Systemy rekuperacji ciepła w nowoczesnych domach: analiza zwrotu inwestycji
Systemy rekuperacji ciepła w nowoczesnych domach: Analiza zwrotu inwestycji
Rekuperacja jest innowacyjnym systemem wentylacji, który dodatkowo pozwala na odzysk energii cieplnej. Jego zastosowanie znacząco redukuje straty energetyczne budynku, a tym samym obniża koszty ponoszone na ogrzewanie. System tego typu składa się z kanałów, które odpowiadają za pobór zużytego powietrza z domu oraz wpuszczanie nowego. Od klasycznej instalacji wentylacyjnej różni się właśnie zintegrowanym układem odzysku energii cieplnej, dzięki czemu może zapewnić znaczące oszczędności na etapie eksploatacji budynku.
Straty ciepła w budynku
Rekuperatory charakteryzują się konstrukcją zaprojektowaną w taki sposób, aby przewody wlotowe i wylotowe odpowiednio przez siebie przenikały. W większości przypadków są one prowadzone równolegle od siebie, co umożliwia naturalną wymianę termiczną oraz przekazanie energii cieplnej z powietrza wychodzącego do chłodniejszego powietrza pobranego z zewnątrz.
Takie rozwiązanie pozwala na znaczące ograniczenie strat, a zarazem ma szczególne znaczenie dla utrzymania optymalnej jakości powietrza w obiekcie. Jego wymiana jest niezbędna również w okresie zimowym, kiedy różnice w temperaturach są dość wysokie w domu oraz na zewnątrz. W przypadku zastosowania tradycyjnej wentylacji, straty ciepła z tym związane mogą obejmować nawet 30% całkowitej straty energii cieplnej. Z tego względu warto wybierać projekty domów jednorodzinnych, które uwzględniają system rekuperacji.
Odzysk energii cieplnej
Zależnie od specyfiki i rodzaju konstrukcji, rekuperatory mogą zapewnić różne poziomy odzyskiwania ciepła. W przypadku zastosowania wymiennika krzyżowo-przeciwprądowego, przewody z zimnym i ciepłym powietrzem są prowadzone równolegle i efektywnie przekazują sobie energię. Taka budowa zapewnia bardzo wysoki odzysk, nierzadko sięgający nawet 95%.
Na nieco innym mechanizmie opiera się obrotowy wymiennik ciepła, bazujący na cienkich kanalikach z folii aluminiowej. Niektóre z nich nagrzewają się od wychodzącego powietrza, pozostałe oddają ciepło do powietrza napływającego. Sam mechanizm obraca się o 180 stopni co kilka sekund. Układ ten charakteryzuje się nieco niższą wydajnością, jednak wciąż osiąga sprawność na poziomie sięgającym nawet 85%. Dobrym rozwiązaniem dla inwestorów są projekty domów z wyceną, które znacząco ułatwiają szacowanie kosztów. Wiele z nich można znaleźć na stronie firmy New-House. Projekty domów z kosztorysem pod klucz są szczególnie praktyczne, ponieważ pozwalają na dokładne ustalenie wydatku.
Koszty pracy systemu rekuperacji
Aby wycenić potencjalne zyski z rekuperacji, należy pamiętać o uwzględnieniu ponoszonych na eksploatację takiego systemu kosztów stałych. Do jego pracy niezbędna jest energia elektryczna, która odpowiada za zasilanie wentylatorów oraz pozostałych mechanizmów. Sam wydatek energetyczny nie jest przesadnie wysoki. W przypadku odpowiednio zaprojektowanej sieci, na każdy 1 kW zużytej energii elektrycznej da się odzyskać nawet około 13 kW energii cieplnej.
Zużycie prądu przez poszczególne urządzenia rekuperacyjne również jest łatwe w kalkulacji, ponieważ ogranicza się do pomnożenia mocy przez czas pracy. Sprzęt o mocy 100 W użytkowany 8 godzin na dobę przez miesiąc zużywa około 24 kWh. W ciągu roku rekuperator wykorzysta więc poniżej 300 kWh prądu, co przy stawce około 1 zł na 1 kWh zapewnia średni koszt pracy rocznej na poziomie 300 zł.
Spodziewane zwroty kosztów z rekuperacji
Nowoczesny system rekuperacji umożliwia odzysk nawet 90% uciekającej energii cieplnej, co redukuje wydatki na energię grzewczą o średnio 25-30%. Warto pamiętać, że szacunkowe dane nie uwzględniają izolacji termicznej i obszarów odpowiedzialnych za straty. Aby oszacować potencjalne zyski z rekuperacji, wystarczy obliczyć różnice w kosztach ogrzewania rok do roku.
W przypadku nowych domów, dobrym rozwiązaniem jest ustalenie ich zapotrzebowania energetycznego. Niezależnie od konstrukcji i wielkości budynku, prawidłowo zaprojektowana instalacja może się zwrócić po około 12-15 latach. W przypadku zastosowania systemu z najwyższej klasy energetycznej, zużycie prądu da się dodatkowo ograniczyć. Sposobem na oszczędność może być np. skorzystanie z instalacji fotowoltaicznej.