu a w związku z tym – niską efektywność takiej wymiany powietrza. Niesie to ze sobą negatywne skutki zarówno dla pomieszczeń, jak i dla lokatorów. Grzyb i pleśń na ścianach, skraplająca się wilgoć na oknach – to tylko niektóre z nich Dość rzecz, że wszystkie te czynniki są wysoce chorobotwórcze, ponieważ tworzą bardzo niesprzyjające środowisko w naszych własnych domach. Aby poprawić mikroklimat, absolutnie konieczne jest częste wietrzenie, które również ma sporo wad. Po pierwsze – wiąże się ze stratami ciepła, a po drugie – otwarcie okna powoduje, że do mieszkania wraz z powietrzem z zewnątrz przedostają się zanieczyszczenia, uczulające pyłki a także owady.

Lekarstwem na to jest rekuperacja. System ten z jednej strony niesie ze sobą korzyści ekonomiczne, bowiem pozwala na uzyskanie sporych oszczędności wynikających ze znacznego zmniejszenia strat ciepła, a z drugiej – jest dobry dla zdrowia mieszkańców, bowiem powietrze z zewnątrz przechodzi przez filtry, które oczyszczają je z zanieczyszczeń i alergenów. Tym samym rekuperacja niweluje konieczność częstego wietrzenia.

Choć obecnie, gdy zgodnie z przepisami unijnymi budowane są domy energooszczędne, rekuperacja zdaje się być nie tylko luksusem, ale wręcz koniecznością, jej wadą jest wysoki koszt związany z zakupem urządzeń oraz ich montażem. Stąd coraz większym zainteresowaniem cieszą się mini rekuperatory decentralne, których cena jest zdecydowanie niższa, a instalacja bez porównania prostsza.

Co to jest rekuperator decentralny (ścienny)?

W rekuperacji centralnej jednostka wentylacyjna, czyli rekuperator, znajduje się w centralnym miejscu budynku, z którego świeże powietrze rozprowadzane jest do innych pomieszczeń, a zużyte – usuwane przy pomocy poprowadzonych kanałów wentylacyjnych i innych części systemu. Rekuperacja decentralna nie wymaga montażu kanałów ani innych części instalacji odpowiadających za dystrybucję powietrza. Cała wymiana powietrza następuje tu w samej jednostce, czyli w bezkanałowym rekuperatorze bądź w kilku takich urządzeniach, które powinny być zamontowane oddzielnie w każdym pomieszczeniu. Rekuperatory decentralne są urządzeniami o kompaktowych gabarytach. Podobnie jak w tradycyjnym systemie, napływające powietrze jest w nich ogrzewane przez wypływający na zewnątrz ciepły strumień. Cała wymiana odbywa się w dwóch oddzielnych kanałach, dzięki czemu – podobnie jak w rekuperatorach centralnych – masy powietrza świeżego i zużytego się nie mieszają.

z d a n i e m EKSPERTA

mgr inż. Katarzyna Kiewro
Vents Group

Kiedy warto zdecydować się na montaż urządzeń do rekuperacji decentralnej (ściennej)?
Wentylacja jest bardzo ważnym elementem dla komfortu ludzi przebywających wewnątrz budynku. Prawidłowa wymiana powietrza zapobiega nadmiernej wilgoci, grzybom czy zbyt wysokiemu poziomowi CO2. Odpowiednia wilgotność względna, jakość powietrza i temperatura to składowe odpowiadające za komfort cieplny. Popularna wentylacja grawitacyjna często nie spełnia swojej funkcji (jej działanie uzależnione jest od wysokości i przekroju komina oraz od czynników atmosferycznych) czego efektem są m.in. namnażające się bakterie na ścianach czy złe samopoczucie. Szczelna stolarka okienna uniemożliwia napływ świeżego powietrza, a otwieranie okien wiąże się nie tylko z napływem zanieczyszczeń do pomieszczeń, ale również ze znacznymi stratami ciepła. Montaż wentylacji mechanicznej z centralą wentylacyjną i systemem kanałów rozprowadzających powietrze często nie jest możliwy w budynkach modernizowanych, dlatego wtedy warto zdecydować się na montaż wentylacji decentralnej. Urządzenia te przeznaczone są do wentylacji pojedynczych pomieszczeń, w których zapewnią odpowiednią, stałą wymianę powietrza niezależnie od warunków zewnętrznych. Wysokosprawne, ceramiczne (higroskopijne) wymienniki pozwolą na ograniczenie strat ciepła, a cichą pracę zapewnią wentylatory z silnikami EC. Filtry zamontowane w urządzeniach dają gwarancję czystego powietrza pozbawionego kurzu, pyłów oraz owadów. Rekuperatory decentralne wyposażone są w czujniki wilgotności, co pozwala na utrzymanie zadanej wartości w pomieszczeniu. Wygodne sterowanie urządzeniami przez aplikację mobilną daje również możliwość zdalnej kontroli nad rekuperatorami.

Czy są jakieś ograniczenia np. wynikające z konstrukcji budynku lub parametrów pomieszczenia, które uniemożliwiają montaż urządzeń do rekuperacji decentralnej?
Warunkiem koniecznym montażu wentylacji decentralnej jest dostęp danego pomieszczenia do ściany zewnętrznej. Zaleca się umieszczanie urządzeń w górnych częściach wnętrz – ciepłe powietrza znajdują się w górnych partiach pomieszczeń, co wpływa na lepszy odzysk ciepła. Standardowa grubość ściany dla montażu tego rodzaju rekuperatorów to 25 cm, natomiast minimalna wynosi 15 cm (w tym przypadku należy zastosować specjalnie dedykowane okapy zewnętrzne). Rekuperatory decentralne można montować tylko w pozycji poziomej – nie ma możliwości montażu urządzeń w pozycji pionowej.

Sposób filtrowania powietrza w rekuperatorze decentralnym

Rekuperatory decentralne zazwyczaj składają się z dwóch wentylatorów, wymiennika ciepła oraz zespołu filtrów. Już po samej wielkości rekuperatorów ściennych można dokonać trafnego porównania wydajności tych urządzeń w stosunku do rekuperatorów tradycyjnych. Tak, są one mniej wydajne, a dodatkowo – mniej skuteczne pod względem poziomu filtracji. Praktycznie nie jest możliwe zamontowanie w nich filtrów HEPA, które uznawane są za najlepsze. Rekuperatory naścienne najczęściej wyposażone są w taki system filtracji, który pozwala na zatrzymanie większych cząsteczek kurzu. Należy jednak pamiętać, że zastosowanie bardziej wydajnego filtra musiałoby się wiązać ze zwiększeniem mocy urządzenia, a co za tym idzie – jego głośności oraz kosztów wynikających z użytkowania.

Mini rekuperatory zasilane są za pośrednictwem regulatora transformatorowego prądem zmiennym o napięciu 12V. Sam transformator zasilany jest z sieci, zatem otrzymuje napięcie 230V. Zarówno część zewnętrzna urządzenia, tzw. czerpnio-wyrzutnia, jak i wewnętrzna, a zatem nawiewno-wywiewna posiadają swoje własne kratki wlotu i wylotu oraz filtry powietrza. Dodatkowo urządzenie wyposażone jest w czujniki wilgotności, które pozwalają uzyskać jej oczekiwany poziom.

z d a n i e m EKSPERTA

Artur Kołacz
Kierownik Produktu
ALNOR
Systemy Wentylacji Sp. z o.o.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze urządzeń do rekuperacji ściennej?
Mimo iż wentylacja decentralna wydaje się mało złożoną instalacją, nadal wymaga odhaczenia kilku ważnych punktów kontrolnych i przeprowadzenie prawidłowego procesu inwestycyjnego.
1. Bilans.
Analogicznie do systemu centralnej wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła musimy przeprowadzić tzw bilans powietrza. Zachowując minimalne normy sanitarne, liczymy zapotrzebowanie wg rodzaju pomieszczenia i ilości osób w nim przebywających.
2. Wydajność urządzania.
Rekuperatory decentralne mają zdecydowanie mniejsze przepływy ale wentylują tylko jedno pomieszczenie. Zakładając przepisowe minimum 20 m3/h świeżego powietrza na osobę, większość urządzeń na rynku będzie wystarczające do sypialni 1-2 osobowej. Czasem, w dużym salonie, może zaistnieć potrzeba instalacji 2 urządzeń. Artur Kołacz Kierownik Produktu ALNOR Systemy Wentylacji Sp. z o.o.
3. Lokalizacja.
Przede wszystkim potrzebujemy ściany zewnętrznej. Centrala ścienna (lub wewnątrzścienna) czerpie i wyrzuca powietrze bezpośrednio w miejscu montażu.
Alternatywy w postaci wykorzystania murowanych kanałów wentylacji naturalnej lub budowy długich kanałów czerpno-wyrzutowych nie sprawdzą się. Urządzenia bezkanałowe zostały zaprojektowane do pracy w określonych warunkach. Możemy zdecydować się na wyodrębnienie wentylowanej strefy lub zaprojektować kaskadowy transfer powietrza w budynku. W pierwszym przypadku instalujemy urządzenie nawiewno-wywiewne w np. sypialni, nie uwzględniając zależności z innymi pomieszczeniami.
Przy drugim rozwiązaniu sprawdzą się urządzenia push-pull, które działają naprzemiennie i najlepiej jest je zsynchronizować i zamontować w przeciwległych pomieszczeniach budynku, żeby doprowadzić do transferu powietrza pomiędzy tymi pomieszczeniami. Warto też zwrócić uwagę na kwestie atmosferyczne. Wentylatory osiowe używane w małych centralach push- -pull z wymiennikami regeneracyjnymi mogą być podatne na zmiany ciśnienia wytwarzane prze silne wiatry na elewacji budynku. Bardziej odporne, mocniejsze będą wentylatory odśrodkowe montowane w centralach z wymiennikami rekuperacyjnymi (np. krzyżowymi), aczkolwiek cena takich urządzeń często zbliża się do ceny centralnych urządzeń.
4. Lokalne sterowanie na żądanie.
To tak naprawdę cecha wszystkich urządzeń decentralnych, które spełniają automatycznie rolę wentylacji strefowej. Regulujemy i sterujemy wentylacją według lokalnego zapotrzebowania czyli taki system jest bardziej efektywny energetycznie.
5. Filtry.
Moc i spręż wentylatorów stosowanych w urządzeniach lokalnych jest dość mała, przez co nie używa się wysokich klas filtracji (lepszy filtr to dużo większy opór dla wentylatora). Tu główną cechą jest wymiana powietrza.
6. Hałas.
Urządzenia montowane są w bliskim otoczeniu mieszkańców, zatem poziom hałasu ma duże znaczenie. Rozporządzenie Ecodesign określa maksymalną moc akustyczną urządzeń wentylacyjnych bezkanałowych na 40 dB(A). Oczywiście im mniej tym lepiej. Na szczęście wspomniane wcześniej wentylatory osiowe generują mały hałas.
7. Zasilanie.
Należy pamiętać o doprowadzeniu zasilania (230 V, czasem 24 V) do miejsca montażu urządzenia.
8. Sterowanie.
Sposób komunikacji ze sterownikiem może być przewodowy lub bezprzewodowy, co należy uwzględnić podczas układania instalacji elektrycznej. Często potrzeba połączyć przewodem urządzenia, które przeznaczyliśmy do zsynchronizowanej pracy. Bezwzględnie trzeba zapoznać się z instrukcją urządzenia podczas planowania systemu oraz jego okablowania.

Czy rekuperacja decentralna to rozwiązanie dedykowane wyłącznie dla obiektów modernizowanych, gdzie nie ma możliwości montażu centrali wentylacyjnej z odzyskiem ciepła?
Modernizacja to główny obszar, gdzie wykorzystywane są rekuperatory do wentylacji budynków mieszkalnych. Tutaj czynnikiem decydującym jest łatwość montażu i niewielki zakres prac remontowych lub po prostu brak miejsca na sieć kanałów. Inna kwestia, że budownictwo wielorodzinne, przynajmniej w Polsce, nie stosuje wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła na szeroką skalę. Decyzję tę często podejmują właśnie indywidualni mieszkańcy podczas modernizacji. Z kolei w budynkach jednorodzinnych świadoma decyzja zapada już w fazie projektowej i w przewadze pada na systemy centralne.
Na rynku są także urządzania o większych wydajnościach, nadal identyfikowane jako lokalne centrale z odzyskiem, przeznaczone do obiektów szkolnych lub usługowych, które projektowane są w nowych budynkach.

Gdzie i kiedy montować urządzenia?

W budynkach, które dopiero powstaną, zdecydowanie lepszym wyborem jest zaplanowanie montażu rekuperacji centralnej. Daje ona lepszy komfort użytkowania, lepiej filtruje i jest bardziej wydajna. Jeśli jednak chcemy poprawić wentylację w istniejącym mieszkaniu, a nie planujemy przy tym dużego remontu, rekuperacja naścienna jest w stanie w znaczny sposób rozwiązać nasze problemy, związane z wilgocią, grzybem i pleśnią.

Przeciwnicy rekuperatorów decentralnych określają je mianem „dziur w ścianie”. Choć jest to zgoła nieco niesprawiedliwa ocena, z lekkim przymrużeniem oka możemy uznać, że oddaje charakter samego montażu. Urządzenia tego typu montuje się bowiem w ścianie zewnętrznej budynku, a teleskopowa rura umożliwia dostosowanie ich do jej grubości. Często, aby lepiej zrównoważyć przepływ powietrza, instaluje się dwa równolegle pracujące rekuperatory wywiewno-nawiewne o przeciwstawnych i zsynchronizowanych przepływach. W najbardziej minimalistycznym podejściu powinniśmy zamontować przynajmniej jeden rekuperator w każdej sypialni.

Damian Żabicki