Содержание

Что такое рекуператор воздуха для частного дома

Что такое рекуператор воздуха для частного дома

В жилых домах с повышенными теплоизоляционными свойствами оптимальной стала установка рекуператора – специального теплообменника поверхностного типа, в котором обмен энергией между потоками воздуха происходит непрерывно через разделяющую их стенку. Это энергосберегающая технология. Для чего нужен рекуператор? В нем, не смешиваясь, встречаются два воздушных потока – вытяжной и приточный. Из-за разницы температур эти воздушные потоки обмениваются тепловой энергией, то есть теплый воздух нагревается, а холодный охлаждается без дополнительных энергопотерь.

Как функционирует типовая установка:

  • повышение температуры наружного воздуха происходит за счет теплообмена с потоком вытяжного воздуха;
  • на входе размещается фильтр, который препятствует проникновению внешних загрязнений;
  • вентиляторы регулируются скорость воздушного потока и количество его циклов;
  • при необходимости подогрев потока воздуха можно осуществить калорифером.

Схема стандартного оборудования

Важно! Установка рекуператора в доме решит проблему сквозняков! Кроме того, при охлаждении из теплого воздуха удаляется влага, она оседает в виде конденсата на стенках устройства. Все это способствует поддержанию температуры и влажности внутреннего воздуха на требуемом уровне.

Рекуперация воздуха в частном доме должна осуществляться с учетом соблюдения безопасных для здоровья параметров СанПиНа. Согласно этим правилам, для помещения, в котором постоянно находятся люди, норма свежего воздуха должна составлять не менее 60 м³ в час.

Расчет производится по следующей формуле:
ПР = КПВ × 0,355 × (Тк-Тн)

  • ПР – производительность рекуператора, измерение идет в м³/сек.
  • КПВ – санитарная норма (60 м³), умноженная на количество человек.
  • 0,355 – стандартный поправочный коэффициент.
  • Тк – температура комнаты, которую требуется получить.
  • Тн – температура наружного воздуха.

Чтобы рассчитать коэффициент полезного действия прибора, необходимо замерить температуру уличного воздуха (Ту), вытяжного воздуха из помещения (Твп), приточного (нагретого) воздуха в помещение (Тнв) и воспользоваться формулой:

КПД = (Тнв — Ту)/(Твп — Ту)

Рекуператор для частного дома: выбор и применение

Рассчитывая требуемую производительность и КПД, стоит учитывать максимальные и минимальные значения температур в месте установки прибора. При выборе рекуператора важно заострить внимание на следующих параметрах:

  • устранение конденсата, который образуется при охлаждении воздуха, должно происходить без особых усилий;
  • перемещение воздуха посредством вентиляторов требует дополнительных энергозатрат;
  • электропроводка должна соответствовать пропускной способности прибора;
  • размер рекуператора и особенности его крепления также имеют значение.

Что необходимо учитывать в работе различных моделей оборудования

Каждая система рекуперации воздуха для частного дома обладает своими сильными сторонами и сферами применения.

Система вентиляции в частном доме с рекуперацией предполагает не только поддержание показателей температуры и влажности, но и устранение неблагоприятных запахов. На рынке представлен разнообразный выбор моделей, отличающихся своими функциональными характеристиками и способами установки.

Например, вытяжка, установленная в вентиляцию, позволяет вывести копоть, запах и жир. При этом в помещение поступает чистый воздух, а жирная пыль не оседает на мебели. Такие условия благотворно сказываются на самочувствии, облегчают уборку помещения.

Пластинчатый теплообменник

Конструкция теплообменника такова, что за счет разделения металлическими пластинками потоки воздуха не смешиваются. Это простое инженерное решение обеспечивает более эффективный теплообмен. Для создания подобного оборудования не требуется больших вложений. Благодаря отсутствию подвижных частей, такой прибор прослужит сравнительно долго. В настоящее время КПД таких устройств доходит до 60-65%.

Элементы изготовлены из алюминиевых сплавов. Они не подвержены коррозийным изменениям и обладают высокими показателями теплопередачи.

Роторная система

В таком оборудовании смешивается незначительная часть воздушных потоков, так как изолятором потоков воздуха является щетка с мелкой щетиной. Роторная система занимает большую площадь, чем пластинчатая, но также обладает высоким КПД (до 86% в лучших моделях). Вращающийся ротор и ремень, который его крутит, снижают общую надежность прибора и повышают энергозатраты на рекуперацию.

Жидкостный рекуператор в офисном помещении

Схема жидкостной рекуперации в офисном помещении

Это дорогостоящие модели, при этом КПД у них не выше, чем у аналогичного оборудования. Основным положительным отличием является возможность размещения отдельных блоков на большом расстоянии друг от друга. Поэтому жидкостные рекуператоры применяются в основном в коммерческих зданиях большой площади. В частных жилых помещениях обычно используют пластинчатый или роторный рекуператор воздуха для дома.

Бризер

Система рекуперации воздуха для частного дома и бризер отличаются в своих назначениях. Прямое назначение бризера — нагревать воздух. В нем не происходит процесс теплообмена, поэтому для повышения температуры воздуха потребуется много электроэнергии.

Компактная модель рекуператора

Эта модель – локальная вентиляция с рекуператором в частном доме. Об ее использовании стоит задуматься. Компактные модели можно установить в стенах разных комнат. Они функционируют обособленно, поэтому не требуют подключения к централизованной установке, осуществляющей настройку и контроль работы всех устройств.

В таких моделях за счет встроенных вентиляторов происходит синхронное перемещение двух воздушных потоков. Продуктивность работы изменяется при помощи пульта дистанционного управления. В ночные часы устройство может быть переведено в режим тихой работы.

Чтобы не происходило обмерзание, предусмотрены специальные каналы, рядом с которыми проходит часть теплого воздуха. Но эффективность этой защиты сохраняется только до -15ºС. Активизация режима вытяжки способствует устранению изморози и льда с поверхности теплообменника. Также этот режим справится с очищением воздуха в комнате от удушливого дыма и других загрязнений.

От проникновения мусора с улицы защищает встроенный фильтр. Размер ячеек фильтра подобран таким образом, что не создает особых препятствий для воздушных потоков, но защищает от проникновения насекомых и пуха растений. Для осуществления технического обслуживания с внутренней стороны рекуператора прикреплена съемная крышка.

Обзор различных моделей рекуператоров

В таблице приведены характеристики моделей рекуператоров.

Рекуператор воздуха для дома своими руками: руководство по изготовлению

Самодельный рекуператор на элементах Пельтье

С приходом пластиковых окон и герметичных отделочных материалов, острее встала проблема проветривания помещений. Застоявшийся воздух накапливает пыль, углекислый газ, влагу и вызывает недомогания у жильцов, а также плесень и грибок на стенах и окнах здания.

Системы вентиляции гораздо эффективнее справляются с улучшением микроклимата, чем простое проветривание.

Однако энергопотребление системы может быть весьма ощутимым, ведь зимой морозный воздух нужно подогреть, прежде чем он попадёт к людям. Сократить расходы можно несколькими способами. Рассмотрим самый оптимальный – как сделать рекуператор воздуха для частного дома своими руками.

Принцип работы рекуператора

Внутренняя конструкция рекуператора позволяет передавать температуру от выходящего из комнаты потока, входящему с улицы холодному воздуху.

Происходит эта передача различными способами, но в любом случае, посредством дополнительного материала теплообмена, так что два потока не смешиваются (или практически не смешиваются).

Схема работы рекуператора

Насколько эффективна работа рекуператора, будет зависеть от его конструкции, объёмов, которые он через себя перекачивает и температур за окном. Но в любом случае показатели значительные – от 50 до 91 % экономии.

Рекуператор полезен во все времена года – в мороз он возвращает тепло в дом, а летом, когда на улице становится жарче, происходит охлаждение потока и снижается нагрузка на кондиционеры.

Типы конструкций

Есть несколько основных видов конструкций рекуператоров:

  1. Пластинчатый.
  2. Роторный.
  3. С теплоносителем.
  4. Трубчатый.

Пластинчатый – состоит из собранных воедино листов алюминия, который обладает самыми хорошими показателями теплопроводности при приемлемой цене материала. Прост в исполнении, нет движущихся деталей, недорогой. КПД – 40-70 %.

Роторный имеет вращающийся вал, работающий от электричества, и два канала с противотоками. Воздух прогревает часть ротора, она поворачивается и передаёт тепло холодному потоку в другом канале.

КПД обычно у таких приборов выше, но:
  • энергозависимость;
  • большие размеры;
  • сложность воспроизведения;
  • сложность ремонта и обслуживания;
  • а также то, что потоки немного, но смешиваются…

…делают ротор не столь популярным среди потребителей.

Варианты с теплоносителем и трубчатые ещё более сложны для воспроизведения в домашних условиях.

Рекуператор воздуха для дома своими руками

Пластинчатую модель сделать проще всего, поэтому рассмотрим её подробнее.

Плюсы и минусы пластинчатого рекуператора

Самодельный пластинчатый рекуператорПлюсы пластинчатой модели:

  • неплохой КПД;
  • простота конструкции;
  • доступность материалов;
  • энергонезависимость;
  • нет трущихся элементов, а значит, прослужит долго.

Есть и минусы, о которых сразу нужно знать.

Главная проблема – обледенение в крепкие морозы. Это связано с тем, что в помещении воздух более насыщен влагой, чем на улице. При обычных условиях эта влага выпадает в конденсат, но в мороз схватывается, образуя слой наледи.

Решений по борьбе с обмерзанием придумано несколько:

  • Автоматическое отведение потока в обход пластин, чтобы дать возможность тёплому воздуху отогреть обледенение (в этот период обогрева помещения не происходит).
  • Подогрев рекуператора до температуры, которая не даёт льду задерживаться (снижается на 20 % КПД).
  • Кассеты из целлюлозы, которые впитывают влагу, возвращая её через соседний отсек в квартиру. Эффект увлажнителя + отсутствие конденсата.
  • В своём доме проще всего сделать «грунтовый теплообменник» – трубу подачи закапывают ниже уровня промерзания почвы. Протяжённость подземного воздуховода – до 50 м. Приём увеличивает КПД, подогревает поток зимой и охлаждает летом, и это отличный способ борьбы с наледью.

Можно сказать, что целлюлозные кассеты – наилучшее решение, поскольку с их применением, рекуператор работает в любую погоду, потребление электричества не растёт, и не нужно устраивать сборник конденсата и его отвод в канализацию.

Рекуператор из листового металла

Приточная вентиляция эффективнее, чем естественное проветривание помещения, но поступающий с улицы воздух требует подогрева, на что тратится немало энергии. Решить эту проблему поможет приточно вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла. Рассмотрим принцип работы данной установки.

Какой вариант приточно-вытяжной вентиляции с фильтрацией наиболее предпочтительный, читайте тут. Виды фильтров и их надежность.

В зимний период для работы приточной вентиляции необходим обогрев воздуха, поступающего снаружи. Электрический подогрев – дорогое удовольствие. Но есть ли альтернатива? По этой ссылке https://microklimat.pro/sistemy-ventilyacii/kalorifer-vodyanoj-dlya-pritochnoj-ventilyacii.html вы можете ознакомиться с таким прибором как калорифер водяной для приточной вентиляции, который поможет немало сэкономить.

Материалы для изготовления

Что нужно подготовить, если решено собирать самостоятельно пластинчатый рекуператор. Материалы:

Рекуператор из металла

  1. Листовой металл (лучше всего алюминий, но можно использовать кровельное железо, текстолит, гетинакс, или сотовый поликарбонат). Чем тоньше будет металл, тем лучше пройдёт теплообмен.
  2. Рейки деревянные для прокладки между пластинками (также подойдёт пробка техническая или простой шнур). Толщина 2 – 3 мм – чем тоньше, тем лучше. Ширина – ок. 10 мм.
  3. Герметик (не кислотный).
  4. Клей.
  5. Материал для корпуса. Это может быть фанера, металл, МДФ или готовая коробка.
  6. 4 фланца, такого же сечения, что и трубы.
  7. Минвата (4 см толщиной).
  8. Уголок.
  9. Метизы.
  10. Специальный вентилятор или кулер.

Резать детали предстоит электроинструментом.

Ширина корпуса будет равна диагонали будущего теплообменника, а высота зависит от того, сколько пластин планируется набрать и какой толщины они получатся вместе с рейками.

Изготавливаем рекуператор для дома – чертежи изделия

Из металла нарезаются квадраты со стороной 20-30 см. Нужно сделать около 70 штук. Если резать по нескольку штук сразу, будет быстрее и ровнее.

Рейки олифятся, и нарезаются в размер стороны квадрата (20 или 30 см). Заготовки наклеиваются на две стороны каждого квадрата и оставляются до полного высыхания клея. На один квадрат клеить рейки не нужно.

Промазываются клеем верхние части реек, и собирается бутерброд из всех квадратов. Важно! Каждый следующий квадрат нужно поворачивать под прямым углом к предыдущему. Каналы чередуются, ложась перпендикулярно, друг к другу.

Теплообменник рекуператора

Чертеж теплообменника рекуператорной установки

Клеится верхний квадрат, без реек. При помощи уголков конструкция стягивается и фиксируется.

Все щели обрабатывают нейтральным герметиком.

Делаются крепления для фланцев.

Теплообменник вставляется в корпус. Для этого на стенах корпуса делаются направляющие из уголка. Теплообменник нужно будет расположить так, чтобы он упирался углами в боковые стенки (получится ромб). Конденсат будет стекать в нижнюю часть. Здесь важно, чтобы получились два изолированных пространства, а воздух пересекался бы только внутри пластинчатой конструкции.

Делается небольшое отверстие, в которое вставляется шланг, для сбора и отвода влаги.

Вырезаются четыре отверстия в корпусе, для фланцев.

Установка вентиляции с рекуператором

Схема монтажа вентиляции с рекуперацией

Отлично будет, если на входе сделать место для крепления фильтров.

Стены корпуса отделываются минватой.

Теперь можно установить вентилятор, и вмонтировать агрегат в систему вентиляции.

Монтируют готовые приборы непосредственно на стене или в специальной нише. Уровень шума зависит от мощности вентиляторов и материала воздуховодов. Но, как правило, он не превышает шум от работы компьютера.

Расчет рекуператора

Какой мощности нужен рекуператор для конкретного помещения. Формула расчётов такая:

Q = 0,335 х L х (tкон. – tнач.).

  • Qпроизводительность (метры куб. в секунду).
  • L – это количество приточного воздуха, которое должно поступать по нормам на человека (60 м3 в час на того, кто постоянно находится в помещении, и 20 м3 на временного посетителя.).

В скобках – разница между температурой, которую нужно достичь и той, что поступает с улицы.

Например, нужно подогреть воздух на 20 °С в помещении, для которого требуется 120 м3 воздуха в час.

Q = 0,335 х 120 х 20 = 800 Вт.

Как узнать КПД готового рекуператора

Для этого нужно снять замеры температуры воздуха в трёх точках входа:

  • Поступающего с улицы до рекуперации (tулич.)
  • Поступающего потока в дом, после рекуперации (tрекуп.)
  • Выходящий из дома поток до рекуперации (tдом.)

КПД = (tрекуп. – tулич.) : (tдом. – tулич.)

Полученный результат умножается на 100%

Готовый рекуператорПример:

На улице +3°С, дома +22°С, рекуперированный поток +14°С.

КПД = (14 – 3) : (22 – 3)

КПД = 11 : 19 = 0,57

0,57 х 100% = 57 %

Итак, КПД этого устройства, в данных условиях – 57%

У одного и того же агрегата, при разных условиях, будут разные показатели КПД.

Заключение

Практикой доказана эффективность рекуператоров для систем вентиляции не только в общественных местах, но и самых обычных частных домах. Опытом множества мастеров-любителей доказано, что рекуператор вполне можно собрать самостоятельно. Приборы получаются не хуже фабричных, но себестоимость их в разы ниже!

Приточная установкаОтсутствие качественной вентиляции делает микроклимат помещения нездоровым и даже новомодные приборы вроде увлажнителей и ионизаторов в этом случае не помогут. Система приточно вытяжной вентиляции – отличное решение для плохо проветриваемых помещений.

Проект монтажа приточно-вытяжной вентиляции вы можете рассмотреть в этой теме.

Видео на тему

Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла своими руками

Содержание статьи:

Вентиляционная установка с рекуперацией это наиболее экономичное на сегодняшний день решение. Но покупка оборудования требует дополнительных затрат. Мы расскажем, как сделать вентиляцию с рекуперацией тепла своими руками, затратив совсем немного средств и времени.

Эффективность рекуперации тепла

принцип работы рекуператора

принцип работы рекуператора

Рекуперация – это теплообмен, а в переводе с латыни «возврат использованного». В приточно-вытяжной вентиляции рекуператор отбирает тепло у выходящего из помещения воздуха и отдает его холодному приточному. Зимой разница между температурой отработанного и подаваемого в дом воздуха может достигать 40 градусов. Обычно нагрев происходит за счет отопительных приборов, то есть кошелька жильцов дома.

В жару рекуператор тоже полезен, ведь горячий приточный уличный воздух заставляет интенсивнее работать кондиционеры. Грамотно смонтированный своими руками рекуператор тепла для вентиляции позволит сократить в 4 – 5 раз разницу между температурой входящего и выходящего потоков воздуха.

Преимущества вентиляции с рекуперацией тепла:

  • самодельный рекуператор тепла в системах вентиляции имеет КПД не менее 65%;
  • вентиляция квартиры с рекуперацией позволяет сэкономить не менее 30% от счетов за электроэнергию;
  • очень простая конструкция не выходит из строя, так как в ней нет движущихся деталей;
  • теплообменник в рекуператоре тепла системы вентиляции прост в обслуживании и уходе;
  • устройство работает без использования электроэнергии;
  • рекуперация тепла обеспечивает не только вентиляцию квартиры, но в некоторых случаях регулирует и влажность.

Экономия от теплообмена тем выше, чем больше разница между температурой в доме и на улице.

Изготовление пластинчатого рекуператора вентиляции своими руками

схема движения воздуха в теплообменнике

схема движения воздуха в теплообменнике

В пластинчатом рекуператоре для вентиляции потоки входящего и выходящего воздуха разделены пластинами из теплопроводящего материала.

Таким образом, потоки не смешиваются, а тепло отдается.

Система вентиляции с рекуператором пластинчатого типа проста и очень распространена. Сделать своими руками приточно-вытяжную вентиляцию с рекуперацией сможет человек с минимальными навыками механика.

Ход работ:

так размещаются пластины теплообменника

так размещаются пластины теплообменника

  • Основа рекуператора для системы вентиляции – это теплообменник. Пластины теплообменника вырезаются из тонкого листового металла (оцинковки) или текстолита. Необходимо нарезать пластинки 20х30 см. Они должны быть очень ровными и аккуратно вырезанными. Металл лучше всего резать электролобзиком, избегая применения ножниц по металлу;

  • Между пластинами делается дистанционная рамка из технической пробки, текстолита или дерева толщиной до 3 мм. Рамки приклеиваются на пластины полиуретановым клеем. Чтобы сопротивление потоку воздуха не было сильным, промежутки между пластинами должны быть около 4 мм.;
  • Склеивается конструкция нейтральным герметиком, не вызывающим коррозию;
  • Корпус для рекуператора в вентиляции выполняется из жести или пластика, металла или МДФ. Изнутри короб выстилается минватой или другим утеплителем слоем 5 см;
  • С противоположных сторон коробки проделываются два отверстия, к которым крепятся фланцы из пластика, равные по диаметру воздуховодным трубам. Все щели тщательно заделываются силиконом;
  • Для отвода конденсата из вентиляционной установки с рекуперацией тепла необходимо оборудовать дренажную трубку.

Советы по изготовлению пластинчатого рекуператора для вентиляции

  • схема работы рекуператора

    схема работы рекуператора

    Чтобы уменьшить шум от вентиляции с рекуператором тепла из влагостойкого материала (гипсокартона) сооружается короб, стенки которого прокладываются изоляционным материалом;

  • Конструируя своими руками вентиляцию с рекуперацией тепла, необходимо учитывать скорость движения воздуха, которая может быть увеличена не более, чем на 1 м\с;
  • Общая площадь пластин теплообменника должна составлять 3,5 – 4 кв. метра, чтобы получить КПД рекуператора 60%;
  • Необходимо иметь в виду, что в морозы от -10 градусов и ниже пластинчатый теплообменник может покрываться наледью. Его время от времени размораживают, а в теплой половине устанавливается датчик перепада давления. При обмерзании вентиляционной системы с рекуперацией датчик зафиксирует увеличение перепада давления, подача воздуха будет осуществляться через байпас, а обогреватель оттает за счет тепла отработанного воздуха.

Изготовление трубчатого рекуператора своими руками

трубчатый теплообменник заводского изготовления

трубчатый теплообменник заводского изготовления

Вентиляционная установка с рекуператором трубчатого коаксиального типа собирается легче, чем пластинчатая. Но она более массивна и чем длиннее устройство, тем эффективнее оно работает.

Материалы для изготовления трубчатого рекуператора для вентиляции:

  • канализационная труба из ПВХ длиной 200 см и диаметром 16 см;
  • гофротруба алюминиевая воздушная длиной 400 см и диаметром 10 см;
  • переходники-разветвители диаметром 10 см.

Ход работ:

Гофра растягивается и вставляется спиралью в пластиковую трубу. Каждый из концов гофры крепится к одному из колец разветвителя, обрабатывается герметиком.

С одной стороны в полученное устройство вентилятор вгоняет теплый воздух из комнаты, холодный же воздух с улицы проникает между стенками пластиковой трубы и гофры. Через тонкие алюминиевые стенки тепло передается от отработанного воздуха свежему.

Преимущество этой системы в том, что приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла по сравнению с пластинчатой в меньшем количестве конденсата. И даже его наличие не нарушает действие рекуператора. При этом рекуператор трубчатого типа не подходит для установки в квартире из-за размеров, а вот для частного дома конструкция очень хороша.

Еще один тип системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла представлен в видеоролике:

Возможно, КПД приведенных нами вентиляционных установок с рекуперацией тепла ниже, чем у фирменных устройств заводского производства. Но, собрав самостоятельно любую из них, вы значительно экономите средства, а впоследствии получите эффективную установку и комфорт в помещении. Самодельные системы вентиляции с рекуперацией очень часто оборудуют в гаражах и в загородных коттеджах.

Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла и влаги в загородном доме: victorborisov — LiveJournal


Современное энергоэффективное строительство невозможно без использования высокоэффективных вентиляционных систем, которые позволяют сократить теплопотери через вентиляцию и одновременно обеспечить высочайшее качество воздуха.

Предлагаю вместе рассмотреть одну из таких систем на примере пассивного дома, построенного в Подмосковье.


Этот дом расположен на севере Московской области (Ашукино). В нём применены самые передовые инженерные решения по снижению расходов на обеспечение дома тепловой энергией. Дом не имеет подключения к газовым коммуникациям. В перспективе планируется переход на автономное существование, без присоединения к внешним сетям.

Это частный двухэтажный дом, общей площадью 160 м2, с подвальным помещением 40 м2. Форма дома спроектирована по внешним размерам, близким к кубу для снижения теплопотерь здания через ограждающие конструкции.

Теплозащита стеновых, кровельных и оконных конструкций соответствует требованиям, которые предъявляются к пассивым домам. Обратите внимание на общую толщину внешних стен (термическое сопротивление стен равно 10 м2·К/Вт). Несущие стены выполнены из газобетона, а затем утеплены теплоизоляцией толщиной 250 мм. В качестве внешней защиты стен используются фиброцементные панели, со сроком службы более 50 лет. Окна и стеклянные двери имеют утепленный профиль и двукамерный стеклопакет, заполненный аргоном. Окна имеют два напыления: энергосберегающее и мультифункциональное (для защиты от перегрева летом и утепления зимой). Коэффициент термического сопротивления стеклопакетов составил 1,67 м2·К/Вт, а профиля – 1,05 м2·К/Вт.

Инженерные системы дома ещё интереснее. Здесь используется геотермальный тепловой насос BUDERUS Logatherm WPS 11, Тепловой аккумулятор JASPI GTV Teknik RD с функцией проточного приготовления горячей воды и подключения солнечных коллекторов, Солнечные коллекторы российского производства «ЯSolar», которые выполняют функцию нагрева горячего водоснабжения и поддержку отопления, а также, прогрева грунта через геотермальные скважины (система хранения солнечной энергии в грунте).

Также в доме установлен теплоаккумулирующий камин Tulikivi KTU1010/92.

Одной из самых важных инженерных систем, без которой невозможно построить энергоэффективный ЖИЛОЙ дом, является система приточно-вытяжной вентиляции в рекуперацией тепла и влаги. Потери тепловой энергии через вентиляцию составляют не менее 1/3 от всех теплопотерь здания. Если здание нежилое, то в принципе можно обойтись и без вентиляции, тем самым сократив потери, но если дом предполагается для проживания людей, то без приточно-вытяжной системы не обойтись. Здесь используется высокоэффективный энтальпийный рекуператор Turkov Zenit HECO 550 с производительностью 550 м3/час и канальный водяной теплообменник ZWS-W. Общий КПД установки составляет не менее 85%.

Подача свежего и выброс грязного воздуха организованы через воздуховоды выведенные на улицу из подвального помещения. Они разнесены в разные стороны, чтобы исключить перемешивание воздушных потоков.

Энтальпийный рекуператор установлен горизонтально в подвальном помещении. На воздуховодах подачи и выброса воздуха также установлены шумоглушители. Все воздуховоды подачи теплоизолированы.

На магистрали подачи после рекуператора установлен канальный водяной теплообменник, который позволяет при необходимости догревать (или охлаждать) свежий приточный воздух до нужной температуры.

Пульт управления приточно-вытяжной установкой.

Подача и возврат воздуха организованы с помощью двух вертикальных шахт, с ответвлениями на каждом этаже. Вентиляционная сеть состоит из стальных воздуховодов, отводов, тройников, дроссель-клапанов, анемостатов и специальных адаптеров под вентиляционные решетки.

На первом этаже подача свежего воздуха реализуется в жилые комнаты через потолочные анемостаты.

А «грязный» воздух забирается через накладную решётку рядом с лестничным холлом и из санузла (на позапрошлой фотографии).

Из-за конструктивных особенностей дома подача свежего воздуха на втором этаже осуществуется через напольные решётки расположенные вдоль внешних стен.

Вытяжка организована аналогично первому этажу — из санузла и лестничного пролёта.

Вот так выглядит общая схема прокладки воздуховодов в этом доме. Синие воздуховоды — подача, красные — вытяжка.

Три отдельных теплоообменника в рекуператоре позволяют снизить перепад температуры между приточным и вытяжным воздухом на каждом из теплообменников, и тем самым, снизить вероятность обмерзания теплообменника рекуператора вследствие выпадения конденсата.

В чём основное преимущество рекуператора по сравнению с обычной приточной вентиляцией без рекуперации?

В случае обычной приточной вентиляции возникает две проблемы:
1) Расход тепловой энергии на подогрев приточного воздуха, которая безвозвратно выбрасывается вытяжкой за пределы теплового контура дома.
2) Низкая влажность воздуха внутри жилого дома в холодное время дома.

Рекуператор решает обе задачи наиболее эффективно (КПД по возврату тепла не менее 85%).

Есть ещё один интересный нюанс. Если у вас обычная приточная вентиляция без рекуператора, то для того, чтобы сэкономить тепловую (электрическую) энергию затрачиваемую на подогрев приточного воздуха вы будете стараться подавать в дом минимально комфортное количество свежего воздуха (условно 30 м3/час на каждого человека) и при этом не сможете регулировать количественное распределение этого воздуха между отдельными помещениями. Это возможно реализовать только с помощью дорогостоящей VAV-системы (Variable Air Volume). Таким образом у вас в каждую комнату будет подаваться строго определённое количество воздуха. Если в этой комнате никого не будет, воздух будет подаваться зря. А если в эту комнату придёт больше людей, чем спроектировано, то в комнате будет душно.

Но эта задача элементарно решается с помощью рекуператора! Вы подаёте в дом не минимально комфортное количество воздуха исходя из количества человек в доме, а максимально возможный объём свежего воздуха исходя из производительности приточной установки (например, 300+ м3/час на весь дом). В таком случае вы получаете во-первых, высочайшее качество воздуха в доме (по концентрации углекислого газа СО2 практически неотличимое от улицы), а во-вторых, вас перестаёт беспокоить расход тепловой энергии на подогрев приточного воздуха, потому что 85% энергии рекуператор возвращает обратно внутрь теплового контура дома. И, самое главное, вам не нужна VAV-система для регулировки распределения свежего воздуха по отдельным помещениям. А ещё вам не потребуется дополнительное увлажнение воздуха т.к. рекуператор возвращает не только тепло, но и влагу из вытяжного воздуха.

Самое интересное заключается в том, что приточно-вытяжная установка сопоставима по стоимостью отдельно приточной и вытяжной установок (естественно ПВУ с рекуперацией стоит дороже). Но снижение затрат на подогрев приточного воздуха позволяют сэкономить за 1,5-2 года эксплуатации полную стоимость всей приточно-вытяжной установки с рекуператором.

Поэтому в любом современном доме обязательно должна быть приточно-вытяжная вентиляционная система. Без неё строить дом в наше время просто нет смысла.

Остались вопросы? Задавайте их в комментариях!

И не забудьте подписаться на мой блог, чтобы не пропустить новые статьи!

Рекуператор воздуха в частном доме своими руками.

Каждый человек, который хотя бы поверхностно разбирается в системах вентиляции и понимает, что правильно работающая вентиляция в частном доме или квартире обеспечивает здоровую атмосферу. Она необходима для того, чтобы обеспечить непрерывный приток чистого воздуха и вывод загрязненного из помещения. При этом в зимний период возникает проблема с тем, что на улицу выводится тепло, а холод попадает внутрь. Чтобы не тратить дополнительную энергию для обогрева помещений, в современных жилищах производится установка рекуператора. Давайте разберемся, что же это такое и как устроен рекуператор воздуха. Необходим ли вам этот прибор, ведь его покупка остаётся достаточно дорогостоящей процедурой? Да, чтобы лишний раз не выкладывать на кассе магазина кругленькую сумму, можно попробовать сделать рекуператор своими руками. Итак, начнем.

Система рекуперации тепла: описание, предназначение и особенности.

Прежде чем разбираться в том, как сделать рекуператор воздуха предлагаем понять его предназначение и принцип работы. Следует знать, что сам термин «рекуператор» возник в латинском языке и он означает возврат назад чего-нибудь. Из этого не сложно понять, что такое рекуператор для вентиляции – это приспособление, которое обеспечивает теплообмен от нагретого воздуха из помещения к холодному уличному потоку. Устанавливают прибор в стене как можно ближе к потолку. За счет того, что свежий воздух немного холоднее (5-15%), чем комнатный образуется постоянная циркуляция.
Благодаря такому решению снижается расход тепла, а значит уменьшается сумма, которую приходится отдавать за отопление.

Система с рекуперацией

Важно отметить, что рекуператор является лишь одной из составляющих вентиляционной системы и работает только при грамотном монтаже всей конструкции.

Сделать рекуператор своими руками не составляет большого труда. Уже понятно, что рекуператор для частного дома является прекрасным решением, но при этом есть ряд факторов, которые могут оказать влияние на успешность его работы:

  • Цена на энергоносители;
  • Ориентировочный срок использования;
  • Средства, которые расходуются на установку;
  • Средства, которые расходуются на обслуживание данной системы за год.

Посмотреть видео по теме «Что такое рекуператор?» https://youtu.be/vG_nf4rEXbo

 

Рекуператоры воздуха и их разновидности

После того как стало понятно, как именно происходит рекуперация воздуха, следует разобраться в том, какие виды рекуператора воздуха бывают.

Это устройство можно разделять по двум признакам:

  • По способу передвижения воздушных масс: прямоточные и противоточные.
  • По виду конструкции, здесь учитывается принцип работы рекуператора: роторного типа и пластинчатого типа.

Рассмотрим подробнее вторую классификацию, преимущества и недостатки каждого из этих видов, так как это позволит подготовится к созданию системы вентиляции с рекуперацией тепла.
Роторный рекуператор для квартиры выполняется в виде закрытого корпуса, который внутри имеет барабан, в действие этот вид приводится с помощью электрического мотора. Вращение барабана с установленной скоростью приводит к тому, что он оказывается то в потоке теплого воздуха, то в потоке холодного. За счет этого происходит цикличное остывание и нагревание пластин ротора. Благодаря таким движениям холодный уличный поток получает тепло. Такой рекуператор для дома имеет следующие достоинства: высокий КПД (около 85%), они не покрываются льдом при низких температурах и позволяют регулировать уровень влажности. При этом система рекуперации тепла имеет и некоторые недостатки: сложно выполнимая конструкция, уровень шума выше, чем у аналогов, подвижные составляющие снижают надежность и приводят к более частому ремонту системы.
Теплообменник пластинчатого типа имеет специальную кассету, которая состоит из множества пластинок. Тонкие пластины соединяются между собой и имеют небольшой зазор. Теплообменник устроен таки образом, что воздушный поток из квартиры нагревает их, после чего холодные воздушные массы проходят через него, и их температура повышается. Это становится возможным благодаря тому, что воздушные потоки не смешиваются. Передача тепла происходит из-за того, что в одно и то же время происходит нагрев и охлаждение пластин с разных сторон.

виды рекуператоров

Среди достоинств рекуператор тепла пластинчатого типа можно выделить следующее:

  • имеет низкую цену, маленький размер,
  • простое устройство, отсутствие движущихся деталей.

В то же время вентиляция с рекуперацией тепла такого вида имеет недостаток: теплообменник обмерзает при низких температурах по причине образования конденсата. Всё же такой рекуператор воздуха своими руками сделать проще всего, поэтому их можно встретить чаще роторных.

Система рекуперации тепла: какие детали потребуются

Следует тщательно подготовиться перед тем, как изготовить рекуператор воздуха своими руками. Подготовка по теоретической части пройдена, теперь обсудим материальную составляющую. Оговоримся сразу, что лучше рассматривать пластинчатый рекуператор из-за простоты его изготовления.

Итак, рекуператор тепла и воздуха для квартиры потребует покупки листового металла. В приоритете алюминиевые листы, при этом допускается и железо для кровли, гетинакс или сотовый поликарбонат. Благодаря этим металлам рекуперация энергии будет максимально эффективной, так как толщина листа напрямую влияет на то как успешно будет работать теплообменник.

Следующий пункт в списке покупок это рейки из дерева, они необходимы для прокладок между листами металла. Здесь так же важна толщина, лучше всего 2-3 мм, а ширина примерно 10 мм. Также понадобится герметик, клей без кислоты.

Рекуператор, предназначенный для вентиляции частного дома или квартиры обязательно должен иметь корпус. Материалы лучше всего выбирать из фанеры, металла или МДФ, также можно использовать готовый корпус. Понадобятся 4 фланца, имеющие такое же сечение как трубы. Любой вид минеральной ваты толщиной около 4 см. Также приобретите уголок, метизы и кулер. Позаботьтесь о том, чтобы был инструмент, способный разрезать детали, из которых состоит рекуперативная вентиляция.

пластинчатый рекуператор

Изготовление системы вентиляции с рекуперацией тепла

  1. Первым делом нужно нарезать металлические пластины. Вырезать их следует квадратами в пределах от 20 до 30 см, всего пластин потребуется примерно 70. Лучше резать сразу несколько штук, это обеспечит скорость работы и более ровные стороны.
  2. Деревянные рейки следует покрыть олифой и порезать их, длина рейки должна соответствовать стороне металлических пластин. Получившиеся части нужно приклеить на две стороны всех квадратов, после чего сделайте перерыв пока клей полностью высохнет. Одну металлическую пластину следует оставить без реек.
  3. После того как заготовки высохли — покройте клеем верхние части реек и соберите все детали в единую конструкцию.Обратите внимание на то, что каждую следующую пластину следует провернуть на 90 градусов. Таким образом рейки чередуются и ложатся перпендикулярно друг к другу.
  4. В конце нужно приклеить лицевую пластину, которая осталась без реек. Собранные пластины фиксируются благодаря уголкам, а щели нужно обработать герметиком.
  5. После подготовьте крепления под фланцы.
  6. Готовый теплообменник нужно поместить в корпус, чтобы сделать это было проще используйте направляющую из уголка. Рекуператор в корпусе для вентиляции должен быть расположен углами к боковым стенкам корпусного элемента, так чтобы получился своеобразный ромб. Очень важной часть является создание двух изолированных пространств, чтобы воздух встречался исключительно в пластинчатой части всего устройства, которое создано для частного дома своими руками.
  7. Когда эти процедуры проведены, то необходимо проделать отверстие, в которое будет вставлен шлаг, чтобы собирать и выводить конденсат.
  8. Нужно вырезать 4 отверстия под фланцы. Также не забывайте о том, что есть возможность оставить место для воздушных фильтров.
  9. После этого стенки корпусной части следует отделать минеральной ватой.
  10. В конце нужно закрепить вентилятор и поместить самодельный рекуператор в вентиляционную систему.

Установка рекуператора воздуха производится либо в стену, либо в специальное отверстие, которое имеет вентиляция. Шумит рекуператор не сильнее, чем персональный компьютер, при этом уровень шума зависит от мощности кулера.

монтаж рекуператора
Итак, вы знаете, как устроены рекуператоры разных видов и как его можно сделать самостоятельно. Рекуперация тепла в системах вентиляции позволяет значительно сэкономить средства и вы можете собственными руками сделать бытовой рекуператор.

Подробнее о создании рекуператора смотрите на видео  https://youtu.be/gODCJEA_voU

Пластинчатый рекуператор своими руками для частного дома: принцип работы, особенности изготовления

Загородное современное жилье обустраивается всеми благами цивилизации, и большую роль в этом играет вентиляционная система. Именно она несет ответственность за оптимальный и полезный для здоровья микроклимат в помещении. Сэкономить на энергоносителях и обеспечить благоприятную атмосферу поможет созданный своими руками рекуператор.

понятие рекуператораСоздание рекуператора поможет существенно сэкономить на энергоносителях

Общее понятие рекуперации

Это процесс частичного возврата тепловой энергии. При рекуперации холодный поток, попадающий в помещение из внешней среды (приточный), подогревается посредством удаления вытяжного теплого (сточного). Конструкции, в которых происходит обозначенный обмен, пользуются сегодня большой популярностью. Называются они проточными рекуператорами, или устройствами приточно-вытяжного типа.

Следует понимать, что удаляемые и поступающие в комнату потоки не подвергаются смешиванию. Полная рекуперация на 100% невозможна в принципе, даже если для этих целей задействуется суперсовременная и усовершенствованная установка. Стандартно показатели прогрева варьируются в пределах от 60 до 80%.

Как сделать рекуператор своими руками, вам расскажет это видео:

Принцип работы

Самодельное оборудование работает за счет обмена воздушными потоками между собой. Например, с наступлением холодов внутренняя высокая температура помещения воздействует на воздушные массы, заходящие снаружи. В летнее же время с появлением сильной жары осуществляется обратный процесс. В этом и заключается основное назначение установки под названием рекуператор. Принцип его работы в следующих моментах:

  • комнатный воздух перемещается вдоль трубы с квадратным сечением;
  • приточные воздушные массы преодолевают свой путь в поперечной плоскости;
  • отсутствует открытый контакт холодного потока с горячим, они ограждены друг от друга специальными пластинчатыми перегородками.

Типы воздушных рекуператоров

Изготовить рекуператор своими руками по чертежам несложно, стоит только приложить определенные усилия, подробно изучить разновидности этих приборов. Наиболее распространенные агрегаты, устанавливаемые в жилых домах, коттеджах:

  1. Рекуператор пластинчатого типа. Он представлен специальными прочными пластинами, которые собраны одним цельным кубом. В нем воздушные потоки не смешиваются, но обмениваются при этом своими температурными показателями. Пластинчатый прибор отличается небольшими размерами, конструктивно прост, поэтому и нашел широкое применение.

    Устройство рекуператора, понятие устройстваСделать рекуператор своими руками не сложно, если знать его разновидности

  2. Механизм роторного действия предполагает подключение к источнику электроэнергии. На имеющемся цилиндре закрепляется роторная деталь, которая прокручивается без остановки между каналами, подающими и удаляющими воздушные потоки. Существенная особенность роторных установок заключается в масштабных размерах, этим и объясняется их применение и монтаж на промышленных объектах. При этом отличается высокая производственная эффективность, достигающая отдачи в 85% и более.
  3. Установка с водяной рециркуляцией очень похожа на пластинчатый механизм, но конструкционно она более сложная, оснащенная структурными элементами, присутствующими в разных местах. Теплоноситель в данном случае циркулирует только в принудительном режиме при помощи электричества и может быть представлен антифризом или обычной водой.
  4. Рекуператор на крышу. Он не используется для установки в жилые здания, эксплуатируется чаще всего в производственных масштабах. Если говорить про коэффициент полезного действия, он достигает показателя в 68−70%. Обустройство таких агрегатов не требует значительных финансовых вложений.

Самый удобный в подключении и последующей эксплуатации, доступный по стоимости — пластинчатый рекуператор. Его проще всего изготавливать своими руками.

Пластинчатое устройство — плюсы и минусы

Такой механизм представляет собой оптимальный вариант для создания собственноручной конструкции. Из основных преимуществ пластинчатого оборудования выделяются:

  • высокие значения КПД, достигающие 65%;
  • в аппарате отсутствуют многоуровневые или движущиеся детали, что обеспечивает простой монтаж и продолжительный эксплуатационный срок;
  • нет необходимости в подключении к источнику электроэнергии — это предотвращает лишние денежные траты.
применение рекуператораПластинчатый рекуператор эффективный, долговечный, но в мороз может покрыться коркой

Необходимо сказать и про отрицательные стороны, присущие каждому функциональному прибору. Они таковы:

  1. Отсутствует функционал по обмену водой, имеется только тепловая передача.
  2. С наступлением холодного времени года агрегат покрывается ледяной коркой.
  3. Конструкция выполнена из специальных труб, пересеченных между собой. Монтаж таких элементов пластинчатого рекуператора своими руками обязателен, но является задачей не из простых.

Необходимые инструменты

Рекуператор для частного дома своими руками, необходимый для вентиляции, требует определенных материалов. Необходимо подготовить:

  1. Оцинкованное кровельное железо в размере не менее 4 кв. м. Хорошей заменой послужит медь, текстолит, листовой алюминий, гетинакс.
  2. Прокладочный пробочный материал толщиной 0,2 см, который помещается между металлическими пластинами. Альтернативой станет деревянная пропитанная олифой рейка.

    Принцип действия рекуператораЧтобы создать рекуператор своими руками, необходимо подготовить список материалов и инструмента

  3. Строительный герметик, имеющий силиконовую основу.
  4. Пластиковые фланцы, по параметрам соответствующие воздуховодным трубам.
  5. Защитный корпус в виде фанерного или жестяного короба.
  6. Материал для надежной изоляции, например, минеральная вата.
  7. Уголок для создания стоек.
  8. Метизы, электролобзик.
  9. Датчик, на котором отображаются скачки давления.

Подготовив такие приспособления, можно смело приступать к созданию рекуператора своими руками из трубы.

Описание процесса

Чтобы конструкция получилась правильной и надежной, необходимо придерживаться определенного алгоритма действий. Особых знаний не понадобится, но смекалку и сообразительность проявить придется:

  1. Материал укладывается на ровную поверхность, разделяется режущим инструментом на квадратные пластины со сторонами 20−30 см. Таких заготовок понадобится несколько десятков. Идеально ровными пластины получаются при использовании электролобзика.
  2. Затем подготавливаются деревянные рейки, пробковый материал. Их параметры в точности должны соответствовать сторонам нарезанных предварительно квадратов. Они наклеиваются на противоположные стороны заготовок, последняя остается пустой. Процесс приостанавливается до полного просыхания клея.

    Как сделать рекуператор своими рукамиСобирая рекуператор самостоятельно, важно выполнять действия последовательно

  3. На следующем этапе квадраты собираются в единую кассету. Каждый лист аккуратно укладывается под углом в 90° относительно предыдущего. Завершающий элемент рекуператора — неоклеенная пластина.
  4. Подготовленная функциональная установка закрепляется в каркасе при помощи строительного уголка.
  5. Имеющиеся отверстия, щели, обрабатываются герметиком, который предотвращает коррозийные процессы.
  6. Обязательно делаются крепления, фиксирующие фланцы на сторонах кассеты с пластинами. Нижняя часть оснащается дренажным проемом, через который выводится трубка с конденсатом.
  7. Корпусные стенки оснащаются направляющими, которые выполнены из прочных уголков.
  8. После этого подготовленная рабочая деталь помещается в коробку, соответствующую параметрам.
  9. Не стоит забывать про изоляционный материал, прокладываемый в рекуператоре. Он прочно крепится на внутренней стороне корпусных стенок конструкции.
  10. Предотвращение наледи в зимнее время обеспечивается за счет монтажа датчика давления. Он обычно монтируется в зоне, через которую поступает теплый воздушный поток.
  11. Завершающий этап — устройство готового к применению рекуператора в общую вентиляционную систему.

КПД такого агрегата достигает отметки в 65%. Этого достаточно для создания в жилом доме, коттедже комфортного микроклимата. Также не стоит забывать, что лучше собирается рекуператор воздуха своими руками по чертежам, подготовленным заранее.

Реверсивная рекуперативная система Рекуператор, собранный самостоятельно, может создать в вашем доме комфортные условия, а вы при этом сэкономите средства

Существует огромный выбор охладительных систем, устанавливаемых в жилых, производственных объектах. Но для собственных нужд вполне реально изготовление рекуператора для теплообменника самостоятельно, сэкономив при этом денежные средства.