Hővisszanyerés

Hővisszanyerés

Fagyvédelem, előfűtő, utófűtő

Fagyvédelem

Téli időszakban a gép párás meleg levegőt szív el a vizes helyiségekből. A gépben ez a levegő találkozik a nagyon hideg külső levegővel. Fagymentesítés nélkül a hőcserélőben az elszívott levegő párarészecskéi megfagynának, és elzárnák a levegő útját, akár a hőcserélő fizikai károsodását is okozhatnák. A gyártók ezért fagyvédelemmel látják el a berendezéseiket.

  • Egyszerű megoldás 1: a gép a  frisslevegő ventilátort időszakosan kikapcsolja, az elszívott levegő "fagymentesíti" a gépet, bizonyos idő letelte után a frisslevegő ventilátor újraindul
  • Egyszerű megoldás 2: a teljes gép leáll
  • Egyszerű megoldás 3: A gép egy fagyvédő légszelepet nyit, ami a gép elhelyezésének helyéről meleg levegőt szív be (pl. kazánház, mosókonyha, garázs, stb). A meleg belső levegő a frisslevegőhöz keveredve emeli annak hőmérsékletét (és rontja minőségét).
  • Egyszerű megoldás 4: Pali bácsi a frisslevegú ágba beépít egy villamos fűtőelemet amit egy termosztát bekapcsol ha nagyon hideg a külső levegő
  • Jó megoldás 1: a gép a frisslevegő ventilátor fordulatszámát csökkenti, az elszívott levegő fordulatszámát emeli, ezekkel az értékekkel a hőmérsékletek függvényében folyamatosan "játszik"
  • Profi megoldás 1: a gép teljesítményszabályozott módon vezérel egy villamos fűtőt, amivel a frisslevegő hőmérsékletét 0 C° környékére emeli (nem tovább)
  • Profi megoldás 2: fagymentesítés talajhőcserélővel, a frisslevegő majdnem ingyenes geotermikus előfűtésével. Talajhőcserélőkról itt olvashat többet: talajhőcserélők

A fagyvédelem a hőcserélő hatásfokának is a függyvénye. Minél jobb a hőcserélő hatásfoka, annál jobban hűti le az elszívott levegőt. Ez az oka annak, hogy az olcsó, keresztáramű hőcserélővel szerelt gépeknél a fagyhatár -10C° körül alakul, ezért a gyártók nem tulajdonítanak nagy jelentőséget ennek a kérdésnek, és az előbb felsorolt egyszerű (olcsó) megoldásokat építik gépeikbe.

Magas hatáfokú gépeknél (értsd: ellenáramú vagy kereszt-ellenáramú hőcserélóvel) a fagyhatár kb. -4C°. Kivétel az entalpia hőcserélő, ahol a fagyhatár -10C° (Paul, Zehnder). Éppen ezért szükség van kifinomultabb műszaki megoldásokra, a komolyabb gépeknél jellemzően az előbb felsorolt jó és profi fagymentesítő megoldásokkal találkozhatunk.

Elvileg fagyvédelemre vizes kaloriferek is alkalmazhatók. Ez azonban nem elterjedt megoldás a komoly fagyveszély (áramszünet) és a nagy áramlási ellenállás miatt. Nagygépes megoldásoknál a fagyveszély csökkentehtő a frisslevegő légcsatorna zárásával. A sok kiegészítő és szerelési anyag miatt a vizes kaloriferes megoldásnak kevés értelme van a családi házas kisrendszerek esetében.

Villamos fagymentesítő fűtő

Néhány gép esetében (pl .Helios KWL EC 300 Pr, Zehnder ComfoAir 350 VV) a villamos fagymentesítő fűtőt beépítik a gépbe.

Utófűtő

Alacsony hatásfokú gépek a hideg téli időszakban nem képesek a frisslevegő hőmérsékletét a helyiséghőmérséklet közelébe emelni. Az alacsony bejuttatott levegő hőmérséklet huzatérzet kialakulását okozhatja, a lakó kényelmetlenül érzi magát. Ilyenkor utófűtő beépítésére lehet szükség.

Magas hatásfokú gépek a helyiséghőmérséklet közelébe emelik a levegő hőmérsékletét. A Passivhaus Institut igazolás egyik kritériuma, hogy a befújt levegő hőmérséklete nem lehet 16,5 C°-nál alacsonyabb, külső -10C° esetén.

Épület fűtése levegővel

Egészen más szituáció, ha a cél az épület levegővel való kifűtése. Egyes passzívházak lehetnek alkalmasak erre, Magyarországon alig pár ilyen épület található.

Mivel a hatásfok sosem 100%, ezért télen az épület folyamatosan, kismértékben hűl, nyáron kismértékben melegszik. Utóbbi kérdést kezelheti a nyári megkerülő ág, előbbi kérdésre megoldást nyújthat egy kisteljesítményű utófűtő. Szintén csak passzívház szintű energetikával bíró épületeknél merülhet fel ez az igény.

Komolyabb automatikával szerelt gépek képesek utófűtők hőmérsékletfüggő teljesítményszabályozására, pl. PWM jellel.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Passzívház

A passzívház rendszer egy önkéntes vállalásokon alapuló filozófia, amely egy olyan építési rendszert kínál, amellyel minden éghajlaton, csupán passzív építészeti elemekkel egy komfortos, működő épület építhető. A passzívház olyan épület, aminek paramétereit a Passivhaus Institut igazolja. A passzívház kifejezés azonban átszivárgott a köztudatba: sokan a szót az "energiatakarékos", "alacsony fogyasztású", vagy "alacsony energiaigényű" épület szinonimájaként használják, helytelenül.

Passzívház és szellőztető rendszer

A szellozes.info holap nem foglalkozik egyéb a passzívház elemekkel, és a passzívház építészet kérdéseivel, kizárólag a hővisszanyerő szellőztető rendszerekre koncentrál.

A 6 leggyakoribb hiba amit a légtechnika tervezésekor elkövethet

Elnézést, nem tudjuk mindenhol elkerülni a műszaki szakkifejezések használatát. Ha nem érti az itt leírtakat, fussa át először a kislexikont!

A szobákba jutó levegő mennyiség túl sok vagy túl kevés

Gyakori hiba a levegő mennyiségek túlméretezése. A legjobb PHPP szerint kiszámolni az egész épület levegő mennyiségeit, mert ez a számítás többféle korrigáló tényezőt alkalmaz. Első kalkulációhoz egyszerűsített számítás is alkalmas, ilyenkor a legtöbb gyártó a német DIN1946-6 -hoz igazodik. Eszerint az alábbi levegő mennyiségek kalkulálhatók (m3/h):

 

Jellemző levegő mennyiségek komfort szellőzés esetén, normál fokozatban
Elszívás Befújás
fürdőszoba 40
konyha 40-50
WC 20
mosókonyha 30-40
nappali 40-70
hálószoba 30-40
gyerekszoba 30
dolgozószoba 30


Természetesen a fenti értékeket korrigálni kell a konkrét épület adottságaihoz. Egyéb helyiségek (pl. konditerem, moziszoba, wellness helyiség) nem tipikus lakóépületi alkalmazások, ezeket mindig külön kell mérlegelni.

A szellőztető rendszer zajos (akusztikai kérdések)

Lakótérben az egyik legfontosabb a zaj kérdése, különösen a befújási pontokon és különösen kis lakás esetén. A zaj három forrásból származik: a szobák közötti áthallás, a gép zaja, és az áramló levegő zaja. A gyártók a műanyag csöves, csillagpontos elrendezést javasolják, hogy az áthallások elkerülhetők legyenek. (Ezt a témát a légcsatorna című írásban kifejtjük: légcsatorna hálózat lakóépületben ) A jó minőségű gépek helyes kiválasztás esetén normál üzemben nagyon halk üzeműek. A gépzajt egyrészről  a gép minősége (anyagai és az összeszerelés minősége), másrészről a magas ventilátorfordulat okozza. Ez ez egyik oka annak, hogy miért kell a normál fokozatban 60% körül működnie a hővisszanyerőnek. Az alacsony frekvenciájú gépzajt a gép után szerelt hangcsillapító képes nagymértékben csökkenteni, amennyiben megfelelő minőségű részletesen itt: hangcsillapítók ). Az áramló levegő zaját a levegő felgyorsulása okozza. Kerülendő minden szűkület. Kockázatos lehet a rövid csőszakaszokra épített befújó szelep, amit az alacsony ellenállás miatt nagyon fojtani (szűkíteni) kellene, a nagyfokú fojtás miatt a levegő felgyorsul, és ez zajforrás lehet. A jobb minőségű szelepek akusztikailag is méretezhetők.

A levegő áramlása nem öblíti át teljesen az épületet, helyiséget

Komfort szellőzés esetén egy helyiségbe vagy friss levegőt juttatunk, vagy elszívunk onnan. A levegő útját az egyes helyiségek között biztosítani kell, ennek legegyszerűbb módja az ajtók alatti rés. Lehetséges zajcsillapító elemmel ellátott levegő áteresztő beépítése a falba, ezen keresztül juthat ki/be a levegő (Zehnder Comfoduct). A befújási és elszívási pontokat úgy kell kiválasztani, hogy a levegő átjárja a helyiséget. Ezt a témát a szelep, rács... írásban dolgoztuk fel: szelep, rács, anemosztát

A légcsatorna hálózat nem a termikus burkon belül halad

Ha a légcsatornát nem lehet a termikus burkon belül vezetni, akkor fel kell készülni a kondenzációra, illetve a teljes rendszer hatékonyságának a romlására. Ha a csövek ugyanis nem teljesen hőszigeteltek, akkor télen a befújt levegő lehűlhet (hiába a magas hatásfokú hővisszanyerő gép), nyáron pedig felmelegedhet.

Tisztíthatóság, higiénia

A csövek elpiszkolódnak. Gondoskodni kell a csőrendszer tisztíthatóságáról. A jó minőségű csövek (Zehnder Comfopipe, Helios Flexpipe, stb) tisztíthatók, antisztatikus anyagból készülnek, azaz nem vonzzák a port. Ezek a műanyag egyéb higiéniai jellegű tulajdonságokkal is rendelkeznek, amiket a "légcsatorna" cikkben részletezünk: molekulaszerkezet, alapanyag, stb.helios-frs-flexpipe-legcsatorna

Nyomásesés

A legvégére maradt, de talán a legfontosabb pont, amit a tervezéskor figyelembe kell venni. A légcsatorna hálózatnak a lehető legkisebb ellenállásúnak kell lennie. Ehhez a lehető legnagyobb mértékben igazodni kell az alábbi irányelvekhez (csillagpontos kialakítást feltételezve):

  • ne legyen nagyon hosszú légcsatorna egyik szobába se
  • ne legyen sok iránytörés
  • a légcsatorna belső felülete legyen sima
  • az áramló levegő sebessége ne legyen nagy (lásd első pont: ne legyen a levegő mennyiség túltervezve

 

Át kell gondolni a teljes légtechnika hálózatot, nagy ellenállást jelenthet egy kiegészítő előszűrő, egy rosszul megválasztott külső rács, de különösen a vizes hűtő-fűtő kaloriferek jelenthetnek számottevő ellenállás növekedést. A nagy ellenállású légcsatorna hálózat magasabb ventilátorfokozatra kényszeríti a gépet, aminek káros hatásairól több helyen írunk a honlapon.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Szellőzés kislexikon

COP érték

A hőszivattyú által felvett villamos teljesítmény és leadott fűtőteljesítmény aránya, pillanatnyi érték, az üzemállapot változásával mindig változik. Az éves COP érték (SCOP, SPF vagy JAR érték) a teljes fűtési szezonban felvett villamos energia és az összes leadott hőenergia hányadosa. Hővisszanyerő gépeknél nem szokásos COP értékről beszélni, mert ezek a gépek nem állítana elő energiát (kivéve az aktív hővisszanyerők).

Rekuperátor, azaz hővisszanyerő

Levegő-levegő hőcserélő (ipari alkalmazásoknál bármilyen gáznemű közegek hőcserélője), amely hulladékhőből képes hőenergiát visszanyerni. Épületgépészeti alkalmazásokban az elhasznált levegő hőtartalmát visszanyeri, mielőtt az kidobásra kerülne. A kidobott levegő hőmérséklete alacsonyabb mint a szobákból elszívott levegő hőmérséklete. Minél több energiát képes a rekuperátor visszanyerni, annál alacsonyabb a kidobott levegő hőmérséklete.

Légszállítás

Az a levegő mennyiség, amit a szellőztetőgép szállítani képes. Elterjedt mértékegysége m3/h. A gép légszállítása nem állandó érték, függ a ventilátor fordulatszámától és attól a légcsatorna ellenállástól, amit a gépnek ahhoz kell leküzdenie, hogy a levegőt a szobákba juttassa. A gép légszállítását a jelleggörbéjéből határozhatjuk meg, amennyiben ismerjük a légcsatorna ellenállást, illetve a ventilátorok fordulatát. Figyelem, a légcsatorna ellenállása is változó érték (lsd. lejjebb).

Légcsatorna ellenállás

Minél töb levegőt kísérlünk meg adott légcsatornán áramoltati, annál nagyobb ellenállást fog kifejteni, tehát egyre több energiába kerül (villamos energiába, ami a ventilátorok elektromos fogyasztásában nyilvánul meg). Hasonló jelenséget a kert locsolása közben is tapasztalhatunk, hiszen a fél colos locsolótömlőn sem lehet bármennyi vizet kilocsolni adott szivattyú munka mellett. Igen lényeges, hogy a levegő mennyiségének megduplázásával a villamos igény nem duplázódik, hanem nyolcszorozódik. Másképp fogalmazva, egy relatíve nagy légmennyiséget egy relatíve kis gép csak nagyon jelentős villamos fogyasztással képes szállítani. (Lásd még: gép választás).

EC motoros ventilátor

Elektromos kommutációjú egyenáramú (DC) motor. Ezek a motorok jelentősen drágábbak a korábbi évtizedekben megszokott AC (szénkefés) motoroknál, de igen jelentős műszaki előnyöket is nyújtanak. Sokkal hatékonyabbak, jelentősan hosszabb az élettartamuk, nem zajosak. Pont azok a tulajdonságok, amik különösen alkalmassá teszik a hővisszanyerő gépekben való alkalmazásra. Alsó kategóriás gépekben találkozni AC motorokkal, de az előbb felsorolt hátrányokat az alacsonyabb ár nem tudja ellensúlyozni. A nyugat-európai gyártók döntő többsége már EC motorokat használ.

Páratartalom

Lényeges megkülönböztetni az abszolút és a relatív páratartalmat. az abszolút páratartalom azt fejezi ki, hogy 1 kg levegőben hány gramm pára található. Ez az érték függ a levegő hőmérsékletétől, ezért hasznos bevezetni a relatív páratartalom fogalmát (RH). A levegő ugyanis csak egy adott mennyiségben képes pára felvételére. Ha a pára mennyisége meghalad egy bizonyos értéket, a telítődik és a pára víz formájában kicsapódik. A relatív páratartalom az adott hőmérsékletű levegő telítettségéhez viszonyított páratartalmat fejezi ki. Tehát lehetséges, hogy a 80% relatív páratartlamú levegő szárazabb, mint a 60% relatív páratartalmú.

Szellőzési fokozatok

A legtöbb hővisszanyerőt az alábbi üzemmódokban lehet üzemeltetni:

  • távollét : ilyenkor huzamosabb ideig nem tartózkodnak otthon a lakók (pl. szabadság)
  • alacsony fokozat: a lakás üres, vagy alig használt (pl. csak egy személy tartózkodik otthon)
  • normál fokozat: mindenki otthon van
  • magas fokozat: a lakásban fokozott pára vagy szag képződik (pl. fürdőszoba vagy WC használat, sütés-főzés, vendégek, stb)

Matrica effektus

A nagy márkákat meg kell fizetni. (Mint akármelyik más iparág esetén). A nagy márkák ugyan drágábbak, de magasabb színvonalú szolgáltatásokat nyújtanak.

 

A 10 leggyakoribb hiba amit a hővisszanyerő szellőztetőgép kiválasztásakor elkövethet

Elnézést, nem tudjuk mindenhol elkerülni a műszaki szakkifejezések használatát. Ha nem érti az itt leírtakat, fussa át először a kislexikont!

A gép alulméretezett normál fokozatban

A szellőztetőgépet nem egy ideális 50-60% körüli fordulatszám tartományra, hanem a maximum légszállításra választja ki. Sokan esnek ilyen hibába, akik csak a gép elnevezéséből indulnak ki. Néhány gyártó a gép megnevezésében a 0 Pa légcsatorna ellenálláshoz tartozó (elméleti) maximum légszállítást adja meg. Hiába tudja a kiszemelt gép maximum 400 m3/h mennyiséget 0 Pa mellett, egyáltalán nem biztos hogy a szükséges 200 m3/h mennyiséget úgy tudja 100 Pa mellett, hogy a ventilátorok nem kényszerülnek 60% felett dolgozni. Eredmény: magas fordulatra kényszerített ventilátorok, jelentős többlet fogyasztás, magasabb zajszint, kisebb élettartam. Megoldás: minden esetben le kell ellenőrizni, hogy a gép mennyi levegőt szállít a gép a közepes fordulatszám tartományban. Sajnos néhány gyártó nem közöl pontos adatot erre vonatkozólag.

A gép alulméreterett magas fokozatban

Az előző hiba, csak a magas fokozatra vonatkozóan. Néhány gép remekül választható az előbb tárgyalt normál fokozatra, viszont egy magasabb fokozatra kapcsoláskor nincs benne tartalék, azaz hiába nő meg a ventilátor fordulatszám, a légmennyiség nem nő jelentősen. Ha gyors átszellőzésre lenne szükség (pl. zuhanyzás vagy WC használat után), egy ilyen gépnek főleg a hangja és a fogyasztása nő meg, légszállítása kevésbé.

A gép ventilátorának hajtása nem EC motoros

Az EC motor igen drága, az olcsóbb gépek árfekvése egyszerűen nem bírja el, így hagyományos AC motorokkal hajtják a ventilátorokat. Az AC motor energiaigénye jelentősen magasabb, így az ilyen hővisszanyerő gép üzemeltetése sokkal drágább mint egy EC motoros gépé.

A hőcserélő hatásfoka alacsony

A legmagasabb hatásfokot ellenáramú kialakítással lehet elérni. Mivel ennek helyigénye meglehetősen nagy, így a legtöbb gyártó kereszt-ellenáramú hőcserélőt kínál. Az olcsóbb gépek egyszerű keresztáramú hőcserélővel szereltek, aminek a hatásfoka alacsony. Ha alacsony a hatásfok, akkor télen a gépből kilépő (befújt) levegő hőmérséklete alacsony lesz, a szobákban kellemetlen huzat érzet alakulhat ki. Ennek elkerülése érdekében utófűtő beépítése lehet indokolt, ami jelentős többletköltség üzemeltetésben és beruházásban is. Sajnos a legtöbb gyártó nem közöl pontos adatot a hőcserélő hatásfokát illetően, illetve minden gyártó 90% fölötti hatásfokot állít. A hatásfokról részletesen itt olvashat: rekuperátor hatásfoka

A fagyvédelem nem kielégítően megoldott

A fagyvédelem a magyarországi klimatikus viszonyok között lényeges kérdés. Minél magasabb a gép hatásfoka, annál több hőenergiát von ki a belső levegőből, ezért a kidobott levegő hőmérséklete alacsonyabb, ezért a fagyvédelem fontosabb, mint egy alacsony hatásfokú gép esetében. A távol-keleti, néha az angol gyártású gépek a fagyvédelmet egyszerű gép kikapcsolással oldják meg, rosszabb esetben sehogy. Ennél jobb megoldás (és minimum elvárásnak tekinthető), hogy a gép a friss levegő mennyiségét csökkentse fagyveszély esetén. Ehhez már magasabb színvonalú automatika szükséges, hiszen lényeges az elszívott levegő hőmérsékletének figyelése is.

A kondenzvíz elvezetése nem kielégítően megoldott

A gépben téli időszakban a belső pára kicsapódik, és kondenzvíz formájában a gépben összegyűlik. Az olcsóbb gépek a kondenzvíz kérdését is igen egyszerűen intézik, rosszabb esetben nem foglalkoznak vele, mert olyan gyenge hatásfokúak, hogy úgysem képződik bennük jelentős vízmennyiség. Több távol-keleti gép entalpia hőcserélővel szerelt, ebben az esetben valóban nem szükséges kondenzvíz elvezetés.

Nincs elég ellenőrzési és beavatkozási lehetőség

A legolcsóbb gépek egy háromállású kapcsolóval kapcsolhatók, és slusssz. A felhasználók igen gyorsan rájönnek, milyen hasznos lenne ha... és jönnek azok a funkciók, amik a drágább gépekben megtalálhatók, pl. egy időzített felpörgetés lehetősége, a nyári megkerülő ág szabályozásának a lehetősége, az időre programozható szellőzési fokozat, és a többi. A jó automatika egyúttal tájékoztatja is a felhasználót a gép üzeméről: nyitva van-e a bypass ág, megy-e az utófűtő, működik-e az előfűtő, milyen hőmérsékletű a gépbe érkező és kilépő levegő, stb...

 

 

 

 

 

 

 

Energetika és hővisszanyerés

COP érték 6 felett?

Az épületgépészetben -hőszivattyúzásban - járatosak számára ismert a COP érték fogalma. (Akinek ez a fogalom új, nézze meg a kislexikonban). Hőszivattyúk esetén ez az érték 2,5 - 5,5 közötti, számos tényezőtől függően, amit itt most nem kívánunk részletezni. Hővisszanyerő szellőztető meghaladhatja a 6-os COP értéket, ezzel az energetikaliag leghatékonyabb gépészeti eszközként kell (kellene) számon tartani.

Hővisszanyerős szellőzés esetén is kifejezhető COP érték

Kifejezhető a hővisszanyerő által felhasznált villamos energia, és a visszanyert (azaz megtakarított) energia aránya, ide értve a téli hőenergiát és a nyári hidegenergiát is.

A hővisszanyerő gép villamos energia igénye

elektro-meroEzt a kérdést alapvetően meghatározza, hogy a gép EC vagy AC motoros ventilátor hajtással rendelkezik-e. Az olcsó gépek AC motorral felszereltek (hiszen ezért tudnak olcsók lenni), egy jó minőségű EC motorhoz képest ezek energiazabálónak mondhatók.

Lényeges az is, hogy a gép helyesen lett-e kiválasztva. Egy alulméretezett gép kénytelen magasabb fordulatszámon dolgozni, ami jelentős villamos energia igény növekedést okoz (nem beszélva a zaj és egyéb problémákról). Ezt a témát részletesebben a gép választás cikkben taglaljuk, itt. Egy alulméretezett gépet az EC motor sem "ment meg", azaz ha 70-80% fölött dolgozik a ventilátor, akkor riasztó villanyszámla fog érkezni. Persze AC motor esetén a megérkező villanyszámla hatására a felhasználó jobb esetben egyszerűen kikapcsolja a gépet, rosszabb esetben kihajítja az utcára, és terjeszteni kezdi hogy mekkora átverés a hővisszanyerős szellőztetés.

Egy magas minőségű hővisszanyerő 0,25 - 0,35 Wh/m3 villamos energia igényű. Első pillantásra furcsa a mértékegység, de a passzívház minősített gépeknél általános. Ez az érték kizárólag EC motorokkal érhető el, ezért az olcsó hővisszanyerő kategóriában ne is álmodozzon ilyen értékről. Konkrétan tehát ha a gép 200 m3/h levegőt szállít, akkor a 200 m3/h x 0,3 Wh/m3 = 60 Wh = 0,06 kWh (azaz óránként kb. 2,5 Ft) a villamos energia igénye. Évente ez az érték kb. 525 kWh.

A légtechnikában használatos az SFP érték (Specific Fan Power), a téma után érdeklődők mélyebbre áshatnak, ha erre keresnek az internetes (német és angol nyelven)

Szellőzési igénytől függő szabályozási módszerekkel ez az érték tovább csökkenthető! Pl. CO2 szintre történő szabályozás

Mennyit takaríthat meg a hővisszanyerő?

Ez a kérdés általánosságban nem tárgyalható, mert ez az épület fizikai tulajdonságaitól függ, elsősorban a transzmissziós hőveszteségétől. Mégis, egy hétköznapibb példa, alacsony energiaigényű épületre: ha az épület fűtési energiaigénye természetes szellőzéssel számítva 9000 kWh, akkor egy jó minőségű hővisszanyeréssel ez lecsökkenhet 5000 kWh alá. Ez az érték számítható, sőt, számítani is kell, a tapasztalatok szerint ennek legjobb eszköze a PHPP számítás.

A megtakarítás a példa szerint 4000 kWh, ehhez a megtakarításhoz 535 kWh villamos energia "befektetés" tartozott, azaz a "COP" érték 7,6.

A megtakarított energiamennyiség az alábbiaktól függ:

  • a hővisszanyerő rendszer hatásfoka (nem csak a gép hatásfoka!!!)
  • a hővisszanyerő gép hatásfoka
  • az épület légtömörsége (ha az épület nem eléggé légtömör, a rendszer hatásfok romlik)
  • külső és belső hőmérsékleti értékek

A megtakarításnak része lehet a hűtésből származó energiamegtakarítás, amennyiben az épület gépi hűtésű. Itt további megtakarítás érhető el, különösen ha entalpia hőcserélőt alkalmaznak, illetve ha a szelőztető rendszert kiegészíti egy talajhőcserélő rendszer.

Szubjektív piackutatás

  • 100 építkezőből 80 hallott már a hőszivattyúról, és hasznos eszköznek tartja, de nagy részük drágállja
  • 100 építkezőből talán 20 hallott a hővisszanyerő szellőzésről, és nagy részük haszontalannak tartja, mert majd "ablakot nyit"

Mindez miért? Mert Magyarországon kevés az olyan szakember, aki teljesen átlátná az épületek gépészeti, energetikai és komfort vonatkozásait. Igen, még 2012-ben is hallani olyan véleményt épületgépész mérnöktől, hogy"majd ablakot nyitnak". Tisztelet a kivételnek.

Nagyon kevés a témában az elérhető információ, a webáruházak böngészéséből nem lehet felelős döntést hozni. Ezért készült el ez a honlap.

sz-energetika

Fentiek ismeretében, Ön mit vásárolna? Egy 3-4 közötti éves COP értéken működő hőszivattyút, vagy egy 6-9 közötti éves "COP" értéken működő hővisszanyerő rendszert, ami még a levegő minőségét is magas szinten tartja?

Figyelem, nem vagyunk hőszivattyú ellenesek! Sőt, pártoljuk a hőszivattyú szélesebb körű alkalmazását. Viszont teljesen értetlenül állunk a hőszivattyú = korszerű gépészet gondolkodásmód előtt. Igen sok olyan fűtési rendszert látunk, ahol hőszivattyú fűt (hűt), és nincs az épületben hővisszanyerő !!!??? Ennek a döntésnek az ésszerűségét lehetetlen alátámasztani, egyedüli magyarázat a tudatlanság, annak a téveszmének az elfogadása, hogy a szellőztető rendszer csak komfort célokat szolgál. Ez egy tudatlanságból fakadó téveszme.

A hővisszanyerő szellőztető rendszer NEM CSAK KOMFORT CÉLOKAT SZOLGÁLÓ ESZKÖZ, hanem az energetikailag korszerű épület FŐ GÉPÉSZETI ELEME

 

 

 

Kiegyenlített szellőzés, beszabályozás

Komfort szellőzés esetén a lakótérbe bejutattott levegő mennyisége megegyezik az elszívott levegő mennyiségével. Ez a kiegyenlített szellőzés. Ez egy NAGYON FONTOS része a komfort szellőzés témának, ha egyetlen mondatban össze kellene foglalni a komfrt szellőzés legfontosabb alapszabályát, akkor ez lenne: az épületbe bejuttatott levegő mennyisége egyezzen meg a kivezetett levegő mennyiségével.

Beszabályozás

Ritkán esik szó a légtechnika rendszer beszabályozásáról, pedig ez kulcsfontosságú a jó hatásfokú működés szempontjából. Hiába a világ legjobb hővisszanyerő gépe, ha a gépben nem egyezik a befújt és az elszívott levegő mennyisége, a hatásfoka leromlik.

Beszabályozás hiányában tehát a drága, jó hatásfokú gép csak pénzkidobás.

 

Légtechnikai beszabályozás

sz-tolcseres-anemometer

zehnder-comfoset-fojtoelem sz-pillangoszelep-legcsatorna

Légtechnika csőhálózat szabályozása

A légtechnika csőhálózat szabályozása, hogy az egyes szobákba pontosan a tervezett légmennyiség jusson. 

Szabályozható légszelep

Erre alkalmas lehet egy jobb minőségű befújó és/vagy elszívó szelepek. (Info a szelepekről itt: légtechnika szelepek) A legolcsóbb típusok erre nem alkalmasak. Sajnos a szelepek nagyobb fojtás esetén hangosak lehetnek.

Légcsatornába helyezett fojtóelem (második kép)

A fojtóelem olcsó, egyszerű és hangtalan módja a légmennyiségek beállításának. A befújási vagy elszívási pont mérése után egy fojtótárcsa csökkenti a légcsatorna áramlési keresztmetszetét. (Második kép)

Pillangószelep

A harmadik képen. Előzőekhez képest drága, és nagy fojtás esetén zajos.

Íriszes szabályozó és egyéb szabályozó eszközök

Lakóépületi komfort légtechnika rendszerek esetén nem használatos eszközök.

Műszer (légmennyiség mérő)

A beszabályozás kalibrált műszert és tapasztalatot igénylő szakmunka. Az első képen egy szárnykerekes, tölcséres légmennyiség mérő (anemométer) látható, amivel a levegő mennyisége befújási és elszívási pontonként mérhető.

Gép légszállításának a beállítása

EC motoros szellőztetőgépek esetén a ventilátorok fordulatszáma könnyedén, általában 1%-os lépésekben állítható. Mivel a befújt és elszívó csőhálózat ellenállása biztosan különbözik, célszerű olyan gépet választani, ahol a befújó és elszívó ventilátorok külön értékre állíthatók be. Figyelem, az olcsó gépek ventilátorai nem állíthatók, vagy külön nem állíthatók. Ez igen megnehezíti (vagy ellehetetleníti) a rendszer beszabályozását.

Beszabályozás hiányában a legnagyobb hatásfokú gép is pénzkidobás

Meglepő? Első hallásra talán igen, de gondoljon bele:

  • vásárol egy remek sportkocsit, és a legolcsóbb gumikkal akarja a kanyart bevenni... hiába a teljesítmény, a kanyarból kicsúszik
  • vásárol egy drága elektromos gitárt, és egy gagyi erősítővel szeretne zenélni ... hiába a jó gitár, az erősítő élvezhetetlen hangokat ad
  • vásárol egy high-tech plazmatévét, de a szolgáltató csak gyenge minőségben adja a jelet ... a plazmatévé hiába tudna tűéles képet mutatni, a végeredmény átlagos lesz

A rekuperátor (szellőztető) nem egy önmagában működőképes termék. Nem egy turmixgép, amit megvesz, otthon bedugja a konnektorba és használja. A hővisszanyerőt is megveheti egy internetes áruházban, és akár a konnektorba is bedughatja... de ettől még nem lesz Önnek hővisszanyerő szellőztető rendszere.

Ahogy egy elektromos gitár és az erősítő összehangolása ad jó eredményt, ugyanúgy a rekuperátor és a légtechnia összahangolása adhat minőségi szellőztető rendszert.

 

Kényelmi funkciók

Hővisszanyerő gépek kényelmi és automatika funkciói

Nyári megkerülő ág

Em minden esetben van szükség arra, hogy a gépben hőcsere történjen. Ilyenkor nyitnánk ablakot. Nyári időszakban például nem szeretnénk az esti hűvös levegőt felmelegíteni a lakás melegével. A nyárii megkerülő ág (angolul bypass ág) biztosítja ezt a funkciót. Ennek szabályozása gyártőnkétn eltér. A teljesen automatikus gépek az alábbi paramétereket figyeleik, és ezek alapján döntik el, hogy nyitható-e a bypass ág:

  • felmelegedett-e a lakás
  • elegendően alacsony-e a külső levegő hőmérséklete
  • nyár van-e

Az olcsóbb gépek esetén a bypass csak kézzel (gombnyomásra) nyitható és csukható. Gyakori az is, hogy az olcsóbb gépkategória bypass ága nem tereli el 100% arányban a levegőt, és létrejön valamilyen szükségtelen hőcsere. Ez a hővisszanyerő belső kialakításától függ.

Páratartalom visszanyerése télen

Erről a témáról külön cikk készült: páravisszanyerés

WC és fürdőszoba intenzívebb szellőztetése

A legtöbb gép automatikája lehetőséget ad arra, hogy valamilyen programozott módon a gép fordulatszáma emelhető legyen. A leggyakoribb a gépbe vezethető fürdőszobakapcsoló és vagy WC kapcsoló (ez lehet külön mozgásérzékelő, vagy páratartalom kapcsoló, vagy a legegyszerűbb módon a villanykapcsolóról levett jel). Ha a gép érzékeli, hogy pl. a fürdőszobában felkapcsolódott a villany, akkor elindul egy időzítés. Ha pl. 30 mp múlva még mindig ég a villany, akkor egy előre programozott időtartamra (pl. 10 percre) a gép nagyobb fokozatba kapcsol.

A WC és fürdő helyiségek normál szellőztetése 20 m3/h illetve 40 m3/h. Ezek jellemzően 2-4-szeres légcserét biztosítanak. Ha a gép magasabb fokozaba kapcsol, ez még intenzívebb. Külön szellőzés kiépítése hővisszanyerős épületbe nemcsak szükségtelen, egyenesen tilos. Egyes gyártók olyan elszívóelemet is kínálnak, aminek segítségével a WC csésze közvetlenül elszívható a normál szellőzésen kívül (pl. Zehnder).

 

 

 

 

 

 

Talajhőcserélő

A talaj hőmérséklete 1- 1.5 méteres mélységben már alig követi az időjárás változását. Télen nem hűl le jelentősen, és nyáron nem melegszik fel. nagyon. Éppen ezért ideális a szélsőséges értékeket is elérő friss levegő téli előmelegítésére és nyári előhűtésére. A talajban valamilyen csővezeték rendszert fektetünk le, amely segítségével a talajhő hasznosítható, ez a talajhőcserélő.

Talaj-levegő rendszer (LEWT)

Helios talajhőcserélőAmennyiben a csővezetékben levegő áramlik, a rendszer neve TALAJ-LEVEGŐ rendszer, német betűszóval Luft Erdwarmetauscher (LEWT). A levegő áramoltatása nincs ingyen, a plusz terhelés a gép többlet energiafogyasztásában jelentkezik. Kedvezőbb több, rövidebb csőszakasz beépítése, így a hőátadó felület is nagyobb, a csövek áramlási ellenállása kedvezőbb. Ilyen rendszer pl. a Zehnder Comfofond. Lehetséges egy váltócsappantyú beépítése a LEWT rendszerbe, már az épületen belül. Ebben az esetben egy automatikája ki tudja választani, hogy a friss levegő a talajon keresztül érkezzen-e a gépbe, vagy közvetlenül a szabadból. Ez utóbbi az átmeneti időszakokban lehetséges, amikor a friss levegőt sem felfűteni sem lehűteni nem szükséges. Figyelem, a váltócsappantyú helyes átváltását csak a drágább gépek automatikája képes megoldani.

 

 

Higiénia és párakicsapódás

Nyári időszakban a LEWT rendszerben a páratartalom a cső falán kicsapódik, különösen ha a levegő páratartalma magas, pl. esős és meleg időben. Ezt a vízmennyiséget el kell vezetni. A cseppvíz gyűjtőaknában elszivárogtatható, vagy csatornába vezethető. Ügyelni kell a cső megfelelő lejtésére, lejtés hiányában a víz a csőben marad, ami higiéniai szempontból aggályos. Van gyártó (Rehau), aki a csőanyagot ezüsttel keveri, így egy antibakteriális hatást hoz létre. A nyugat-európai tapasztalatok nem számolnak be semmilyen egészségügyi problémáról egyik rendszer esetében sem. (Természetesen a szakszerű telepítést feltételezve)

Talaj-folyadék rendszer (SEWT)

Ha a csövekben folyadék áramlik, szükség van egy kiegészítő hőcserélőre, amely a gép frisslevegő ágába építve a talajhő energiáját a friss levegőnek átadja. Ez a TALAJ-FOLYADÉK rendszer, német betűszóval SEWT. A folyadékot szivattyú áramoltatja, ennek fogyasztását figyelembe kell venni. Komoly berendezéseknél a szivattyú energiatakarékos kivitelű (pl. Zehnder Comfofond-L Eco). A páratartalom a SEWT esetében is kicsapódik, de mivel ez az épületen belül, a hőcserélőben történik, a keletkező cseppvíz kezelése nem probléma. A frisslevegő nem érintkezik a cseppvízzel, így higiéniai kérdések sem vetődnek fel.

Zehnder-comfofond-L-Eco-SEWT

Zehnder Comfofond-L Eco 500, SEWT talajhőcserélő rendsze
Helios-SEWT-talajhocserelo Helios, SEWT talajhőcserélő rendszer

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Egy vizes kalorifer egy jó seft ha kel egy jó SEWT?

A nagyobb gyártók kínálatában található eszközök meglehetősen sokba kerülnek. Mi lehet a különbség egy 60.000 Ft -os vizes hőcserélő (kalorifer) és egy többszázezer forintos eszköz között? Megpróbáltuk összegyűjteni a legfontosabbakat, a példában a Zehnder Comfofond-L Eco készülékének adatait vettük alapul.

 Kalorifer vagy gyári SEWT egység?

kalorifer 60e Ft körüli áron Comfofond-L Eco
nyomásesés (légoldali) magas alacsony
teljesítmény adatok csak magasabb hőmérsékletű vízhez van megadva meg van adva geotermikus forráshoz igazítva
nyomásesés (víz oldali) magas alacsony
párazáró szigetelés nincs van
kondenzvíz elvezetés nem megoldott megoldott (csepptálca)
előszűrő nincs van (G3)
szivattyú nincs

van (A energiaosztályú)

tágulási tartály nincs van
biztonsági szelep nincs van
töltő-ürítő szerelvény nincs van
légtelenítő nincs van
csatlakozás a géphez légcsatorna szereléssel ComfoAir géphez illik
automatika nincs előkészítve

 

 

Akkor most melyik rendszert válasszam?

Összeszedtünk pár szempontot, ami talán segíthet a jó döntés meghozatalában:

 

 

Hővisszanyerő választása

Hővisszanyerő kiválasztása okosan

Légszállítás

Elsősorban érdemes tisztázni, hogy mekkora levegő mennyiséget kell az épületben (lakásban) szellőztetni. A lakóépületek frisslevegő igényét a német DIN1949-6 -hoz érdemes igazítani. Súlyos hiba a szellőztető alulméretezése. Ha a normál szellőzési mennyiség pl. 200 m3/h, akkor egy maximum 200 m3/h levegőt szállítani képes gép nem elegendő, mert teljes fordulaton kénytelen pörögni, aminek hatása hasonló ahhoz, ha egy autóval mindig padlógázzal közlekednénk: magas zajszint, nagy fogyasztás, alacsony élettartam, rossz hatásfok. Ha a normál szellőzési mennyiség 200 m3/h, akkor 300-400 m3/h maximum légszállítású gépet kell keresni. A gépek megnevezésében a gyártók az elméleti vagy valós maximum légszállítást adják meg, e tekintetben igen nagy a szórás, ami félrevezető lehet, tehát nem szabad abból kiindulni mi a gép neve.

Az alábbi mennyiségek az irányadók:

  • lakások (kb. 80-90m2): kb. 80- 120 m3/h normál szellőzési levegő mennyiség
  • családi házak kb. 8-10 helyiség szellőztetésével: kb.140-180 m3/h normál szellőzési levegő mennyiség
  • családi házak kb. 11-14 helyiség helyiség szellőztetésével: kb. 200-220 m3/h normál szellőzési levegő mennyiség
  • nagyobb családi házak, extra helyiségekkel (pl. konditerem): 250 m3/h felett normál szellőzési levegő mennyiség

Normál szellőzési mennyiség: magyarázat a Kislexikonban (szellőzési fokozatok)

Hatásfok

Törekedni kell a legmagasabb hatásfokra. Ha alacsony a hatásfok, a befújt levegő hőmérséklete télen kellemetlenül alacsony lesz, és utófűtőt kell beépíteni. A gépek hővisszanyerési hatásfoka 65-95% között változik. A keresztáramú hőcserélőktől a 75% már szép eredmény. 90% feletti hatásfokot csak az ellenáramú és a kereszt-ellenáramú hőcserélők nyújtanak.

Villamos fogyasztás

A gépek villamos energiát igényelnek. Az alacsony minőségű gépek hagyományos AC motorral hajtottak, ezek fogyasztása magas, élettartamuk alacsony, zajszintjük magas. A drágább gépekben EC motor hajtja a ventilátorokat, ezek fogyasztása alacson, élettartamuk magas, zajszintjük alacsony. Az EC motorok fokozatmentesen szabályozhatók, ez is számos előnyt kínál a gyakorlatban. Általánosságban nem javasolt AC motoros gép megvásárlása, mert az üzemeltetésből származó különbözet igen gyorsan elfogy, azaz hiába olcsóbb, ha az árkülönbséget pár év alatt a villanyszámlában "felzabálja".

Nyári megkerülő ág (bypass ág)

Magyarországon a hideg tél, meleg nyár éghajlati viszonyok miatt erősen javasolt kiegészítő funkció. Olcsóbb gépekben nincs, drágább gépekben alap. Részletek a "Kislexikon" és a "Kényelmi funkciók" menüpontokban.

Páravisszanyerés

Kényelmi elem, hűtött épület esetén kifejezetten javasolt. A felső kategória lehetősége.

Egyéb funkciók

Mint minden összetett műszaki berendezés esetén, a részletekben vannak fontos különbségek, például:

  • kényelmi funkciók, pl. nyári megkerülő ág (bypass), hogyan működik
  • védelmi funkciók (pl. téli automatikus fagymentesítés)
  • beépített szűrő, szűrő minősége
  • a gép szabályozhatósága (pl. magasabb fordulatszámra kapcsolás egy külső jel alapján)
  • egyéb automatika kérdések (pl. hibajelzés, kijelző, szellőzési intenzitás változtatása egyéb módokon)
  • a gép két ventilátorának eltérő szabályozási lehetősége, lehetőleg fokozatmentesen

Bekerülési ár

Csodák nincsenek, legalábbis eddig minket elkerültek. Az olcsó hővisszanyerő alacsony hatásfokú, nagy fogyasztású és nem kínál kiegészítő funkciókat és kényelmi elemeket. Magasabb árszinteken mindez megoldott. Természetesen a hővisszanyerők esetében is létezik a "matrica effektus" (nézzen utána a Kislexikonban). Az olcsó gépek piacán viszont a műszaki adatok szépítése, elferdítése, elhallgatása, sőt, meghamisítása zajlik, hiszen ezek gyakorta olyan csapnivalók, hogy valahogy fel kell tupírozni hogy eladhatók legyenek (általában épkézláb műszaki adat sincs).

Hővisszanyerő gép kapható 250 és 1 millió Forint között. A legdrágább gépek a matrica effektustól, a legolcsóbbak a sundabundázás miatt problémásak. Javasoljuk, hogy kerülje el mindkét végletet. Az olcsó hővisszanyerőrkről még itt olvashat: olcsó hővisszanyerők