Obecně pojem rekuperace znamená „zotavení, osvěžení“ a tento efekt v souvislosti s větráním skutečně přináší, z pohledu energetických úspor jde ale hlavně o „záchranu“ tepla. Při promýšlení konceptu větrání s rekuperací tepla se vychází především z faktu, že běžné větrání v chladných obdobích znamená až padesátiprocentní ztrátu tepelné energie, kterou musel topný systém vynaložit na ohřev vzduchu v interiéru. Rekuperace tedy nabízí možnost, jak teplo v domě udržet, a tedy ušetřit za topení. Kromě úsporného efektu ale moderní rekuperace přináší další bonusy – zvyšuje kvalitu vnitřního vzduchu tím, že chrání interiér před vstupem prachu a alergenů. Tím, že udržuje optimální klima, také brání hromadění nadměrné vlhkosti, a tedy i vzniku plísní a dalších rizik.
Úspora energie především
Hned na úvod je nutné uvést, že rekuperace tepla z odvětrávaného vzduchu je určena pouze pro stavby, kde je kvalitně zajištěna vzduchotěsnost. Jen v nich pak má smysl uplatnit princip, který využívá teploty odsávaného vzduchu pro ohřev vzduchu chladného, přiváděného do domu z exteriéru. Jádro rekuperačního zařízení tvoří výměník, kde odchozí teplý vzduch předává velkou část své tepelné energie příchozímu, studenému, aniž by došlo k jejich mísení.
Energetický přínos může být u kvalitních rekuperačních zařízení značný. Jejich účinnost při zpětném získávání tepla je kolem 90 % a i v mrazivých obdobích je rekuperace schopna zajistit přívod předehřátého vzduchu o minimální teplotě 18 °C. V běžném domě s tradičním větráním okny může tepelná ztráta touto cestou dosáhnout zhruba 3 MWh tepla, ztráty tedy představují částku v řádu několika tisíc korun. Ty lze právě s rekuperací snížit podle účinnosti zařízení až o 90 %.
| Více článků z rubriky STAVBA na www.dumabyt.cz. |
Podstatný parametr: účinnost
Z uvedeného jasně plyne, že efekt investice bude záležet právě na účinnosti rekuperace. Její hodnota vyjadřuje, kolik tepla z vnitřního odváděného vzduchu se znovu využije, a tedy předá venkovnímu čerstvému vzduchu. Teoreticky se účinnost pohybuje mezi 0 až 100 %, přičemž nulová je účinnost otevřeného okna, kde je teplý vzduch bez užitku kompletně odváděn ven, stoprocentní účinnost by teoreticky nastala, pokud by se přiváděný vzduch ohřál od odváděného na jeho původní teplotu.
Reálně dosažitelné hodnoty účinnosti jsou maximálně 95 %, ale významnou úsporu může přinést už zařízení s účinností rekuperace nad 80 %. Běžná rekuperační zařízení dosahují účinnosti od 60 do 70 %. U kvalitnějších rekuperátorů (s křížovoprotiproudými výměníky) výrobci uvádějí, že mají 90% účinnost, tato hodnota ale při větší zátěži, kdy roste objem průtoku vzduchu, může klesat až pod 70 %. K nejúčinnějším patří protiproudé kanálové výměníky.
Rekuperace a přitápění
Rekuperace nachází uplatnění zejména v nízkoenergetických a pasivních domech s malou energetickou spotřebou, kde množství ušetřeného tepla může tvořit významnou položku v celkové bilanci stavby. V takto fungujících domech ale nemusí rekuperační systém pouze udržovat vyrobené teplo v interiéru, lze jej doplnit o zařízení, které přitápí. Např. při účinnosti rekuperace 80 % a venkovní teplotě –15 °C má vzduch po přechodu rekuperační jednotkou teplotu asi 15 až 17 °C.
Další teplo lze do domu dodat, pokud se zařízení doplní o topnou spirálu, která příchozí vzduch přihřívá na potřebnou teplotu. Jde tedy o variantu teplovzdušného vytápění. V domě, který splňuje pasivní standard, toto zařízení poslouží jako hlavní zdroj tepla, jeho výkon v zimě stačí pokrýt potřeby domu, v přechodných obdobích jara a podzimu slouží jen jako doplňkový nebo záložní zdroj.
Chlazení i hygiena
Vzhledem k tomu, že je rekuperace v nízkoenergetických rodinných domech většinou spojena se systémem nuceného větrání, nabízí se ještě další možnost využití. V létě může přispět k zlepšení tepelné pohody, pokud je čerpaný venkovní vzduch veden přes zemní výměník tepla. Jde o potrubí o délce několika desítek metrů umístěné asi metr pod povrchem pozemku, takže teplota vzduchu, který jím prochází, se v horkých letních dnech může snížit až o několik stupňů.
Zemní výměník samozřejmě vylepšuje energetickou účinnost i v zimě, kdy se pod zemí mrazivý vzduch předehřívá. Rekuperace navíc může přispět k zlepšení hygienických podmínek v interiéru. V nuceném větrání může být zařazena i fi ltrační jednotka, takže je vnitřek stavby chráněn nejen před nečistotami, které by při běžném větrání interiér zatěžovaly, ale alergiky může ochránit i před rostlinnými alergeny.
| ! Prohlédněte si on-line NEJVĚTŠÍ KATALOG RODINNÝCH DOMŮ ! |
Jak rekuperaci vybírat
S rostoucím množstvím realizací nízkoenergetických staveb a zvyšujícím se zájmem o rekuperační zařízení roste i jejich nabídka. Pořízení systému nuceného větrání přitom není levné a představuje také významný zásah do konstrukce domu. Mnohem vhodnější je proto počítat s tímto systémem už ve fázi projektu, dodatečná instalace se může prodražit, nehledě na stavební komplikace při užívání domu. Také není třeba zvlášť zdůrazňovat, že takto sofi stikované zařízení se neobejde bez kvalitního projektu. Pro vlastní výběr zařízení platí totéž co pro jiné systémy, jejichž součástí je složitá elektronika a technologie. Roli tedy hrají reference a ověření serióznosti výrobce i dodavatelské firmy.
Obecně pak je pro výběr konkrétního typu podstatná účinnost. Na míru úspory, a tedy i návratnosti investice má vliv i množství energie, kterou rekuperace ke své činnosti spotřebuje. Příkon kvalitních rekuperačních jednotek je ale malý, nejkvalitnější zařízení v něm dosahují při maximálních otáčkách hodnoty 100 W. Také je třeba zohlednit skutečnost, že rekuperační jednotka produkuje určitý hluk, i zde platí, že za kvalitu je třeba zaplatit. Součástí promýšlení konceptu rekuperace v rodinném domě by také mělo být řešení dalšího zdroje tepla pro přitápění, ani nejúčinnější rekuperace se bez něj neobejde.
text: David Daniel, foto: archiv
