Wentylacja mechaniczna z rekuperacją, czyli odzyskiem ciepła, to obecnie standard w nowoczesnych domach jednorodzinnych. Zapewnia świeże powietrze, eliminuje przeciągi i straty energii. Jednak wielu użytkowników zauważa zimą spadek wilgotności względnej powietrza do poziomu 20–30%.
Taki poziom wilgotności jest niebezpieczny dla zdrowia mieszkańców, zwłaszcza dzieci. Powoduje przesuszenie błon śluzowych, podrażnienie oczu, tworzenie się ładunków elektrostatycznych i unoszenie się kurzu co może powodować alergie. Niszczeje również drewniane wyposażenie domu, drewniane podłogi oraz meble.
Przyczyną problemów jest sama fizyka związana rekuperacją. Napływające z zewnątrz zimne powietrze zawiera bardzo mało pary wodnej, zaś po ogrzaniu do temperatury pokojowej jego wilgotność względna gwałtownie spada. Ponieważ rekuperator wymienia powietrze cały czas, wilgoć produkowana w domu w sposób naturalny (gotowanie, pranie, oddychanie) jest natychmiast usuwana, deficyt się pogłębia prowadząc utraty komfortu. Jest to szczególnie odczuwalne nocą i nad ranem, gdyż w tym czasie jedynym praktycznym elementem nawilżającym otoczenie jest ciało człowieka.
Przyczyny suchego powietrza w domu
1. Zimą powietrze jest suche
W okresie zimowym powietrze zewnętrzne ma niską wilgotność właściwą (masa pary wodnej zawartej w masie suchego powietrza jest bardzo niska). Po ogrzaniu tego powietrza w domu (np. z –5°C do +21°C) wilgotność względna drastycznie spada.Jeżeli zimowe powietrze o temperaturze –5°C posiada wilgotność względną 95% to po podgrzaniu do 20°C i wprowadzeniu do domu, wilgotności spada do 15%.
Jest to znacznie poniżej akceptowalnego minimum wynoszącego 45 - 60%. Właśnie to odczuwamy jako „suchość”.
2. Ciągła wymiana powietrza przez rekuperator
Mieszkańcy domów wyposażonych w tradycyjną wentylację grawitacyjnej, często zimą „uszczelniają” dom. Co prawda wentylacja działa wtedy słabo, ale dzięki temu wilgoć z gotowania, prania czy oddychania częściowo pozostaje w środku. Problemem rekuperacji jest natomiast jej skuteczność. Działa stale, cały czas usuwając wilgoć wraz z wywiewanym powietrzem, przez co powietrze nie ma szans by się naturalnie nawilżyć.3. Rodzaj wymiennika ciepła
Standardowe wymienniki krzyżowe lub przeciwprądowe odzyskują tylko ciepło, nie wilgoć.4. Nowoczesne technologie budowlane
Same w sobie mają mało „źródeł wilgoci” (mała infiltracja, szczelne przegrody), co sprawia, że efekt suchego powietrza jest jeszcze mocniej odczuwalny.
Jak zapobiec zbyt suchemu powietrzu w domu
Rozwiązaniem problemu suchego powietrza w instalacjach wentylacji mechanicznej jest stosowanie nawilżaczy powietrza. Nawilżacze rezystancyjne Devatec RTH, wyposażone we własną wytwornicę pary, zapewniają nawilżanie powietrza poprzez doprowadzenie sterylnej pary do kanału nawiewnego. Taka instalacja pozwala na kontrolowane utrzymywanie poziomu wilgotności w całym domu. Firma Conbest posiada w swojej ofercie linię nawilżaczy firmy Devatec oraz akcesoriów instalacyjnych, które świetnie nadają się do tego celu.
Zasada działania nawilżacza Devatec RTH LC
Nawilżacz rezystancyjny to urządzenie nawilżające, w którym woda jest podgrzewana za pomocą rezystancyjnych elementów grzewczych. Generowane ciepło powoduje wrzenie wody i powstawanie czystej, higienicznej pary wodnej, która następnie wprowadzana jest do instalacji wentylacyjnej lub bezpośrednio do pomieszczenia. Ponieważ para jest sterylnie czysta, nie generuje wzrostu grzybów i pleśni w kanale wentylacyjnym.
Praca nawilżacza RTH jest płynnie (bezstopniowo) regulowana z wykorzystaniem czujnika wilgotności 0-10V. Pozwala to na utrzymanie stabilnej wilgotności w budynku. Nawilżacz wyposażono we wszystkie popularne systemy komunikacji, w tym ModBus i Bacnet, może być więc łatwo zintegrowany z systemem budynku inteligentnego. W przeciwieństwie do innych typów nawilżaczy, urządzenia Devatec RTH mogą pracować również z wodą o niskiej przewodności, nawet zmiękczoną lub demineralizowaną.
Praca nawilżacza RTH jest płynnie (bezstopniowo) regulowana z wykorzystaniem czujnika wilgotności 0-10V. Pozwala to na utrzymanie stabilnej wilgotności w budynku. Nawilżacz wyposażono we wszystkie popularne systemy komunikacji, w tym ModBus i Bacnet, może być więc łatwo zintegrowany z systemem budynku inteligentnego. W przeciwieństwie do innych typów nawilżaczy, urządzenia Devatec RTH mogą pracować również z wodą o niskiej przewodności, nawet zmiękczoną lub demineralizowaną.
1
Nawilżacz Devatec RTH
Odpowiada za precyzyjną produkcję pary w oparciu o odczyty z czujnika wilgotności oraz zadane wartości wilgotności w pomieszczeniach nawilżanych.
2
Wąż parowy
Służy do transportu pary wodnej wytworzonej w cylindrze. Wąż parowy wykonany jest z gumy EPDN która jest odporna na wysoką temperaturę oraz jest bezwonna
3
Lanca parowa
Lancę parową montujemy w kanale wentylacyjnym, w strumieniu powietrza nawiewanego. Lanca ma za zadanie doprowadzić do jak najszybszego wymieszania pary wodnej z powietrzem suchym, jednocześnie jest wyposażona z system odprowadzenia kondensatu.
4
Wąż kondensatu
Wąż kondensatu odprowadza kondensat, który może powstawać w lancy parowej na skutek kondensacji pary wodnej. Są to niewielkie ilości wody, które jednak nie mogą pozostawać w kanale wentylacyjnym i muszą być usunięte w sposób kontrolowany.
5
Wąż spustowy
Ma za zadanie umożliwić opróżnienie cylindra, odprowadzając gorącą wodę do zbiornika schładzającego
6
Zbiornik schładzający
Działa na zasadzie przelewu, ma za zadanie schłodzić gorącą wodę spustową przed odpływem do sieci kanalizacyjnej budynku
Dobór nawilżacza dla domu jednorodzinnego o powierzchni 150m2
Założenia:
Dobór nawilżacza:
Dla zabezpieczenia pełnego komfortu klimatu, czyli wilgotności względnej na poziomie 50%, wystarczy mały nawilżacz rezystancyjny RTH-LC 3 o maksymalnej wydajności 2,5 kg/h. Wymagana ilość pary jest nieco niższa 1,92 kg/h, lecz urządzenie płynnie ograniczy swoją wydajność oraz pobór mocy odpowiednio od rzeczywistych potrzeb.
Nawilżacz jest zasilany z instalacji jednofazowej (230V), maksymalny pobór mocy również nie jest duży, nie wymaga więc specjalnej instalacji elektrycznej. Jest idealny do zastosowań domowych. Dyspersja pary odbywa się za pomocą jednej lancy parowej umieszczonej w kanale wentylacyjnym, z zachowaniem dystansu odparowania 500mm, co gwarantuje efektywne mieszanie pary z powietrzem.
- dom jednorodzinny o powierzchni 150m2, z instalacją wentylacji mechanicznej
- temperatura otoczenia zimą: -20C
- wilgotność względna zimą: 100%
- temperatura powietrza w domu: 21C
- wymagana wilgotność względna w domu: 50%
- przekrój kanału wentylacyjnego: 300 x 200mm
- całkowity przepływ powietrza: 225.0 m³/h
- prędkość przepływu powietrza: 1.04 m/s
- udział powietrza świeżego: 100%
- wymagana ilość pary: 1.92 kg/h
Dobór nawilżacza:
- wybrano nawilżacz Devatec RTH-LC 3
- maksymalna wydajność: 2.5 kg/h
- maksymalny pobór mocy: 1.9kW/h
- zasilanie: 230VAC
Dla zabezpieczenia pełnego komfortu klimatu, czyli wilgotności względnej na poziomie 50%, wystarczy mały nawilżacz rezystancyjny RTH-LC 3 o maksymalnej wydajności 2,5 kg/h. Wymagana ilość pary jest nieco niższa 1,92 kg/h, lecz urządzenie płynnie ograniczy swoją wydajność oraz pobór mocy odpowiednio od rzeczywistych potrzeb.
Nawilżacz jest zasilany z instalacji jednofazowej (230V), maksymalny pobór mocy również nie jest duży, nie wymaga więc specjalnej instalacji elektrycznej. Jest idealny do zastosowań domowych. Dyspersja pary odbywa się za pomocą jednej lancy parowej umieszczonej w kanale wentylacyjnym, z zachowaniem dystansu odparowania 500mm, co gwarantuje efektywne mieszanie pary z powietrzem.
Sterowanie pracą nawilżacza
Nawilżacz Devatec RTH może współpracować z istniejącą centralką systemu rekuperacji, może być również dostarczony jako urządzenie autonomiczne, wyposażone w higrostat oraz czujnik wilgotności 0-10V. W tym drugim przypadku higrostat pełni funkcję zabezpieczającą przed wykropleniem się pary w kanale, natomiast czujnik wilgotności umożliwia płynne osiągnięcie i utrzymanie zadanej wilgotności.
Jeżeli centralka rekuperacji posiada czujnik wilgotności, nawilżacz RTH można z nią łatwo integrować. W tym celu należy doprowadzić do nawilżacza odpowiednio wyadjustowany sygnał 0-10V. Nastawa parametru wilgotności odbywać się będzie z poziomu systemu sterowania rekuperatorem.
Jeżeli centralka rekuperacji posiada czujnik wilgotności, nawilżacz RTH można z nią łatwo integrować. W tym celu należy doprowadzić do nawilżacza odpowiednio wyadjustowany sygnał 0-10V. Nastawa parametru wilgotności odbywać się będzie z poziomu systemu sterowania rekuperatorem.
Higiena systemu rekuperacji z rezystancyjnym nawilżaczem powietrza RTH
Nawilżacze rezystancyjne RTH wykazują istotne przewagi nad rozwiązaniami adiabatycznymi. Kluczową zaletą jest fakt, że w procesie wytwarzania pary wodnej następuje jej podgrzanie do wysokiej temperatury, co eliminuje mikroorganizmy, bakterie i zarodniki grzybów. Dzięki temu para wprowadzana do instalacji jest sterylna i nie stwarza ryzyka rozwoju patogenów w kanałach wentylacyjnych (takich jak Legionella). Dodatkowo brak elementów utrzymujących wodę w obiegu zamkniętym (jak w systemach adiabatycznych) ogranicza możliwość powstawania osadów, biofilmu czy kamienia, które sprzyjają namnażaniu drobnoustrojów.
W nawilżaczach rezystancyjnych cała objętość wody zamieniana jest w parę, tak więc pomimo większego zużycia energii, są uznawane za rozwiązanie bardziej bezpieczne pod względem higienicznym. W praktyce wybór tego typu urządzeń jest szczególnie uzasadniony w obiektach, gdzie trudno o bieżącą rutynową kontrolę higieny i zabezpieczenia antybiologiczne, właśnie w takich jak domy jednorodzinne.
W nawilżaczach rezystancyjnych cała objętość wody zamieniana jest w parę, tak więc pomimo większego zużycia energii, są uznawane za rozwiązanie bardziej bezpieczne pod względem higienicznym. W praktyce wybór tego typu urządzeń jest szczególnie uzasadniony w obiektach, gdzie trudno o bieżącą rutynową kontrolę higieny i zabezpieczenia antybiologiczne, właśnie w takich jak domy jednorodzinne.
Podobne wpisy
Nawilżacze powietrza do rekuperacji
Wentylacja z rekuperacją to obecnie standard w domach jednorodzinnych. Problemem jest jednak wysusza...
Kontrola wilgotności w komorach garowniczych
Kontrola wilgotności powietrza w garowni jest kluczowa dla optymalnego prowadzenia garowania. Odpowi...
Nawilżacze adiabatyczne EvaPack™ w centrach danych
Zapobieganie awariom sprzętu IT wymaga, aby serwery były utrzymywane w środowisku o kontrolowanej te...
Chłodzenie adiabatyczne - EvaPack jako chłodnica ewaporacyjna
Nawilżacze EvaPack można bardzo łatwo przekształcić w chłodnicę ewaporacyjną. Wszystko dzięki pryncy...