Рекуператор воздуха — как сохранить тепло в вашем доме

Рекуператор воздуха — как сохранить тепло в вашем доме - фото

Компактные приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла и влаги сохраняют в доме комфортную атмосферу зимой и летом и значительно снижают затраты на отопление. Рекуператоры воздуха просты в установке и доступны по цене. При желании их можно сделать своими руками без ущерба для семейного бюджета. Статья расскажет о системе вентиляции жилых помещений с применением рекуператора воздуха, о его выборе, особенностях установки, а также о том, как сделать и установить его самостоятельно, не прибегая к услугам профессиональных поставщиков.

Создание уютной и комфортной атмосферы в доме является сегодня вопросом насущным и нетривиальным. Представление об уюте и удобстве жилья у каждого свое, но все, без сомнения, сходятся в одном - в квартире должно быть тепло зимой и прохладно летом. В этом вопросе немаловажную роль играют современные системы вентиляции, позволяющие обеспечить не только приток свежего воздуха в помещение, но и сохранить его тёплым. Одним из способов обеспечения таких условий является применение рекуператора воздуха - теплообменника, возвращающего зимой тепловую энергию, утекающую из помещения с выходящим воздухом, а летом препятствующего проникновению жары вместе с входящим приточным воздушным потоком.

Что такое рекуператор воздуха

Рекуперация — это процесс, при котором воздух, выходящий из системы вентиляции в атмосферу, возвращает часть своего тепла воздуху, поступающему обратным потоком. Система позволяет вентилировать воздух, не охлаждая его, что особенно ценно при экономии затрат на обогрев помещения. Используя принцип рекуперации в принудительных приточно-вытяжных вентиляционных системах, можно повысить энергоэффективность последней до 3 раз по сравнению с традиционными прямоточными схемами.

Система рекуперации в приточно-вытяжных вентиляциях помещений до настоящего времени использовалась довольно редко. Недостаточная герметичность оконных и дверных проёмов в квартирах и домах позволяла обеспечивать циркуляцию воздуха на должном уровне без установления дополнительных усиливающих процесс устройств.

С появлением пластиковых оконных конструкций с различной модификацией профиля, усиленных тепло- и шумоизоляцией, применение специальных герметиков для утепления квартир и домов изменили ситуацию в корне. Жилое помещение с таким “наполнителем” превращается в некий термос, в котором естественная циркуляция практически прекращает работать. Застой воздуха с образованием сырости и неблагоприятной микрофлоры делает некомфортным проживание в таких домах, и зачастую способствует развитию различных заболеваний, включая аллергию на сырость и грибок.

Бытует мнение, что современные системы принудительной вентиляции достаточно дороги, а их установка приведёт к дополнительным расходам на электроэнергию. Это не совсем так. Действительно, внедрение таких технологий на бытовом уровне в частных домах и квартирах является хлопотным и в ряде случаев недешёвым мероприятием, однако, их особая конструкция как раз и приводит к экономии средств, затраченных на установку и отопление жилья.

Одним из вариантов внедрения таких технологий в области вентиляции является рекуператор воздуха. В основе принципа его работы лежит теплообменник - квадратная труба с поперечными теплопроводящими пластинами, пропускающими через себя два потока воздуха, первый из которого поступает из помещения (исходящий поток) и проходит вдоль трубы, а второй поступает из атмосферы (входящий поток) и проходит поперек трубы. Оба потока в теплообменнике не смешиваются. При этом исходящий поток тёплого воздуха отдаёт часть своего тепла холодному потоку, поступающему с улицы, нагревая его до определенной температуры. Интенсивность теплоотдачи при этом довольно высока. Если, например, в помещении температура воздуха + 22 °C, то в зимний период при температуре воздуха -10 °C входящий в помещение после рекуператора воздух будет иметь температуру +2…+7 °C. При такой температурной разнице экономия в оплате отопления квартиры или дома довольно существенная.

Виды рекуператоров воздуха

Разновидностей рекуператоров воздуха не так много. Среди них выделяют:

  • водяные;
  • крышные;
  • гликолевые;
  • роторные;
  • пластинчатые.

В жилых помещениях применяются, как правило, 2 основных вида – пластинчатый и роторный.

Пластинчатый рекуператор

Самый простой и распространенный вид устройств данного типа. Несмотря на свою простоту является недорогим и довольно эффективным. Конструкция проста, не имеет сопрягающихся подвижных частей. При этом он надёжен и имеет довольно высокий КПД от 40 до 80%

В основу конструкции рекуператора положен пластинчатый теплообменник, изготовленный из алюминия, пластика, нержавеющей стали или бумаги.

Алюминиевый теплообменник обладает высокой теплоотдачей, не подвергается коррозии и не задерживает посторонних запахов, поэтому считается самым эффективным и широко используется в жилых и промышленных вентиляционных системах. Это самый распространённый и популярный тип теплообменников.

Пластиковый теплообменник – по качеству ничем не уступаем алюминиевому. Обладает такой же производительностью и КПД, однако, используется исключительно в бытовых вентиляционных системах, поскольку для промышленных приточно-вентиляционных установок требуются более объёмные габариты теплообменника. А изготовление таких конструкций из пластика является слишком затратным.

Теплообменник из нержавеющей стали предназначен для специального применения. Рекуператоры с таким материалом теплообменника применяют, как правило, в помещениях с высокими температурами или в агрессивных средах. Это помещения фармацевтических, пищевых и химических производств.

Бумажный теплообменник изготовлен из ультратонкого картона, не подвержен замерзанию, так как через него хорошо идёт влагообмен. Однако он имеет другой недостаток – его нельзя использовать в помещениях с повышенной влажностью. Впитывая влагу, бумага набухает, что препятствует прохождению воздуха через пластины теплообменника.

В рекуператорах с металлическими пластинчатыми теплообменниками из-за разницы температур воздушных потоков на пластинах может скапливаться влага (конденсат). В холодное время года это может привести к обледенению пластин и их механическому повреждению при разморозке. Поэтому таким рекуператорам при эксплуатации зимой требуется периодическая разморозка, для которой используют поток тёплого вытяжного воздуха с дополнительным применением электрического воздухонагревателя при необходимости. В тёплое время года влагу отводят в систему канализации здания по специально оборудованному трубопроводу.

Пластинчатый рекуператор воздуха монтируется в приточно-вытяжную систему помещения как в вертикальном, так и в горизонтальном положении в соответствии с размерами и сечением вентиляционной камеры. Из-за простоты конструкции и относительной дешевизны пластинчатые рекуператоры воздуха являются самыми распространенными в своей линейке.

Роторный рекуператор

Это второй по распространённости рекуператор воздуха. В основе его работы лежит барабан ротор. Теплота от одного потока воздуха к другому передаётся через вытяжную и приточную секции вращающегося пустотелого барабана. Ротор расположен горизонтально, приводной вал приводится в движение электродвигателем с шаговым или инвентарным приводом. Процессом рекуперации можно управлять с помощью двигателя.

Эффективность такого устройства составляет 70-90%. Влага в роторе не замерзает, однако, есть вероятность смешивания, выходящего и входящего потоков воздуха с передачей загрязнения и нежелательных запахов, так как потоки контактируют друг с другом.

Роторные рекуператоры используются для очистки и осушения помещений с большим процентом влажности и не требуют значительных затрат электроэнергии. Их конструкция сложнее, чем у пластинчатых, в связи с чем стоимость и затраты на их эксплуатацию более высокие. Тем не менее приточно-вытяжные установки с роторным рекуператором пользуются большой популярностью и востребованы на рынке ввиду их высокой эфективности.

Как работает рекуператор воздуха и для чего он нужен

При включении приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором холодный воздух с улицы всасывается встроенным в установку вентилятором и, пройдя через фильтр, попадает на теплообменную кассету. Здесь он нагревается до температуры +13 °C…+14 °C. В условиях зимы, когда на улице -20 °C, воздух в теплообменнике не может прогреться до комнатной температуры, поэтому при желании после теплообменника его можно направить на так называемый «догрев», где его температура доводится до комфортной комнатной температуры + 21...+ 23°C. После этого приточный воздух направляется в помещение.

Догреватель представляет собой маломощный электрический либо водяной калорифер, мощностью ориентировочно 3 кВт, который в случае необходимости включается при низких уличных температурах и догревает воздух до требуемых параметров. В комплектации рекуператоров различных производителей можно выбрать соответствующий тип догревателя.

Процесс передачи комнатного воздуха через рекуператор на улицу происходит в обратном порядке: воздух температурой + 20°C (+22 °C) засасывается встроенным вентилятором из помещения в вытяжной короб и попадает на теплообменную кассету. Охлаждаясь приточным воздухом, выходит на улицу из рекуператора с температурой -10 …-15°C.

Рекуператор своими руками. Пошаговая инструкция

Принимая решение в пользу выбора обычной приточной вентиляции для дома нужно знать, что зимой помещение будет охлаждаться, что повлечет увеличение расходов на отопление и рост счетов на оплату. Поэтому установка рекуператора не только решит проблему с сохранением тепла, но и благоприятно отразится на семейном бюджете.

Рекуператор воздуха можно сделать своими руками и успешно применить как в квартире, так в частном доме. Для начала следует определиться с его типом.

Рекуператор для квартиры

Для квартиры с пластиковыми оконными конструкциями оптимальным вариантом будет “теплая форточка”. Это децентрализованный рекуператор, представляющий собой цилиндр с двумя встроенными вентиляторами. Внутри цилиндра размещена система трубочек - змеевиков (теплообменных аппаратов ТТАИ), выполняющих функцию проветривателей. Принцип действия заключается в обмене воздуха в помещении путем притока свежего воздуха, подаваемого в помещение одним вентилятором и удаления загрязненного воздуха другим вентилятором без особого воздействия процесса на температурный режим помещения.

Рекуператор может монтироваться на поверхности стены помещения, либо размещаться в определенных нишах, расположенных, например под подоконником. Или может быть сооружен в виде интерьерного элемента - декоративной колонны, куда помещается рекуператор. В любом случае достигается комфортный режим тепла и необходимый уровень обмена воздуха.

Рекуператор для частного дома

Для частного дома, где места достаточно, можно установить пластинчатый рекуператор с перекрёстным или противоточным движением воздуха. Именно такой рекуператор успешно используется в частных домах, при желании его несложно сделать своими руками, найдя чертежи в специальной литературе либо на просторах интернета.

Для начала следует изготовить теплообменник. Для этого необходимы:

  • оцинкованный металлический лист;
  • пластиковые полоски шириной не менее 2 см (4 шт.);
  • силиконовый нейтральный герметик;
  • пластиковые фланцы (4 шт.);
  • любой утеплитель.

Металлический лист нарезается одинаковыми прямоугольниками размером 300 х 300 мм.

Резать металлический лист следует максимально точно, с соблюдением заданных размеров. Готовые пластины должны идеально совпадать по размеру, не иметь заусениц и других дефектов резки. Для достижения такого результата листы лучше резать болгаркой, металлические ножницы для этого не подойдут.
Пластиковые полоски режутся таким же размером. После заготовки деталей можно приступать к сборке теплообменника.

Далее, на первый металлический прямоугольник (пластина) с двух сторон (по бокам) нейтральным силиконовым герметиком наклеиваются пластиковые полоски. Затем на них приклеивается следующая металлическая пластина. На нее также клеятся пластиковые полоски, но в другом положении. Конструкция должна выглядеть так, что если на первой пластине полоски клеились с права и слева, то на второй пластине они должны располагаться сверху и снизу. На полученную конструкцию наклеивается следующая металлическая пластина. Пластиковые полоски при этом клеятся как в первом случае - справа и слева.

Должно получиться так, что если между первой и второй пластиной просматривается пустота, то между второй и третьей пластиной (с того же ракурса) пустоты не должно быть видно. Суть конструкции в том, чтобы выходящий из помещения поток воздуха проходил через одну нишу, а входящий в помещение проходил через другую нишу, двигаясь поперёк выходящего потока и не пересекаясь с ним. Затем нужно доклеить теплообменник таким образом, чтобы полученный сэндвич был высотой не менее 150 мм.

После того как склеенная конструкция высохнет, с четырех сторон нужно наклеить фланцы, а оставшиеся зазоры загерметизировать нейтральным силиконом. Полученный теплообменник помещают в заранее заготовленный корпус. Сделать его можно из любых материалов - фанеры или ДСП.

Далее рекуператор подключают к приточно-вытяжной вентиляции дома. Выбор места подключения не важен, главное соблюсти вход и выход потоков воздуха. Для избежания проблем в использовании самодельного рекуператора нужно соблюсти некоторые нюансы эксплуатации устройства.

Во-первых, нужно утеплить изнутри корпус устройства. Это можно сделать с помощью подложки для ламината, минеральной ваты либо наклеить теплоотражающий экран внутри короба. Во-вторых, для предотвращения или удаления наледи на пластинах теплообменника оснастить рекуператор байпасом заслонкой на приточной магистрали, через которую можно периодически подавать свежий воздух в помещение, а теплая исходящая струя воздуха будет растапливать образовавшуюся наледь.

Рекуператор воздуха можно установить не только в квартире или частном доме. Его можно успешно применять в подсобных помещениях, в частности в гаражах, где сырость и выхлопные газы неизбежно приводят к коррозии элементов конструкций.

Очевидно, что любой рекуператор, вне зависимости от вида и устройства, обладает особыми преимуществами и направлен на обеспечение идеального теплообмена в помещениях. Вид рекуператора воздуха подбирается в каждом конкретном случае, что позволяет грамотно и эффективно сохранять тепло и поддерживать чистоту воздуха в любом здании. Такой подход к конструкции приточно-вытяжной вентиляции позволяет людям чувствовать себя комфортно в любых помещениях в независимости от их наполняемости и назначения.


Комментарии
Добавить комментарий