Rekuperacja + GWC

Rekuperacja jest systemem wentylacji, który ma obniżać koszty ogrzewania pomieszczeń. System sprawdza się lepiej lub gorzej w przypadku ogrzewania bądź chłodzenia pomieszczeń, jednak po kilku miesiącach użytkowania da się zauważyć zupełnie inną, ciekawszą właściwość, która niestety nie jest zbyt często doceniana. Użytkownicy, którzy nie mają do czynienia z tym systemem w ogóle o niej nie wspominają albo ją po prostu marginalizują. Tymczasem, rekuperator świetnie sprawdza się jako aktywna wentylacja. Działa na tyle wydajnie, że możemy w zasadzie cały czas cieszyć się świeży powietrzem w naszym domu. W takim domu panuje na prawdę zdrowy i niesamowity klimat. Gwarantuje to na prawdę wysoki komfort użytkowania. W przypadku ogrzewania nie jest już niestety tak różowo. O ile w zimę jesteśmy w stanie ogrzać pomieszczenia, to w lato nie jesteśmy w stanie ich schłodzić. Przynajmniej nie w oparciu o pracę samego rekuperatora. Kupujemy wówczas klimatyzację. Czy jednak jest ona jedynym wyjściem...?

Nie można niestety twierdzić, że latem rekuperator sam będzie chłodził nasze pomieszczenia. Owszem, temperatura wprowadzanego powietrza będzie niższa, niż na zewnątrz, ale dalej będzie wyższa niż w pomieszczeniu. W efekcie, podczas pracy rekuperatora dojdzie do stopniowego ogrzewania pomieszczeń. Aby przeciwdziałać temu zjawisko stosuje się tak zwany GWC, czyli gruntowy wymiennik ciepła. Z założenia jest to dodatkowa instalacja, która obniża temperaturę powietrza zasysanego przez rekuperator.

Sposób działania jest bardzo prosty i polega na chłodzeniu powietrza w oparciu o temperaturę gruntu. Na głębokości półtora metra, temperatura waha się między czterema w dziesięcioma stopniami Celsjusza. W glebie umieszczamy wymiennik żwirowy czy inny, wówczas temperatura gruntu zostanie przeniesiona na powietrze wlatujące do budynku sukcesywnie chłodząc pomieszczenia. Połączenie obu instalacji jest w stanie obniżyć temperaturę w pomieszczeniach do kilkunastu stopni Celsjusza. Badania przeprowadzone w Polsce wykazały, że system ten jest w stanie ochłodzić pomieszczenie do piętnastu stopni Celsjusza, przy trzydziestu dwóch stopniach temperatury powietrza. Zimą GWC chroni rekuperator przed negatywnym działaniem ujemnych temperatur oraz przed zamarznięciem. Wspomaga również pracę rekuperatora, ponieważ temperatura gleby jest stała. podczas mrozów w GWC następuje podniesienie temperatury powietrza, co znacznie zwiększa wydajność samego rekuperatora.

Aby jednak zastosować GWC razem z systemem takim jak rekuperacja. Montaż musi nastąpić z uwzględnieniem kilku bardzo istotnych czynników:

• konieczne jest wykonanie izolacji przewodów wentylacyjnych w całej instalacji. 
• rekuperatory wyposażone w tak zwany "bypass", muszą mieć zaprojektowany specjalny tunel, którym powietrze z GWC będzie w stanie dostać się do pomieszczeń bez konieczności wtórnego ogrzania z wymiennika ciepła.
• system musi być wyposażony w czerpnie ścienną, której będzie można używać podczas konserwacji systemu GWC.
• rekuperator musi charakteryzować się wydajnością na poziomie górnej wartości normy. Dla skutecznego chłodzenia, trzeba uwzględnić cztery wymiany ciepła w ciągu godziny. Dzięki temu, instalacja stanie się wydajna latem.

Rekuperacja

Aby zrozumieć czym jest rekuperacja, najpierw należy powiedzieć, co to jest rekuperator. Rekuperator to nic innego, jak wymiennik ciepła, stosowany do odzyskiwania energii termicznej z powietrza, które opuszcza nasz dom. Następnie, energia ta, jest przenoszona na świeże powietrze wlotowe. Cyrkulacja powietrza jest wymuszana przez wentylator, będący integralną częścią instalacji.

W Polsce, system ten bardzo szybko zdobywa swoich zwolenników. Pomimo tego, że pod wieloma względami, nasz kraj, stoi w tyle za zachodem, jesteśmy żywo zainteresowani nowymi technologiami, stosowanymi w budownictwie i eksploatacji domów. Zgodnie z raportem „Rynek HVAC w Polsce 2013 − Prognozy rozwoju  2013-2015”, mamy do czynienia z rosnącym popytem na nowoczesne rozwiązania. Raport jednoznacznie udowadnia, że zainteresowanie takimi systemami jest większe, niż klimatyzatorami.

System ten, oczywiście powinien być stosowany razem z innymi rozwiązaniami, takimi jak na przykład jak najlepsza izolacja budynku czy wysokiej jakości, szczelne okna. Ważne jest, aby ciepło, znajdujące się w naszym domu nie zostało bezpowrotnie utracone. Ciepło musi przedostać się przez rekuperator, aby w kanalikach wentylacyjnych mogło zostać przetransferowane na świeże powietrze, wpompowywane do budynku. Montując okap w kuchni, czy wentylator w toalecie, nie zdajemy sobie sprawy jak dużo tej energii tracimy bezpowrotnie. Zmarnowaniu uległa również energia potrzebna na wyprodukowanie tego ciepła. Ciepła woda pod prysznicem, musiała zostać wcześniej ogrzana. Energia była również potrzebna podczas przyrządzania potraw w kuchni. Nie zmarnuje się ona w domach, w których pracuje rekuperacja. Montaż samego rekuperatora można przeprowadzić już po etapie wykończeniowym. Natomiast, kanaliki wentylacyjne, które mają z reguły od 10 cm do 20 cm średnicy musza być zainstalowane przed fazą wykończeniową, ponieważ po niej, ich instalacja będzie bardzo kłopotliwa.

System ten ma wady i zalety. Szerzej opiszę je w następnym wpisie. Jednak najważniejsze jest to, że wentylacja, która jednocześnie ogrzewa nasz dom jest efektywna. Domy, które są już wykończone raczej nie nadają się do montażu systemu. Jednak inwestorzy, którzy jeszcze budowy nie zakończyli, powinni zastanowić się nad systemem jakim jest Rekuperacja. Warszawa jest miejscem w którym znajdziemy wiele firm, zajmujących się montażem i serwisowaniem instalacji.

Największa na świecie elektrownia wiatrowa

Odnawialne źródła energii to nie tylko kolektory słoneczne czy rekuperacja. Tym razem napisze o największej farmie wiatrowej, znajdującej się na morzu. Największa na świecie elektrownia wiatrowa generuje około 640MW mocy. Podczas jej oficjalnego uruchomienia brał udział między innymi premier Wielkiej Brytanii, Cameron. Farma zlokalizowana jest na południowym wschodzie, około dwudziestu kilometrów od wybrzeża. Najbliższymi miastami są Essex i Kent. Farma zasila w prąd około pół miliona gospodarstw domowych na wyspach brytyjskich. Prace projektowe rozpoczęły się już w 2010 roku. W trakcie budowy wystąpiły opóźnienia. Ich sprawcami była pogoda. Na początku 2012 roku pojawiły się kolejne problemy, ze względu na zbyt niski stan wody. Jednak, najciekawsze jest to, że już w 2011 roku okazało się, z projekt może nie dojść do skutku, ponieważ, okazało się, że miejsce jest zamieszkane przez bardzo rzadki gatunek ptaków. Jednak, wszystkie te trudności udało się przezwyciężyć.

Farma składa się ze 175 turbin, wyprodukowanych przez Siemensa. Rozpiętość łopatek jednej turbiny wynosi około 120 metrów. Każda z turbin ma około 150 metrów ponad poziomem morza. Stacje transformatorowe warzą około 1250 ton. Podczas budowy farmy, pracowało około 60 nowoczesnych statków. Jako ciekawostkę powiem, że niektóre z tych jednostek były remontowane i wyposażane w najnowocześniejszy sprzęt w gdańskiej stoczni. Tej samej, która została zniszczona przez nasz rząd. Na każdym statku znajdowało się prawie tysiąc pracowników. Idąc dalej za liczbami, warto powiedzieć, że cała instalacja ma zredukować emisję CO₂ o prawie milion ton. To tyle ile jest emitowane przez 300 tysięcy aut osobowych.

To wszystko dobitnie ukazuje rozmach inwestycji, która jest największą w dziejach elektrowni wiatrowych. Tym większe uznanie wzbudza fakt, że została zbudowana i uruchomiana na morzu. Prawie 20 km od brzegu. Farmę zbudowało Konsorcjum, składające się z następujących instytucji:

Masdar a Abu Dabi – 20%

E.ON – 30%

Dong Energy – 50%

Zapraszam również tutaj: http://energia-odnawialna-blog.waw.pl/category/rekuperatory/

Rekuperacja zalety

We wcześniejszym wpisie pisałem o wadach, takich jak hałas. Zaletą rekuperacji w tym wypadku jest to, że mieszkając przy ruchliwej ulicy, możemy najzwyczajniej w świecie pozamykać wszystkie okna.

Chyba najważniejszy argument. Rekuperacja dostarcza do domu świeże powietrze, które nie dość, że jest ogrzewane, to jeszcze filtrowane. Po otwarciu okna na dłuższy czas, na meblach i elementach wystroju pojawiają się warstwy kurzu.

Rozwijając powyższy argument, dbamy o nasze zdrowie. Powietrze, które dostaje się do wnętrza naszego domu, jest oczyszczone z wszelkich pyłków i złogów, dbają o to wentylatory znajdujące się we wnętrzu rekuperatora. Przy otwieraniu drzwi, czy ewentualnym otwieraniu okien, powyższe pyłki dostają się do domu. Rekuperacja gwarantuje usunięcie wszelkich zanieczyszczeń, jakie dostały się do pomieszczeń.

Korzystając z rekuperatorów, możemy obniżyć wydatki na pozostałe składowe systemu grzewczego. Wiąże się to ze zmniejszeniem ilości grzejników oraz oszczędności na materiałach budowlanych, które zostały by użyte w przypadku budowy wentylacji grawitacyjnej – czyli kominów.

Usuwanie nieprzyjemnych zapachów również, jest domeną systemu, jakim jest rekuperacja. Montaż systemu gwarantuje,  usuniecie z wnętrza pomieszczeń, zapachy z tworzyw sztucznych i środków czystości, ale również przypalonego kotleta.

Rekuperacja poprawia komfort. Jeżeli okna są zamknięte, nie ma przeciągów oraz hałasu. Latem, gdy za oknem fruwają komary i inne uciążliwe owady, mamy gwarancję, że nie znajdą się w naszym mieszkaniu. Poprzez obniżenie wilgotności powietrza mamy gwarancję na to, że nie pojawią się grzyby. 

Aby dowiedzieć się więcej o rekuperatorach czy porozmawiać z doradcą, wystarczy wpisać w google "rekuperacja warszawa" i wyskoczy nam wiele firm, które zajmują się instalacją i serwisem tych urządzeń.

Wady systemów rekuperacyjnych.

Rekuperatory, wbrew pozorom, nie przyczynia się do oszczędności w przypadku kosztów ogrzewania.  Nie ma co porównywać wentylacji grawitacyjnej do mechanicznej z odzyskiem ciepła. Dlatego często dziwią mnie slogany reklamowe, mówiące o oszczędności. Oszczędność istnieje tylko i wyłącznie wtedy, gdy porównamy wentylację mechaniczną bez odzysku ciepła do systemu, jakim jest rekuperacja. Montaż również jest dosyć dużą inwestycją, o tym dalej.

Instalacja i eksploatacja systemu jest dosyć droga, szczególnie, jeśli porównamy ją do wentylacji grawitacyjnej. Koszt wynosi zazwyczaj ponad 10 tys. zł. Jednak to nie jedyne koszty. Wentylator pracujący w ramach sytemu jest napędzany przez energię elektryczną, za którą płacimy. Szacuje się, że rocznie, rachunki wzrastają o mniej więcej 160-200 zł. Raz do roku, instalację należy serwisować, co wiąże się z kosztami ponad 300 zł. Kolejnym wydatkiem jest konieczność wymiany filtrów, które kosztują około 50 zł. Nominalnie, wymiany powinno się dokonywać raz na 4 miesiące. Praktyka pokazuje, że wymiany należy dokonywać raz na dwa miesiące.

Rekuperacja obsługiwania jest przez jeden, centralny sterownik, w związku z czym nie ma możliwości podzielenia mocy systemu na poszczególne części domu. Na przykład, po przygotowaniu w kuchni ciepłych potraw, ustawimy nawiew na najwyższy poziom, aby pozbyć się wilgotnego powietrza. Jednak, z racji braku możliwości podzielenia mocy systemu, pozbędziemy się, niepotrzebnie powietrza w innych pomieszczeniach i zużyjemy na to energie elektryczną.

Jeżeli zastanowimy się nad pracą wentylatora, przyjdzie nam na myśl głośna praca wentylatora. Piszę o tym w zasadzie dla zasady, ponieważ aby usłyszeć wentylator, trzeba mieć bardzo czuły słuch. Oczywiście, jeśli rekuperator zostanie umieszczony w niewłaściwym miejscu, szum wentylatora będzie nam przeszkadzał.

(Jeśli chodzi o hałas, to rekuperacja ma pewną zaletę. Napiszę o tym, gdy będę analizował zalety systemu w następnym wpisie)

Jeżeli nie posiadamy wentylacji grawitacyjnej, rekuperacja może przysporzyć na kłopotu. Co dzieje się z wentylacją, gdy nastąpi awaria sieci energetycznej? Wentylator nie będzie pracował. W zimę, nie będzie funkcjonowała grzałka, ogrzewająca powietrze wlatujące do budynku. Wówczas, cały ciężar ogrzewania spocznie na tradycyjnych grzejnikach. O ile je posiadamy. W przypadku braku wentylacji grawitacyjnej, zostanie nam tylko otwieranie okien.

Temperatura, jaka jest dostarczana do świeżo wlatującego powietrza nie jest duża. W zimę, gdy temperatura na zewnątrz sięga np. 10 °C, nie możemy liczyć na to, że system ogrzeje nam dom do temperatury 20 °C. Wówczas ogrzanie domu spocznie na tradycyjnych grzejnikach. Analogiczna sytuacja ma miejsce latem. Jeżeli na zewnątrz temperatura wynosi 25-35 °C, wówczas właśnie taka temperaturę wpuszczamy do naszego domu. Rekuperacji nie można wyłączyć, ponieważ nie można przestać wentylować łazienki.

Za wadę można uznać również fakt, że nie można zaadoptować w blokach systemów takich jak rekuperacja. Warszawa czy inne miasta są po prostu kiepskim miejscem na uskutecznianie tego systemu. Na forach dotyczących budownictwa, pojawili się zapaleńcy, którzy chcieli system adoptować, jednak spotkali się z wieloma problemami, których rozwiązać się nie udało.

Zapraszam również na zaprzyjaźniony blog: http://energia-odnawialna-blog.waw.pl/category/rekuperatory/

Kolektory słoneczne (CD)

Wydajność ogniw fotowoltaicznych zależy w dużej mierze od warunków pogodowych, ale też od ukształtowania terenu, higieny urządzenia oraz umieszczenia kolektorów. Raz do roku, urządzenie musi zostać umyte, ponieważ kurz osadzający się na kolektorze, rozprasza promienie słoneczne. Szacuje się, że w zależności od pogody uzyskujemy z 1 m² następujące wartości mocy:

Bezchmurne niebo	Lekkie zachmurzenie	Zamglenie	Pochmurny, zimowy dzień
1000 W	600 W	300 W	100 W

Są to oczywiście wartości orientacyjne, ponieważ jak napisałem wcześniej, wpływa na to cały szereg czynników. Instalacje solarne wypełnione są zazwyczaj płynem niezamarzającym, lub wodą. Trzeba pamiętać, że woda może być używana od późnej wiosny do jesieni. Następnie, z wiadomych względów, należy stosować płyn niezamarzający.

Systemy solarne, takie jak kolektory słoneczne świetnie sprawdzają się w ogrzewaniu podłogowym, które same w sobie jest  instalacją niskotemperaturową. Czynnik grzewczy ma zazwyczaj około 40°C. Trzeba jednak zauważyć, że w takim wypadku należy znacząco zwiększyć powierzchnię kolektorów oraz dostosować całą instalację, której poziom skomplikowania znacząco rośnie. Cena dostosowania instalacji jest niestety bardzo wysoka. Z ekonomicznego punktu widzenia, zwrot inwestycji następuje bardzo późno. Oczywiście, można się starać o dotacje. Kolektory mogą zostać częściowo sfinansowanie przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.

Kolektory słoneczne

Krótko mówiąc, ogniwa fotowoltaiczne, to urządzenia służące do przemiany energii, zawartej w promieniowaniu słonecznym na energię cieplną, która zostanie wykorzystana przez nas w naszym domu. Nośnikiem energii w przypadku kolektorów słonecznych jest glikol (jak w przypadku pompy ciepła gruntowe) lub powietrze.

Samo urządzenie cechuje się dużą prostotą, tak jak i zasada działania.

1. Słońce ogrzewa nośnik energii, znajdujący się w kolektorze (tzw. Absorber), który pochłania promieniowanie słoneczne, aby później dokonać jego konwersji na energię cieplną.
2. Absorber doprowadza do ogrzania się czynnika grzewczego, który znajduje się w kolektorze.
3. Tak ogrzany czynnik grzewczy przepływa do zasobnika.
4. W zasobniku, czynnik przekazuje energię cieplną wodzie użytkowej, znajdującej się w zasobniku. Następuje ochłodzenie czynnika i jego powrót do kolektora, celem ponownego nagrzania.

Kolektory słoneczne zazwyczaj montowane są na dachach domów mieszkalnych. Przede wszystkim gwarantuje to ciągłe padanie promienie słonecznych na powierzchnię kolektora. Niektórzy montują kolektory w ścianie, inni po prostu na działce. Niestety, pierwsze rozwiązanie wymaga użycia specjalnych kolektorów, natomiast aby umieścić kolektory na działce, trzeba posiadać określona powierzchnię o odpowiednim ukształtowaniu terenu. Jeżeli w sąsiedztwie występują drzewa, trudno będzie uzyskać optymalną wydajność urządzeń. Systemy solarne osiągają optymalną wydajność przede wszystkim, gdy docierają do nich promienie słoneczne o jak największym natężeniu.

Zapraszam na zaprzyjaźniony blog.