Wentylacja z rekuperacją – czy się opłaca?

Planując budowę domu energooszczędnego, warto wyposażyć go w system wentylacji mechanicznej z rekuperatorem. W takim rozwiązaniu możemy liczyć na zdrowy mikroklimat w pomieszczeniach oraz zdecydowanie mniejsze koszty ogrzewania domu. Jak właściwie przygotować się do takiej inwestycji oraz jak kształtują się roczne koszty ogrzewania domu z rekuperatorem – garść wartościowych porad znajdziesz w poniższym wpisie.

Wady wentylacji naturalnej

Budynki energooszczędne wyróżniają się bardzo dobrą izolacją, zastosowaniem wysokiej jakości materiałów budowalnych oraz szczelną stolarką okienną i drzwiową – w takich budynkach wentylacja naturalna może pracować nieskutecznie. W tradycyjnym budownictwie wymiana powietrza w pomieszczeniach wywołana jest czynnikami naturalnymi – wiatrem i różnicą temperatur w pomieszczeniu i na zewnątrz. Intensywność wymiany powietrza w pomieszczeniach jest przypadkowa i praktycznie niekontrolowana, przykładem są nadmierne przeciągi i wychładzanie pomieszczeń w okresie zimowym.

Budynki energooszczędne wyróżniają się bardzo dobrą izolacją, zastosowaniem wysokiej jakości materiałów budowalnych oraz szczelną stolarką okienną i drzwiową – w takich budynkach wentylacja naturalna może pracować nieskutecznie. W tradycyjnym budownictwie wymiana powietrza w pomieszczeniach wywołana jest czynnikami naturalnymi – wiatrem i różnicą temperatur w pomieszczeniu i na zewnątrz. Intensywność wymiany powietrza w pomieszczeniach jest przypadkowa i praktycznie niekontrolowana, przykładem są nadmierne przeciągi i wychładzanie pomieszczeń w okresie zimowym.

Kiedy zdecydować się na wentylację mechaniczną?

Decyzja o wykonaniu wentylacji mechanicznej powinna zapaść na etapie projektowania domu, wtedy projektant branżowy zyskuje większą swobodę w wytyczaniu trasy przewodu nawiewnego, wywiewnego, czerpnego i wyrzutnego (te ostatnie podlegają ścisłym wymaganiom ze strony przepisów budowlanych). Gdy decyzja o wentylacji mechanicznej zapada po zakończeniu robót stanu surowego, problemem może być zbyt mała ilość miejsca na wykonanie instalacji oraz kolizje z innymi elementami budynku. Myśląc o tym odpowiednio wcześniej, możemy zaplanować ich ukrycie np. we wnęce ściennej, za sufitem podwieszanym lub pod wylewką podłogową (np. w przypadku rur polietylenowych).

Ponadto na etapie stan surowego możemy zrezygnować z obowiązku wykonania pionów wentylacyjnych w łazienkach, kuchniach czy w pomieszczeniach gospodarczych. Pamiętajmy, że projekt wentylacji to nie ogólny szkic tras kanałów – to projekt zawierający obliczenia ilości powietrza wentylacyjnego, średnic kanałów z uwzględnieniem dopuszczalnej prędkości przepływającego powietrza oraz ekonomiczny dobór centrali wentylacyjnej z rekuperatorem.

Elementy wentylacji mechanicznej

Głównym elementem wentylacji mechanicznej jest centrala wentylacyjna, składa się ona z następujących elementów:

  • wymiennik ciepła – pozwala on na odzysk ciepła z powietrza wywiewanego i ogrzanie nim powietrza nawiewanego;
  • wentylatory – nawiewny oraz wywiewny, wymuszają one przepływ powietrza w całej instalacji;
  • filtry wstępne – filtrowanie powietrza chroni centrale wentylacyjne przed zanieczyszczeniem, przedłuża czas eksploatacji.
  • sterownik – umożliwia nadzór nad pracą centrali, zmienia intensywność wymiany powietrza, opcja programatora, integracja z siecią Wi-Fi.

To od wymiennika ciepła zależy, ile energii cieplnej odzyskami z powietrza wywiewanego. Ten parametr określamy sprawnością odzysku ciepła – im jest wyższy, tym lepiej, bo wygospodarujemy większe oszczędności na ogrzewaniu. Sprawność wymiennika ciepła jest ścisłe uzależniona od jego konstrukcji, obecnie na rynku dominują trzy rodzaje wymienników ciepła:

  • Przeciwprądowe – w ostatnich latach najpopularniejsze, to za sprawą wysokiej sprawności (rzędu 92 proc.), niewielkimi rozmiarami i umiarkowaną ceną. Tego typu wymienniki są podatne na szronienie w niskiej temperaturze oraz występują w nich duże opory przepływu.
  • Krzyżowe – dawniej dominujące ze względu na prosta konstrukcję niską cenę i małe opory przepływu. Ich główną wadą jest przeciętna sprawność odzysku ciepła (ok. 70 proc)
  • Obrotowe – łączą one wysoki stopień odzysku ciepła (do 90 proc.) z całkowitą odpornością na zamarzanie. Wadą tych wymienników jest pobór prądu silnika napędu rotora. Wymienniki obrotowe są rzadziej stosowane ze względu na wyższą cenę. Ta jednak systematycznie zbliża się do ceny wymienników przeciwprądowych.

Istotnym elementem wentylacji mechanicznej są również kanały, które posiadają przekrój okrągły lub prostokątny. To ich długość, średnice i układ decydują o tym, jakie najważniejsza parametry, tzn. wydajność i spręż, czyli zdolność do pokonania oporów przepływu musi mieć centrala. Nie dobierzemy odpowiedniej centrali wentylacyjnej, nie znając tych parametrów. Kanały do wentylacji standardowo wykonane są z blachy stalowej ocynkowanej. Popularnym, ale mającym swoje ograniczenia są przewody wentylacyjne wykonane z polietylenu, tego typu przewody możemy np. przykryć w posadzce betonowej z racji ich niewielkiej średnicy – Ø75 mm.

Zdj. 1. Montaż rekuperacji w systemie NeoFlex™ w domu jednorodzinnym (wykonawca – Rekuperatory.pl)

Jeżeli wentylacja zostanie uwzględniona o gruntowy wymiennik ciepła – należy również uwzględnić opory przepływu powietrza całej instalacji czerpnej. Dlatego wentylację mechaniczną powinien zaprojektować dobry fachowiec, z kolei wykonawca powinien trzymać się przyjętych założeń. Niewielka z pozoru zmiana, np. przejścia przewodu na inną średnicę, zastosowanie innych kształtek lub przesunięcie ich trasy może obniżyć wydajność wentylacji lub zwiększyć prędkość przepływającego powietrza (głośna praca instalacji).

Koszty ogrzewania domu z rekuperacją

Przedmiotem analizy jest piętrowy budynek mieszkalny o powierzchni  280 m2. Jest to budynek piętrowy, podpiwniczony, zlokalizowany w Zakopanem (V strefa klimatyczna), budynek będzie zamieszkiwany przez czteroosobową rodziną. Dane klimatyczne sporządzone dla typowych lat meteorologicznych przyjęto zgodnie z informacjami udostępnionymi przez Ministerstwo Infrastruktury i Budownictwa. Współczynniki przenikania ciepła przegród budowlanych wyznaczono zgodnie z normą PN-EN ISO 6946 – przy czym przegrody zaprojektowano w tak sposób, aby sprostać obowiązującym przepisom budowlanym – obliczenia sporządzono w programach Audytor OZC 6.6 PRO oraz w Audytor EKO 1.0. Izolacja budynku spełnia WT 2017 r.

  • Ściana zewnętrzna – współczynnik przenikania ciepła 0,22 W/m2K
  • Podłoga na gruncie w piwnicy – współczynnik przenikania ciepła 0,18 W/m2K
  • Stropy między-kondygnacyjne – współczynnik przenikania ciepła 0,55 W/m2K
  • Dach – współczynnik przenikania ciepła 0,18 W/m2K

Zdj. 2. Model 3D budynku mieszkalnego wykonany na potrzeby symulacji cieplnej (Audytor OZC, opracowanie własne)

W budynku rozpatrujemy system grzewczy z udziałem kotła na pellet. Przyjęto urządzenia klasy V, opalane pelletem certyfikowanym klasy En Plus A1. Projektowe obciążenie cieplne budynku wykazane w charakterystyce energetycznej, wymagane do zaspokojenia potrzeb grzewczych kształtuje się na poziomie 14 kW. Doliczono dodatkowy zapas mocy w wysokości 4 kW na potrzeby c.w.u., finalnie przyjęto źródło ciepła o mocy 20 kW. W analizie dodatkowo uwzględniono straty powstałe na skutek dystrybucji, transportu i oddawania ciepła do pomieszczeń przez ogrzewanie podłogowe. W poniżej analizie rozpatrujemy finalny koszt ogrzewania domu przy udziale wentylacji grawitacyjnej lub mechanicznej (centrala wentylacyjna z odzyskiem ciepła).

  • Cena pelletu EN Plus A1 – 900 zł/t zakupiony luzem, wartość opałowa 18 MJ/kg,
  • cena energii elektrycznej – 0,55 zł/kWh
  • Projektowa sprawność systemu odzysku ciepła w rekuperatorze – 85 proc.
  • Sezonowa sprawność systemu odzysku ciepła w sezonie grzewczym – 70 proc.

Zdj. 3 Zużycie paliw na cele c.o. (Audytor Eko, opracowanie własne)

Komentarz do zdjęcia: z przeprowadzonej analizy ekonomicznej uzyskaliśmy następujące informacje – roczne zużycie pelletu na potrzeby c.o. w wariancie z wentylacją grawitacyjną kształtuje się na poziomie 5,3 t. Przy zastosowaniu wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła zużycie pelletu spada do 3,14 t. Jest to możliwe dzięki ograniczeniu strat ciepła, występujących na drodze wentylacji. Ciepłe zużyte powietrze wewnętrze wywiewamy z pomieszczeń i przetłaczamy do centrali wentylacyjnej. Na skutek odzysku w rekuperatorze, energia cieplna nie ucieka na zewnątrz – wraca wraz z powietrzem nawiewanym do pomieszczeń. Urządzenia grzewcze, regulatory oraz automatyka sterująca w kotłowni zużyje nam 1627 kWh energii elektrycznej w ciągu roku. Na wskutek zastosowania centrali wentylacyjnej bilans zużytej energii elektrycznej zwiększa się do 2686 kWh, jest to spowodowane pracą wentylatorów w centrali.

Zdj. 4 Koszty zużycia paliw na cele c.o. (Audytor Eko, opracowanie własne)

Komentarz do zdjęcia: na podstawie zaprezentowanych założeń możemy stwierdzić, ze koszty ogrzewania domu pelletem, przy udziale wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła wyniosą 2 653 zł/rok. Rzeczywiste koszty ogrzewania, po doliczeniu kosztów energii elektrycznej wyniosą 3360 zł/rok. W przypadku rezygnacji z centrali wentylacyjnej, rzeczywiste koszty ogrzewania domu w standardowym wariancie wyniosą ok. 5 300 zł/rok.

Koszty ogrzewania domu z rekuperacją – wnioski

W domach jednorodzinnych nie mamy obowiązku wykonywania wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Jednak trudno sobie wyobrazić naprawdę energooszczędnym dom, z pominięciem takiego rozwiązania. W nowych budynkach wentylacyjne straty ciepła to połowa wszystkich strat ciepła. Straty ciepła to koszty, które przekładają się na większe zużycie paliwa. Patrząc do kątem inwestycyjnym, centrala o wydajności maksymalnej do 400 m3/h kosztuje 6-8 tys. Za kompletną instalację, np. do domu o pow. 200 m2 przyjdzie nam zapłacić 16-25 tys. zł. Mamy tu jednak perspektywę stopniowego zwrotu kosztów. Jak długo to potrwa, zależy oczywiście od ceny nośnika ciepła.

Wentylacja mechaniczna ma jeszcze jedną specjalną cechę poza energooszczędnością – do budynku przez cały czas nawiewamy świeże i czyste powietrze z zewnątrz, bez potrzeby otwierania okien. Kolejną ważną zaletą jest kontrolowanie i regulowanie intensywności napływu i wypływu powietrza, niezależnie od warunków atmosferycznych panujących na zewnątrz (temperatury, wiatru). Dla alergików i astmatyków duże znaczenie ma możliwość filtrowania wpływającego powietrza np. z pyłków roślin, kurzu a nawet bakterii.


Powyższy artykuł powstał przy współpracy z firmą Rekuperatory.pl – wykonawcą energooszczędnych systemów wentylacji mechanicznej z rekuperacją w budownictwie mieszkalnym.

Zdjęcia: fotolia.pl, rekuperatory.pl

Damian Czernik

inż. Damian Czernik, młodszy projektant instalacji

6 komentarzy na temat “Wentylacja z rekuperacją – czy się opłaca?”

  1. Wychodzi na to że inwestycja w tym przypadku zwróci się po około 10 latach.

    Jednak jest tutaj istotny jeszcze kilka czynników, tj: robocizna i koszta zaprojektowania tejże rekuperacji oraz koszty eksploatacyjne. Wliczając w to wyjdzie o wiele większy okres zwrotu.

    Bardzo rzadko w polsce ktoś decyduje się na rekuperacje.

    1. Rzadko? Z tego co się orientuje to coraz więcej inwestorów jest za rekuperacja. A w tym roku weszły przepisy ze od roku 2020 każdy nowo budowany dom musi posiadać rekuperacja. Wiec będzie to standardem. Komfort i standard życia przedewszystkim. Nawet jeśli inwestycja zwróci się po 10latach to pamiętaj ze nie budujesz domu na 10 lat tylko na kilka dziesiąt… ja planuje budowę domu właśnie za trzy lata i nie wyobrażam sobie domu bez rekuperacji. Oczywiście jest to inwidualna sprawa ale budujesz dom dla siebie żeby ci się w nim dobrze mieszkało i myślisz o komforcie i standardzie. A rekuperacja na pewno te wartości podnosi wysoko.

  2. A po ilu zwróci się wentylacja grawitacyjna w domu? Nigdy.
    Trzeba brać pod uwagę nie tylko oszczędności, ale i komfort życia oraz filtrację powietrza. Rekuperacja to inwestycja w zdrowie i komfort.

  3. Posiadam dom z rekuperacją, wcześniej mieszkałem w domu bez takiego rozwiązania i widzę różnicę w kosztach. Fakt, nie jest to tanie ale mimo to uważam, że warto było.

  4. To bardzo ciekawe i rozsądne rozwiązanie. Mimo że nie jest to mały wydatek, warto z tego skorzystać, żeby cieszyć się komfortem oraz zdrowiem. Pozdrawiam.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *