Jak funguje rekuperace

Rekuperace – slovo skloňované všude, kde je řeč o kvalitním, zdravém a energeticky úsporném bydlení. Právem, protože bez kvalitního větrání nemůže být řeč o komfortu bydlení, a bez rekuperace – o úsporném větrání. Více topit v zimě a klimatizovat v létě – to náklady na energie zkrátka neušetří.
Pokud patříte k těm, kdo nevěří, že další spotřebič v domě (rekuperační jednotka) může spotřebu energie snižovat, a ne zvyšovat, je dobré pochopit, jak rekuperace funguje a co to vlastně je.

Bezstarostné a úsporné větrání

Rekuperační větrání je nesrovnatelně výkonnější a energeticky efektivnější, než mechanické větrání okny. Předsudky vůči němu pomalu mizí a investoři pomalu akceptují fakt, že se bez řízeného větrání neobejdeme. Moderní (dobře utěsněné) stavby totiž přirozeně nevětrají vůbec, takže abychom se celý život nepotýkali s plísněmi, vlhkostí a nezdravým vzduchem v interiéru, je nutné větrání zajistit jinak. To by měl mít na paměti každý, kdo staví nebo o stavbě uvažuje, protože ta nejlepší řešení je dobré zakomponovat už do projektu stavby a počítat s nimi i v rozpočtu. Tahle investice ale umí do budoucna uspořit až polovinu nákladů na vytápění.

Topit a větrat, větrat, větrat… a chladit!

Jenže lidé nepotřebují jen topit (a větrat), v horkých dnech potřebují vzduch naopak chladit. A tak na jedné straně šetříme až polovinu nákladů na vytápění díky rekuperaci, a na druhé straně utrácíme stále více za pořízení a provoz klimatizace, která má řešit problém přehřívání interiéru v letním období. Jak z toho ven? I pro tento případ je tu rekuperace. Dokáže totiž zpětně získávat a znovu využít nejen teplo, ale i chlad. Pokud si v letních měsících zajistíte příjemnou teplotu v interiéru (klimatizací, stíněním oken, využitím klimatického modulu na bázi tepelného čerpadla apod.), rekuperace s tímto chladem dokáže velmi efektivně pracovat – vracet jej zpět do čerstvého vzduchu. V zimě tedy rekuperuje teplo a v létě chlad, přesně tak, jak to potřebujete.

Klimatizace bez klimatizace?

A do třetice všeho dobrého, existují zařízení, která účinek rekuperace ještě zdokonalí: zařízení pro dodatečnou úpravu vzduchu. Zařízení na bázi tepelného čerpadla, která v zimě dohřívají a v létě dochlazují přiváděný vzduch, takže pomáhají udržet komfortní teplotu v domě v každém ročním období. Většinou jde o samostatné jednotky, takže s nimi musíte počítat už při plánování, pokud nechcete podstupovat nákladné stavební úpravy nebo dodatečnou improvizací ohrozit účinnost zařízení. Existuje ale jedno unikátní řešení, které se obejde bez vnější jednotky, bez trubek a stavebních zásahů – klimatický modul, který se pouze nasadí na větrací jednotku a propojí kabelem. Systém pak podle potřeby dohřívá nebo dochlazuje přiváděný vzduch a v nepřetržitém provozu zajišťuje optimální kvalitu vzduchu a komfortní teplotu v interiéru i v letních vedrech, takže se obejdete bez klimatizace.

A protože je to zároveň to nejlepší řešení, které trh nabízí (má nejlepší topný faktor COP, chladicí faktor EER i výkony), ukážeme si na něm, jak větrání a rekuperace funguje.

3 možnosti, jak větrat

Můžeme větrat manuálně (okny, dveřmi), s rekuperací (řízeně, tzv. „nuceně“, bez nutnosti otevírání oken), anebo rekuperačně s dodatečnou úpravou vzduchu. A samozřejmě, jinak to bude vypadat v létě, a jinak v zimě.

Jak ovlivňují teplotu v interiéru různé typy větrání? Jak funguje běžné mechanické (ruční) větrání v porovnání s komfortním větráním s rekuperací, a čím se od nich liší rekuperace s klimatickým modulem? Odpoví nám zástupce firmy Zehnder, evropské jedničky na trhu rekuperací, Bc. Pavel Vořech – technický specialista a produktový manažer pro oblast komfortního větrání.

Větrání v létě

Letní mechanické větrání bez rekuperace

Představme si léto jako to letošní: venkovní teplota atakuje 35°C. Je horký letní den a potřebujete vyvětrat, protože doma je na padnutí. Otevřením okna nebo použitím mechanického větrání (představte si třeba naplno běžící větrák), tedy větráním bez rekuperace chladu, vpouštíte do domu sice „čerstvý vzduch“ s dostatkem kyslíku, ale se stejně vysokou teplotou, takže svěží vzduch nečekejte: takové větrání interiér přehřívá a teplota v domě se zvyšuje, což je v horkých letních dnech nepříjemné.

Letní větrání s rekuperací

Pokud ale máte doma dobrou rekuperaci, jste proti přehřívání interiéru částečně chráněni. „Větrací jednotka, například jednotka Zehnder ComfoAir Q, na které si princip rekuperace ukazujeme, obsahuje výměník tepla. Ten zajišťuje, že je čerstvý venkovní vzduch ochlazen vnitřním vzduchem ještě předtím, než se dostane do interiéru. Tento proces se nazývá rekuperace chladu, a jeho úkolem je bránit postupnému přehřívání interiéru domu venkovním vzduchem,“ říká odborník z firmy Zehnder. „Když například do větrací jednotky vstupuje vzduch o teplotě 35 °C, může být ještě předtím, než je přiveden do obytných prostor domu, ochlazen na 28 °C, ale klidně i na 25 °C, pokud máte doma v interiéru třeba běžných 23 °C. To je rozdíl 10 °C, který rozhodně oceníte. Interiérová teplota se tak udržuje na podstatně nižší úrovni než při letním větrání okny,“ upřesňuje.

Rekuperačních větracích jednotek je na trhu mnoho typů, takže pokud nemáte v domě místo pro centrální větrací jednotku, jakou je zmíněná špičková větrací jednotka Zehnder ComfoAir Q, můžete zvolit třeba stropní centrální větrací jednotku nebo kombinaci decentrálních větracích jednotek. Ty zpravidla vyvětrají jednu místnost, v případě výkonnější jednotky jako třeba Zehnder ComfoAir 70 až dvě místnosti. „Kvalitní stropní větrací jednotka má dostatečnou kapacitu k zajištění větrání celého bytu, a přitom si jí ani nevšimnete. Dá se instalovat do stropního podhledu,“ vysvětluje Bc. Pavel Vořech. „Například stropní rekuperační jednotka Zehnder ComfoAir Flex zabere jen 33 cm podhledu, a lze ji instalovat i v podhledech klasických úzkých chodeb, které mají jen málo přes jeden metr. Navíc je to ve své třídě nejtišší větrací jednotka na trhu,“ dodává.

Větrání s rekuperací chladu a aktivním dochlazováním v letním provozu

Účinnost rekuperace, a tedy i schopnost ochladit přiváděný vzduch, posiluje použití zařízení pro dodatečnou úpravu vzduchu. „Dodatečného ochlazení přiváděného vzduchu na komfortní teplotu lze dosáhnout přidáním tepelného čerpadla vzduch-vzduch do větracího systému. V případě větrací jednotky Zehnder ComfoAir Q je takovým zařízením klimatický modul Zehnder ComfoClime, který funguje na bázi invertorové technologie tepelného čerpadla,“ vysvětluje Bc. Pavel Vořech: „Pokud například rekuperační větrací jednotka zchladila přiváděný vzduch z 35°C na 28°C, tepelné čerpadlo jej dokáže v optimálních podmínkách ochladit až na 15°C. Pokud máte v interiéru například 23 °C, větrací jednotka zchladí venkovní vzduch ze 35 °C na 25 °C, a klimatický modul jej dokáže dochladit klidně až na 10 °C. Přiváděný vzduch se mísí se vzduchem v interiéru, čímž se sníží i celková vnitřní teplota.“

Rozhodně se ale nemusíte bát, že byste museli čelit interiérové teplotě 10 °C! Nastavení požadované teploty máte jako uživatel plně pod kontrolou. Sami si zvolíte, jaká teplota je pro vás komfortní, a řízené větrání s rekuperací pak zajistí zbytek.

Výhodou klimatického modulu oproti klimatizačním jednotkám je zejména to, že přívod čerstvého vzduchu je plynulý a rovnoměrný v rámci celé vnitřního prostoru, a teplota vzduchu je s ohledem na vnější podmínky komfortní, takže neriskujete nachlazení ze šokové změny teploty nebo ledový průvan v části, která je klimatizační jednotce nejblíže. Provoz klimatického modulu a celého rekuperačního systému je navíc velmi úsporný: stojí řádově stokoruny, zatímco jeho využitím lze ročně uspořit vyšší tisíce korun.

„Pokud uvažujete o rekuperaci, je větrací jednotka s nadstavbou v podobě klimatického modulu tou nejlepší investicí, jakou můžete udělat. Sestava větrací jednotky s klimatickým modulem Zehnder ComfoClime je dosud nepřekonaným řešením, co se týče chladicího (EER) a topného (COP) faktoru, takže má nejlepší poměr spotřebované energie proti energii vyprodukované,“ vysvětluje výhody rekuperace s klimatickým modulem Bc. Pavel Vořech. „Klimatický modul má navíc unikátní patentovanou by-pass technologii, která umožňuje nepřetržitý chod a odbourává nutnost instalace vnější jednotky tepelného čerpadla.

Větrání v zimě

Mechanické větrání bez rekuperace tepla v topné sezóně

Mrazivým zimám zřejmě odzvonilo, takže si můžeme jako příklad představit venkovní teplotu 0°C za běžného zimního dne. Při otevření okna nebo při použití mechanického větrání bez rekuperace tepla vpouštíme do domu studený vzduch se stejně nízkou teplotou, jako je venku. Otevírání oken v zimě tak způsobuje rychlý pokles teploty v interiéru.

Zimní větrání s rekuperací tepla

Pokud ale větráme řízeně, větrací jednotka zajišťuje tzv. „rekuperaci tepla“, neboli zpětné získávání tepla. To znamená, že výměník tepla v jednotce zajišťuje přenos vnitřní teploty do přiváděného vzduchu ještě před jeho vstupem do obytných prostor.

Pokud vzduch vstupuje do větrací jednotky s teplotou 0 °C a teplota v interiéru je pouze 20 °C, výměník tepla s využitím vnitřní teploty zajistí, že do domu vstupuje vzduch o teplotě 18 °C. Dotápíte pak pouze zbylý rozdíl. Pokud si dopřáváte a stále topíte na 23 °C, ohřeje rekuperace přiváděný vzduch klidně na 21 °C, takže dotápět budete opravdu minimálně. Využitím rekuperace zároveň výrazně zkrátíte topnou sezónu.

 

„Pokud by venku panovala skutečná zima, anebo v oblastech, kde jsou mrazy běžné, jako třeba na horách, je dobré volit větrací jednotku s protizámrazovou ochranou. Ta, samozřejmě, chrání před poškozením jednotku, nikoli vás. Vás chrání dobrý radiátor a větrání s rekuperací,“ upozorňuje odborník na rekuperace.

Větrání s rekuperací tepla a aktivním dohříváním vzduchu v zimě

Stejně jako v létě dochlazování, dokáže klimatický modul Zehnder ComfoClime v tandemu s větrací jednotkou Zehnder ComfoAir Q zajistit dodatečné aktivní dohřívání vzduchu. Pomáhá tak udržovat komfortní interiérovou teplotu v chladných zimních dnech, a navíc šetří náklady na vytápění.

„Zatímco větrací jednotka zvýší teplotu přiváděného vzduchu při interiérové teplotě 20 °C například z 0°C na 18°C, tepelné čerpadlo jej může dále ohřát i na 30°C. Tak, že se přiváděný vzduch mísí s teplým vzduchem, který je v interiéru už přítomen. Tím se zvýší celková teplota v interiéru,“ popisuje Bc. Pavel Vořech. Při vyšší interiérové teplotě, například v našich krajích běžných 23 °C, rekuperace zahřeje vzduch z 0 °C na příjemných 21 °C, a klimatický modul jej dokáže dohřát i na víc než 50 °C, což v praxi ani nevyužijete. Jen vy sami si určíte, jak vysokou teplotu chcete v bytě mít, a podle toho systém nastavíte.

Rekuperace není luxus, ale nezbytnost

Pokud se nám podařilo vysvětlit, jak rekuperace funguje, víte už, co od ní můžete čekat. A také co požadovat, až se budete rozhodovat. Není to žádný luxusní nadstandard, ale užitečná a v době globálního oteplování čím dál důležitější součást moderní domácnosti, která vám pomůže ušetřit za energie, a zároveň komfortně a zdravě žít. Větrací systémy navíc obsahují kvalitní filtry, které zabraňují pronikání nečistot z okolí do interiéru, takže vás chrání nejen proti plísním a vysoké hladině oxidu uhličitého ve vlhkých a vydýchaných místnostech, ale také proti prachu, zápachu, pylům i jiným alergenům, a také proti hluku z ulice.

Rekuperace vlhkosti

Když je řeč o rekuperaci, je třeba zmínit také rekuperaci vlhkosti.

Proč bychom měli chtít rekuperovat vlhkost, když se jí snažíme větráním zbavit? Protože zbavit se vlhkosti nepotřebujete vždycky a všude. Někdy je jí v interiéru naopak málo, a hrozí přesoušení vzduchu (například při opravdu nízkých teplotách v zimním období). Pak je dobré si opatřit větrací jednotku s entalpickým výměníkem, která je schopná rekuperovat vlhkost a zabránit tak přesoušení interiéru, vysychání nábytku nebo dřevěných podlah.

Neexperimentujte podle internetu, poraďte se

Pokud si nejste jisti, zkuste si nezávazně poptat systém na míru vašemu domovu, a nechte si od odborníků poradit s instalací. Návrhy větrání na míru máte například u Zehnderu zdarma. Důležité je systém nejen dobře vybrat, ale i nastavit. Jen tak máte jistotu, že větrání nebudete muset – kromě občasné výměny filtrů – vůbec řešit.

Investice do rekuperace je investicí do zdraví a komfortu bydlení, takže je dobré vědět, co si vlastně kupujete a proč.

^© Zehnder Group AG