Kaj je prezračevanje z rekuperacijo toplote?

Prezračevanje z rekuperacijo toplote ali HRV se nanaša na metodo izmenjave zraka, pri kateri se toplota, ustvarjena iz izpušnih plinov v stavbah, pridobi in ponovno uporabi za ogrevanje vhodnega zraka. Postopek uporablja eno od dveh metod, bodisi izmenjavo toplote zrak-zrak ali izmenjavo toplote zemlja-zrak. Ne glede na to, katera metoda se uporablja, prezračevalni sistem z rekuperacijo toplote omogoča dovajanje svežega zraka v komercialno prezračevanje in prezračevanje stanovanj. HRV je tudi energetsko učinkovitejši od tradicionalnih ogrevalnih sistemov.

Pri prezračevanju z rekuperacijo toplote zrak-zrak so rebraste plošče, izdelane iz materiala, odpornega proti koroziji, vgrajene v škatlo, na katero so priključena prezračevalna puhala. Ko topel izpušni zrak iz notranjosti stavbe teče čez rebraste plošče, se zrak ohladi in nato kot ohlajen odpadni zrak premakne navzven. Hkrati se skozi toplotne izmenjevalne plošče premika tudi hladen prezračevalni zrak, ki povzroči njihovo segrevanje. Ogret prezračevalni zrak se nato vrne v zgradbo.

Obstajajo trije osnovni modeli prezračevalnega sistema z rekuperacijo toplote. Uporabljajo bodisi navpične ravne plošče, vodoravne ravne plošče ali celično zasnovo šahovnice. Navpične ravne plošče so približno 50 do 70-odstotno učinkovite in delujejo z uporabo prepiha navzdol. Horizontalne ravne plošče so približno 70 do 80-odstotno učinkovite in uporabljajo pasivni zračni tok v izmenično toplih in hladnih rebrastih ploščah.

Celične ravne plošče so približno 85 do 95-odstotno učinkovite in dejansko uporabljajo protitočno tehnologijo izmenjave. Izmenjava protitoka se nanaša na proces, s katerim vsaka celica teče v nasprotni smeri, kar ustvarja stalen gradient po celotnem nizu plošč. Zaradi konstantnega gradienta izmenjava toplote ne zahteva toliko energije, zato je energetsko učinkovitejša.

Pri prezračevanju z rekuperacijo toplote zemlja-zrak so cevi za ogrevanje zemlje zakopane pod konstrukcijo in se najpogosteje uporabljajo v skednjih in rastlinjakih v Združenih državah. Grelna cev absorbira toploto iz okoliških tal in je običajno narejena iz trdih plastičnih cevi, ki so bile obdelane z protimikrobnimi kemikalijami, da preprečijo rast bakterij. Cevi so zakopane med 6 in 10 čevljev (1.8 do 3 m) pod zemljo, kjer zemlja običajno vzdržuje konstantno temperaturo.

Ko se toplota nabira, solarni dimnik s konvekcijo izvleče topel zrak. Zrak nato teče skozi toplotni izmenjevalnik in se kot topel zrak prezračuje v zgradbo. Izpušni plini se nato vrnejo skozi toplotni izmenjevalnik in obdelajo iz zgradbe kot ohlajen zrak.