046 Vzduchotechnika s rekuperací

(březen až červen 2009)

K vytápění vzduchotechnikou jsem se přikláněl od samého začátku. Marcela dlouho váhala, přikláněla se spíše podlahovému topení, ale nakonec se nechala přesvědčit. Vzduchotechnická jednotka s rekuperací tepla totiž do moderního a dobře utěsněného domu vyloženě patří, výrazně usnadňuje realizaci a fungování nízkoenergetického domu, u domů pasivních se s ní vyloženě počítá.

Přestože jsem se problematikou dlouho zabýval, přečetl jsem stohy informací na webu, absolvovali jsme několik exkurzí, na kterých jsme zařízení viděli ve stavbě i v provozu, stejně teprve nyní (píšu po první zimě v novém domě) začínám rozumět, k čemu to všechno je a jak to funguje. Naprosto chápu, že se lidé této technologie spíše bojí, protože údaje, které dotanou jsou obtížně stravitelné a zákazníky spíše odrazují, než lákají. Přitom to vůbec není taková věda, jak by se mohlo zdát. Pokusím se vysvětlit alespoň to základní.

Základní myšlenkou systému je zajistit větrání domu s minimálními ztrátami tepla, tj. zejména bez nutnosti při větrání otevírat okna. Toho by se samotnou vzduchotechnikou samozřejmě nedalo dosáhnout, a proto se o domu umísťuje tzv. rekuperační jednotka, kterou vzduch při větrání prochází. Rekuperace je odborný název procesu znovuzískávaní energie - v našem případě tepla. Jde o to, že z odpadního vzduchu, který se vyfukuje mimo dům, je potřeba získat teplo a předat ho čerstvému vzduchu, který se fouká dovnitř domu. To se děje v tzv. rekuperačním výměníku. Zní to hrozně vědecky, ale je to naprosto triviální zařízení. Rekuperační výměník si můžete zjednodušeně představit jako soustavu mnoha úzkých tenkostěnných plastových kanálků, které k sobě vzájemně těsně přiléhají a kterými protisměrně prochází odpadní a čerstvý vzduch. Odpadní vzduch tak předává svoje teplo čerstvému vzduchu skrz stěnu kanálku. Poté, co odpadní vzduch projde celou délkou odpadních kanálku (celými délkami všech mnoha kanálků) a odevzdá tak svoje teplo čerstvému vzduchu, je vyfouknut mimo dům. Poté, co čerstvý vzduch projde celou délkou všech mnoha kanálku a zahřeje se odpadním vzduchem, který proudí v sousedních kanálcích, je vyfouknut dovnitř domu.

Je jasné, že odpadní vzduch nemůže ten čerstvý zahřát na vlastní teplotu. Když bude mít odpadní vzduch teplotu 22°C a venku bude -15°C, čerstvý vzduch se v rekuperačním výměníku ohřeje např. na 15°C (vyfouknutý odpadní vzduch bude mít např. -9°C). Teploty závisí na účinnosti (na provedení a druhu) rekuperačního výměníku. V každém případě, pokud je velký rozdíl teplot prostředí v domě a venku, je nezbytné přiváděný čerstvý vzduch dohřát. Požadavek na dohřátí vzduchu vznikne také, chcete-li v domě zvýšit teplotu (pak má i odpadní vzduch nižší teplotu, než jakou byste v domě chtěli mít). Proto se do rekuperační jednotky umísťuje ještě tepelný výměník, který vzduch ohřívá před tím než je vyfouknut do domu. A tepelný výměník není nic jiného než spirála, kterou se vyfukovaný vzduch ohřívá. Spirála může být buďto z odporového drátu, ale výhodnější je z měděné trubky, kterou prochází horká voda. Odporový drát má mnohem vyšší teplotu a na jeho povrchu dochází k přepalování prachových částic, které rozhodně není zdravé dýchat.

Rekuperační jednotka může v letním období čerstvý vzduch také chladit, ale my jsme se rozhodli, že chladit nebudeme, byly by to nemalé výdaje navíc a teplu se člověk lépe přizpůsobí než zimě. Pro potřebu chlazení se do rekuperační jednotky instaluje ještě druhý tepelný výměník, který je napojen na klimatizační jednotku. Jinou variantou je tzv. zemní výměník, což není nic jiného než dlouhá trubka zakopaná v zemi (např. okolo celého domu) v takové hloubce, ve které je po celý rok přibližně stejná teplota. Touto trubkou se pak prohání čerstvý vzduch a v zimě se v ní předehřívá, v létě chladí.

Vzduch se v hadicích a podlahových kanálcích pohybuje pomocí nízkootáčkových ventilátorů, které jsou rovněž umístěny uvnitř rekuperační jednotky. Chování rekuperační jednotky (spouštění ventilátorů a rychlost jejich otáčení, zapínání a vypínání topné spirály) je řízeno programovatelnou řídící jednotkou a prostorovým termostatem. Řídící jednotka je krabička s kruhovým ovladačem a displejem a může být umístěna na stěně kdekoli v bytě, termostat je malá plochá krabička a je rovněž připevněna někde na stěně. Obnova vydýchaného vzduchu za čerstvý probíhá velmi rychle, a proto není nezbytné, aby ventilátory byly v provozu trvale. Ať je nastavení jakékoli, řídící jednotka vždycky sama dodržuje pravidelné větrání domu, stále dbá na to, aby se např. každou celou hodinu dům důkladně provětral (všechny intervaly a časy se dají nastavit). Nemůže se tedy stát, že by se vám v domě špatně dýchalo pro nedostatek kyslíku. Jednotka také sama hlídá nastavenou teplotu a zatopí vždy, když je potřeba. Pro zvýšení komfortu si ale můžete nastavit mnoho dalších provozních režimů. Můžete intenzivně větrat trvale - např. během chladné noci po parném dni. Můžete nechat vzduch v domě cirkulovat - např. ve velkém horku bude příjemné, když se vzduch bude ‘hýbat’, ale trvalé větrání by přehřívalo interiér; cirkulace je vhodná také pro ‘roznesení tepla’ po celém domě, když jen v obýváku topíte krbem. Variant je mnoho. Velkou výhodou je možnost nastavit řídící jednotku na automatický týdenní program, ve kterém se může automaticky měnit režim větrání a teplota v domě několikrát denně a ještě s ohledem na pracovní den (snížíte teplotu po dobu, kdy jste během dne v práci) a víkend (kdy jste celý den doma). Různé programy lze nastavit pro zimní (topné) a netopné období.

A co ještě je obsaženo v rekuperační jednotce? Vlastně už skoro nic. V místě, kde je nasáván čerstvý vzduch z exteriéru je filtr z tahokovu, který zachycuje hrubší nečistoty (např. také komáry, mouchy a můry) a v místě, kde čerstvý vzduch opouští rekuperační jednotku je plstěný prachový filtr. Uvnitř jsou ještě uzavírací klapky pro usměrňování vzduchu v některých režimech jednotky. Celá rekuperační jednotka je uzavřena v plechové skříni, která vypadá jako hodně tlustá lednička - ale rekuperačních jednotek je mnoho druhů od mnoha výrobců, jsou jednotky, které stojí na podlaze, ale také jednotky, které mohou být zavěšeny pod stropem např. v koupelně apod.

Vlastní rekuperační jednotka je vyloženě jednoduché zařízení, které se snadno udržuje. Prachový filtr je výměnný, cena nového je v řádu desítek korun a je potřeba ho měnit vždy po několika měsících. Filtr z tahokovu lze vyjmout a občas osprchovat. Dokonce celý rekuperační výměník lze z jednotky vysunout a umýt ho ve vodní lázni. Rekuperační jednotka by měla být i celkem bezporuchovým zařízením. Porouchat se mohou jen ventilátory a dva servomotorky, kterými se ovládají uzavírací klapky. A to jsou prvky s dlouhou životností a ani jejich výměna nebo oprava by neměla být příliš nákladná.

Volba vzduchotechniky a rekuperační jednotky měla dost podstatný vliv na dispozici domu. Zatímco kotel (pro náš dům spíše ‘kotlík’) a jeho nezbytné příslušenství by se vešlo do poměrně malé místnosti (vše by mohlo být třeba i ve výklenku koupelny), skříň rekuperační jednotky byla vlastně navíc a všemu tomuto zařízení už bylo nezbytné vyhradit poměrně velký prostor. Nakonec jsme i pro přípravu teplé vody zvolili jiné a podstatně objemnější zařízení než kotel, takže technická místnost nám z půdorysu domu docela řádně ukrojila. Ale na druhou stranu - velká technická místnost je v domě velmi dobře využitelná. I když je plná technologického zařízení, vždycky se do ní vejdou nějaké regály na nářadí, mycí potřeby, zásobu krbového dřeva apod. Jsem přesvědčen, že se vyplatí uspořit místo v ložnici, kam člověk chodí jenom spát, a patřičně zvětšit ’skladovací prostory’, protože věci se v domě naprosto nekontrolovatelně množí…

Je toho mnoho, co bych ještě mohl připsat, ale to podstatné tu je. Další informace možná souvisí spíše s užíváním vzduchotechniky a rekuperační jednotky a tomu věnuji článek 309 Jak topíme. A se zvoleným způsobem vytápění také úzce souvisí způsob ohřevu užitkové a topné vody - viz článek 048 Jak na teplou vodu.

OBSAH

PŘÍPRAVY

SPODNÍ STAVBA

DALŠÍ PŘÍPRAVY

VRCHNÍ STAVBA

DOKONČENO

OSTATNÍ

Administrátorská zóna