Для экономного расходования электроэнергии и создания комфортных климатических условий в помещении, правильным решением будет использование приточно вытяжной вентиляции. Но это недешевое мероприятие, особенно если она включает в себя систему регенерации тепла, и поэтому позволить ее себе может далеко не каждый.
Приточно вытяжная вентиляция: как сэкономить энергоресурсы и получить чистый воздух
На сегодняшний день для обеспечения эффективного энергосбережения необходимо устанавливать в домах двери и окна с хорошим уплотнением. При этом, не открывая окна в холодное время года, невозможно добиться приемлемого воздухообмена. Проходя через щели он будет составлять всего 10% требуемого объема, что напрямую влияет на качество воздуха. Для того, чтобы климатические условия дома были оптимальными, нужно порядка 80% поступления свежего воздушного потока. Такой показатель достигается только проветриванием, но при этом происходит потеря тепла, снизить которую поможет система принудительной вентиляции. От конструкции дома зависит насколько быстро уходит тепло при вентилировании. При хорошей изоляции выше доля тепловых потерь в общей потере тепла, но и толстые стены не помогут, если швы хорошо не заделаны.
В других странах, например в Швеции, при вводе жилья в эксплуатацию его обязательно проверяют на герметичность. Ветрозащита проверяется искусственным избыточным давлением внутри помещений, что позволяет измерить количество воздуха прошедшего через щели в конструкции.
Виды приточно-вытяжных систем
Приточно-вытяжные системы бывают двух разновидностей (с регенерацией тепла и без регенерации), которые имеют один и тот же принцип действия. Для создания необходимой вентиляции согласно санитарным нормам должна выполняться следующая схема. В комнаты подается свежий воздух, а из ванной комнаты и кухни отработанный воздух выводится при помощи вентилятора. Поступающий поток свежего воздуха может очищаться фильтрами.
Если используется система без регенерации тепла, то свежий воздух приходит снаружи через вентиляционные отверстия. При этом во избежание сквозняков при отрицательных температурах отверстия должны быть расположены наверху на потолке или у батарей отопления. В зависимости от влажности воздуха регулирование потока происходит вручную. При повышенной влажности в поступившем воздухе содержится большее количество вредных веществ.
В зависимости от влажности воздуха ткань, из которой состоит устройство, встроенное в вентиляционное отверстие, изменяет свои размеры. Таким образом, регулируется поток поступающего и выходящего воздуха.
Плюсы этой конструкции состоят в том, что она начинает работать при снижении качества окружающего воздуха до определенного уровня. Такая вентиляция позволяет кардинально снизить потерю тепла на 50%, а стоимость ее невысока.
Приточно вытяжная система с регенерацией тепла построена на том принципе, что уходящий поток воздуха отдает свою температуру входящему.
Рассмотрим, как работает простейшая система с регенерацией тепла
В теплообменнике отводимый воздух отдает свое тепло приточному, который в холодные дни может подогреваться отопительным контуром. Достоинство этого варианта в том, что солнечный нагреватель легко интегрируется в вентиляционную систему
Теплообменник, встроенный в вентиляционную систему, нагревает приточный воздух за счет забора тепла от воздуха, выводимого из данного помещения. Коэффициент полезного действия при этом составляет 60-70%, но усредненное его значение всего порядка 40%.
Для увеличения регенерации тепла дополнительно используют тепловой насос, применение которого позволяет сохранить до 65-100% потерь. При этом необходимо, чтобы помещение проветривалось постоянно, и интенсивность воздухообмена была установлена при помощи настройки вентилятора на определенное число оборотов.
Последние системы с регенерацией тепла помимо вышеперечисленных устройств должна быть оснащена геотермическим теплообменником. Забор объема воздуха извне при этом происходит через воздуховод, расположенный вокруг дома на глубине около двух метров. Земля, которая накопила за лето тепло, отдает его приточному воздуху. Потеря тепла самого здания компенсируется таким устройством системы. В жаркое время года ее можно использовать и для охлаждения приточного воздуха: влага, содержащаяся в воздухе, будет конденсироваться на холодных стенках воздуховода.
Индивидуальное строительство, которое на сегодняшний день успешно развивается, увеличивает спрос на системы принудительной вентиляции.
Микроклимат помещений: объединение систем отопления и вентиляции
При использовании вентиляционных систем с регенерацией тепла можно произвести их комбинацию с системой отопления жилого дома. Если помещение отапливается при помощи газа, то правильным решением будет подвести к теплообменнику вентиляционной системы дымовых газов от используемого котла, применяемого для нагрева приточного воздуха. В таком случае, лучше всего навесить дополнительную батарею, которая будет греть воздух до температуры комнаты. Ее можно одновременно подключить и к отопительной системе и к солнечному нагревателю, расположенному на крыше строения и легко интегрируемому в эту конструкцию.
Еще одним вариантом решения задачи является соединение системы отопления горячим воздухом с приточно-вытяжной вентиляцией. В этом случае вся общая потребность обогрева сооружения удовлетворяется при помощи использования горячего воздуха от центральной установки. Она может располагаться в подвальном помещении, чаще всего это бывают кафельные печи или котлы, которые работают на жидком топливе. Поступающий снаружи воздух сначала фильтруется, а затем подогревается при помощи тепла от отработанного воздуха и дыма, отдаваемого теплообменнику.
Нужны ли вентиляционные системы, и выгодна ли их установка
Свежий и подогретый воздух всегда поступает в спалю и детскую комнату через вентиляционные отверстия. Выходящий воздух еще раз нагревается и направляется в гостиную. Теплый воздух из ванной, кухни регенерируется в теплообменнике. Экономия затрат на энергоресурсы до 40%
Системы с регенерацией тепла далеки от быстрой окупаемости. Возьмем, например, жилой дом площадью 120 кв.м., потребляющий в год около восьмисот литров жидкого топлива. В общем потреблении энергии удельный вес потери тепла при вентиляции составит порядка 50%. Если использовать принудительную систему вентиляции вместе с тепловым насосом и теплообменником, то можно достичь утечки тепла, которая будет равна нулю. Получим экономию жидкого котельного топлива 400 литров, но уровень затрат средств на оборудование получается значительно выше.
Не рассматривая финансовую сторону дела, поговорим о других, не менее важных преимуществах установки вентиляционных систем.
Возможность появления плесени, грибка и воздействия влаги на конструкцию дома будет уменьшена благодаря принудительному воздухообмену и очистке фильтрами воздуха, поступающего снаружи. Также значительно снижается выброс вредных веществ в окружающую среду вследствие уменьшения потребления энергоресурсов.
Защита домов от потерь тепла и различные системы вентиляции
Такие системы – первый шаг на пути возведения и внедрения в повседневную жизнь энергосберегающих сооружений, защиты домов от потерь тепла. Что выбрать: приточно-вытяжную систему с регенерацией тепла или без регенерации – это каждый решает самостоятельно. В случае применения в вентиляционной системе встроенного теплообменника общие потери тепла уменьшаются на 20%, а в случае применения теплообменника и теплонасоса – до 50%, когда коэффициент полезного действия системы составит около 60%.
В холодное время года экономия энергии получится только при закрытых окнах, но в межсезонье – осенью либо весной и летом – необходимо проветривать помещение при помощи открытых окон. Поэтому мнение о том, что в зданиях с принудительной вентиляцией ни в коем случае нельзя открывать окна, является ошибочным.
Принудительная система вентиляции – это эффективный метод, обеспечивающий необходимый воздухообмен для комфортного проживания. При помощи этой системы можно на протяжении длительного времени создавать хорошую циркуляцию воздуха. Самое главное в этом случае правильно ее установить и грамотно подобрать параметры в соответствии с площадью жилья.