Vėdinimo sistemos HRV ir ERV rekuperacinė sistema

Kuo skiriasi HRV rekuperacinė sistema nuo ERV rekuperacinės sistemos ir kam jos reikalingos? Istoriškai konstrukcijos buvo vėdinamos natūraliomis priemonėmis, pavyzdžiui, atidarius langą ar duris, kad į erdvę patektų šviežio oro. Tačiau didėjant oro sandarinimo metodams, šis metodas yra nepakankamas. Dabartinė mechaninę rekuperacinė sistema, kuri siūlo keletą variantų, kaip išstumti pasenusį patalpų orą ir tiekti gaivų lauko orą į pastato vidų. Skirtingi tipai apima išmetimą, tiekimą, subalansuotą ir energijos atgavimą.

Šioje trumpoje baltojoje knygoje apžvelgsime kiekvieną mechaninio vėdinimo variantą ir aptarsime, kaip jie veikia, jų naudą ir bet kokias problemas. Mes pereisime prie ventiliacijos „kaip ir kas“, bet pradėkime nuo „kodėl“. Kodėl mums išvis reikalinga rekuperacinė sistema? Atsakymas yra palaikyti patalpose gyvenančių žmonių sveikatą ir gerovę gerinant jų kvėpuojamo oro kokybę.

Kuo skiriasi HRV rekuperacinė sistema nuo ERV rekuperacinės sistemos?

Padidėjęs oro sandarumas ir nepakankamas IAQ
Kadangi pastatai tampa hermetiškesni, kad būtų sutaupyta energijos, nenumatyta pasekmė yra viduje susikaupusių teršalų kaupimasis, dėl kurių blogėja patalpų oro kokybė (IAQ). Nepakankamas IAQ yra rimta problema visuose pastatuose, nes tai neigiamai veikia patalpų gyventojų sveikatą, pažinimo funkcijas, produktyvumą ir gerovę.

Oras patalpose gali būti gana nesveikas. Tiesą sakant, JAV aplinkos apsaugos agentūra (EPA) teigia, kad:

• Vidutinis žmogus gauna 72% savo cheminių medžiagų poveikio namuose.
• Patalpų teršalų lygis gali būti nuo dviejų iki penkių kartų, o kartais ir daugiau nei 100 kartų, didesnis už lauko lygį.
• Didelis patalpų oro teršalų kiekis kelia ypatingą susirūpinimą, nes dauguma žmonių apie 90% savo laiko praleidžia uždarose patalpose.
• Patalpų oro tarša yra didžiausias pavojus aplinkai visuomenės sveikatai.

Nepakankamas IAQ turi daug neigiamų padarinių. Tai trumpalaikės sveikatos problemos, tokios kaip alergija, galvos skausmas ir astma, taip pat ilgalaikės, tokios kaip vėžys, kepenų liga ir inkstų pažeidimas. Harvardas ir „Berkeley Lab“ taip pat nustatė, kad nepakankamas IAQ gali sukelti pažinimo sutrikimus. Vieno iš jų tyrimų metu jie nustatė, kad anglies dioksidas (CO ₂ ) gali neigiamai paveikti mąstymą tokiu lygiu, kurį dauguma žmonių nuolat patiria patalpose.

Mechaninė HRV rekuperacinė sistema ar ERV rekuperacinė sistemą yra sprendimas

Geriausias būdas pagerinti IAQ yra padidinta ir subalansuota ventiliacija. Kol įeis pakankamai kontroliuojamo gryno lauko oro ir išeis pasenęs patalpų oras, bus pasiekta aukštos kokybės patalpų aplinka. Tinkama ventiliacija yra būtina norint išlaikyti šviežią ir sveiką orą namuose. Jums belieka tik pasirinkkti HRV rekuperacinė sistema ar ERV rekuperacinė sistemą jums labiausiai tiktu

Vėdinimas yra toks gyvybiškai svarbus norint užtikrinti priimtiną namų AKS, todėl šildymo, šaldymo ir oro kondicionavimo inžinierių draugija (ASHRAE) sukūrė 62.2 standartą, nustatantį vėdinimo reikalavimus patalpų oro teršalams pašalinti iš namų. „ASHRAE“ nustato vėdinimo greitį 7,5 CFM vienam asmeniui, plius 3 CFM 100 kvadratinių metrų.

Rekuperacinė sistema: išmetimas, tiekimas, subalansuotas ir energijos atkūrimas

Energiją taupantiems namams, tiek naujiems, tiek esamiems, reikalinga mechaninė rekuperacinė sistema, kad išlaikytų AKS. Todėl galima rinktis iš keturių tipų mechaninių viso namo vėdinimo sistemų: išmetimo, tiekimo, subalansuoto ir energijos grąžinimo. Atkreipkite dėmesį, kad devintajame dešimtmetyje buvo sukurtos nuolatinės viso namo vėdinimo sistemos, siekiant patenkinti to meto namų IAQ poreikius.

Dabar pažvelkime į kiekvieną mechaninio vėdinimo tipą, kuris taip pat aprašytas DOE parengtame faktų suvestinėje apie viso namo vėdinimą. Štai keturi variantai:

Išmetimo ventiliacija

Sistemos apžvalga ir privalumai:

1 pav. Išmetimo ventiliacijos sistema (DOE)

• Išmetimo ventiliacijos sistemos veikia sumažindamos konstrukcijos slėgį. Sistema išleidžia orą iš namų, todėl pasikeičia slėgis, kuris iš išorės traukia orą per pastato korpuso nutekėjimus ir tyčines, pasyvias angas. Išmetamoji ventiliacija labiausiai tinka šaltesniam klimatui, nes esant šiltesniam klimatui, slėgio mažinimas gali pritraukti drėgną orą į sienų ertmes, kur jis gali kondensuotis ir pakenkti drėgmei.
• Išmetimo ventiliacijos sistemos yra gana paprastos ir nebrangios. Paprastai ištraukiamoji ventiliacijos sistema susideda iš vieno ventiliatoriaus, prijungto prie centrinio namo vieno išmetimo taško. Geresnis dizainas yra prijungti ventiliatorių prie ortakių iš kelių kambarių, geriausia patalpų, kuriose susidaro teršalai, pavyzdžiui, vonios kambariuose ir virtuvėse.
• Reguliuojamos, pasyvios ventiliacijos angos per langus ar sienas gali būti įrengtos kitose patalpose, kad būtų įleidžiamas grynas oras, o ne pasikliauti nutekėjimu pastato atitvaruose. Tačiau norint, kad pasyvios angos tinkamai veiktų, gali prireikti didesnių slėgio skirtumų nei ventiliacijos ventiliatoriaus.

Susirūpinimas:

• Vienas iš problemų, susijusių su ištraukiamosios ventiliacijos sistemomis, yra tai, kad kartu su grynu oru jos gali pritraukti teršalų. Tai gali būti: radonas ir pelėsiai iš nuskaitymo vietos, dulkės iš palėpės, dūmai iš pritvirtinto garažo ir išmetamosios dujos iš židinio arba iškastinio kuro kūrenamo vandens šildytuvo ar krosnies. Šie teršalai kelia ypatingą susirūpinimą, kai veikia vonios ventiliatoriai, ventiliatoriai ir drabužių džiovintuvai (kurie taip pat sumažina slėgį namuose, kai jie veikia), kai taip pat veikia ištraukiamoji ventiliacijos sistema.
• Išmetamosios ventiliacijos sistemos taip pat gali prisidėti prie didesnių šildymo ir vėsinimo išlaidų, palyginti su energijos rekuperacinėmis vėdinimo sistemomis, nes išmetimo sistemos nesumažina ir nepašalina drėgmės iš papildomo oro, kol ji patenka į namus.

Tiekimo ventiliacija

Sistemos apžvalga ir privalumai:

2 pav. Tiekimo vėdinimo sistema (DOE)

• Tiekimo vėdinimo sistemos naudoja ventiliatorių, kad padidintų slėgį konstrukcijoje, priversdami išorinį orą patekti į pastatą, o oras išeina iš pastato per skylutes korpuso, vonios ir ventiliatoriaus ortakiuose bei tyčines angas (jei yra).
• Kaip ir ištraukiamosios vėdinimo sistemos, tiekimo ventiliacijos sistemos yra gana paprastos ir nebrangios. Įprasta tiekiamo vėdinimo sistema turi ventiliatorių ir ortakių sistemą, kuri įleidžia gryną orą paprastai į vieną, bet pageidautina į kelis kambarius, kuriuos gyventojai užima daugiausia, pavyzdžiui, miegamuosius ir svetainę. Ši sistema gali apimti reguliuojamas langų ar sienų angas kitose patalpose.
• Tiekiamosios vėdinimo sistemos leidžia geriau valdyti į namus patenkantį orą, palyginti su ištraukiamosios ventiliacijos sistemomis. Suteikdami namui slėgį, tiekiamosios vėdinimo sistemos sumažina lauko teršalus gyvenamojoje patalpoje ir neleidžia degimo dujoms išsiskirti iš židinių ir prietaisų. Tiekiamoji ventiliacija taip pat leidžia į namus patenkantį lauko orą filtruoti, kad pašalintų žiedadulkes ir dulkes, arba sausinti, kad būtų galima kontroliuoti drėgmę.
• Tiekimo ventiliacijos sistemos geriausiai veikia karštame ar mišriame klimate. Kadangi šios sistemos daro spaudimą namams, šios sistemos gali sukelti drėgmės problemų šaltame klimate. Žiemą dėl tiekiamosios ventiliacijos sistemos per atsitiktines išorinės sienos ir lubų angas nuteka šiltas vidaus oras. Jei vidaus oras yra pakankamai drėgnas, palėpėje arba šaltose išorinės sienos dalyse gali kondensuotis drėgmė, dėl kurios gali atsirasti pelėsių ir puvimo.

Susirūpinimas:

• Kaip ir ištraukiamosios vėdinimo sistemos, tiekiamosios vėdinimo sistemos nesumažina ir nepašalina drėgmės iš papildomo oro, kol jis patenka į namus. Taigi jie gali prisidėti prie didesnių šildymo ir vėsinimo išlaidų, palyginti su energijos rekuperacinėmis vėdinimo sistemomis.
• Kadangi oras į namus patenka atskirose vietose, prieš pristatymą gali tekti sumaišyti lauko orą su patalpų oru, kad žiemą išvengtumėte šalto oro. Tiesioginis ortakių šildytuvas yra dar viena galimybė, tačiau padidina eksploatavimo išlaidas.

Subalansuota ventiliacija

Sistemos apžvalga ir privalumai:

3 pav. Subalansuota vėdinimo sistema (DOE)

• Subalansuotos vėdinimo sistemos, jei tinkamai suprojektuotos ir sumontuotos, nesukelia konstrukcijos slėgio. Atvirkščiai, jie įleidžia ir išleidžia maždaug vienodą kiekį šviežio lauko oro ir užteršto vidaus oro.
• Subalansuota vėdinimo sistema paprastai turi du ventiliatorius ir dvi ortakių sistemas. Šviežio oro tiekimo ir išmetimo angos gali būti įrengtos kiekviename kambaryje, tačiau įprasta subalansuota vėdinimo sistema yra skirta tiekti gryną orą į miegamuosius ir svetaines, kuriose gyventojai praleidžia daugiausiai laiko. Taip pat išleidžiamas oras iš patalpų, kuriose dažniausiai susidaro drėgmė ir teršalai, pavyzdžiui, virtuvėje, vonios kambaryje ir skalbykloje.
• Kai kuriose konstrukcijose naudojamos vieno taško išmetamosios dujos, o kadangi jos tiesiogiai tiekia išorinį orą, subalansuotos sistemos leidžia naudoti filtrus, kad pašalintų dulkes ir žiedadulkes iš išorinio oro prieš įvedant jį į namus. Subalansuotos vėdinimo sistemos taip pat tinka bet kokiam klimatui.

Susirūpinimas:

• Kaip ir tiekimo, ir išmetimo sistemos, subalansuotos vėdinimo sistemos nesumažina ir nepašalina drėgmės iš papildomo oro, kol jis patenka į namus. Todėl jie gali prisidėti prie didesnių šildymo ir vėsinimo išlaidų, skirtingai nei energijos rekuperacinės vėdinimo sistemos. Panašiai kaip ir tiekiamosios vėdinimo sistemos, prieš pristatymą gali tekti sumaišyti lauko orą su patalpų oru, kad žiemą išvengtumėte šalto oro.
• Kadangi joms reikia dviejų ortakių ir ventiliatorių sistemų, paprastai subalansuotas vėdinimo sistemas įrengti ir eksploatuoti yra brangiau nei tiekimo ar išmetimo sistemas.

Energijos atkūrimo rekuperacinė sistema

Rekuperacinės sistemos apžvalga ir privalumai:

• Energijos rekuperacinės vėdinimo sistemos užtikrina kontroliuojamą namų vėdinimo būdą ir sumažina energijos nuostolius. Jie sumažina vėdinamo oro šildymo išlaidas žiemą, pernešdami šilumą iš šilto išmetamo oro į šviežią (bet šaltą) išorinį tiekimo orą. Vasarą vidaus oras vėsina šiltesnį tiekiamą orą, kad sumažėtų aušinimo išlaidos.
• Yra dviejų tipų energijos atgavimo sistemos: energijos atkūrimo ventiliatoriai (ERV) ir šilumos atkūrimo ventiliatoriai (HRV). Abiejuose tipuose yra šilumokaitis, vienas ar daugiau ventiliatorių, kurie praleidžia orą per mašiną ir valdiklius. Yra keletas nedidelių prie sienos montuojamų modelių, tačiau dauguma jų yra centrinės, viso namo vėdinimo sistemos su savo ortakių sistema arba bendrais ortakiais.

4 pav. ERV ventiliacijos oro srautas vasarą (CMHC)             5 pav. ERV vėdinimo oro srautas žiemą (CMHC)

6 paveikslas. Statinė plokštė, entalpijos branduolio ERV (standartinė nuotrauka)

• Pagrindinis skirtumas tarp ERV ir HRV yra šilumokaičio veikimo būdas. Naudojant ERV, šilumokaitis perduoda tam tikrą vandens garų kiekį (latentinį) kartu su šilumos energija (protinga), o HRV perduoda tik šilumą.
• Kadangi ERV dalį drėgmės iš išmetamo oro perneša į paprastai mažiau drėgną įeinantį žiemos orą, namo oro drėgmė išlieka pastovesnė. Tai taip pat palaiko šilumokaičio šerdį ir sumažina užšalimo problemas.
• Vasarą ERV gali padėti kontroliuoti drėgmę namuose, dalį vandens garų, patenkančių į orą, perkelti į teoriškai sausesnį orą, išeinantį iš namų. Jei naudojate oro kondicionierių, ERV paprastai siūlo geresnę drėgmės kontrolę nei HRV.
• Dauguma energijos rekuperacinių vėdinimo sistemų gali atgauti apie 70–80% išmetamo oro srauto energijos ir tiekti tą energiją į įeinantį orą kondicionavimo tikslais.

7 paveikslas. Viso namo energijos atkūrimo vėdinimo sistema

Susirūpinimas:

• Kai kurių energijos rekuperacinių vėdinimo sistemų įrengimas gali kainuoti daugiau nei kitų vėdinimo sistemų. Apskritai paprastumas yra raktas į rentabilų įrengimą. Norėdami sutaupyti diegimo išlaidų, daugelis sistemų dalijasi esamais ortakiais. Kompleksines sistemas ne tik brangiau įrengti, bet jos paprastai reikalauja daugiau priežiūros ir dažnai sunaudoja daugiau elektros energijos.

Apibendrinant

Nepakankamas IAQ kelia grėsmę visų tipų namų ir pastatų viduje gyvenančių žmonių sveikatai, o problema didėja didėjant struktūriniam sandarumui. Tai yra bloga žinia. Geros naujienos yra tai, kad turime sprendimą, mechaninę ventiliaciją ir kad egzistuoja keturi skirtingi tipai: išmetimas, tiekimas, subalansuotas ir energijos atgavimas. Įdiegus vieną iš šių sistemų, rezultatai bus geresni intelekto koeficientas ir geresnė gyventojų savijauta.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie neigiamą IAQ trūkumą ir mechaninės ventiliacijos privalumus, klauskite mūsų bet kuriuo laikų.