Klimatyzator kanałowy do wentylacji mechanicznej – czy takie połączenie ma sens?
Wśród osób zainteresowanych systemem wentylacji z odzyskiem ciepła często pojawia się wiele pytań.
Jednym z wielokrotnie powtarzanych, jest możliwość poprawnego wykonania w pełni działającego systemu, w skład którego poza centralą wentylacyjną wpięty zostanie klimatyzator kanałowy.
Jak się okazuje, temat dołożenia klimatyzatora kanałowego do rekuperacji jest dość złożony i nieoczywisty, a niewiedza na temat zarówno poprawnego podłączenia, jak i zalet oraz wad takiego rozwiązania sprawia, że wielu inwestorów po podjęciu decyzji oraz montażu klimatyzacji kanałowej, w czasie pierwszych testów jest niezwykle zaskoczona wątpliwą wydajnością instalacji.
Z tego względu szczególnie należy zwrócić uwagę przy wyborze systemu klimatyzacji kanałowej oraz rekuperatora.
Dlatego w tym poradniku zgłębimy temat klimatyzatora kanałowego podłączonego do wentylacji mechanicznej w domach jednorodzinnych, uwzględniając dobór klimatyzatora kanałowego, jego moc oraz wydajność, montaż klimatyzacji oraz system kanałów rozprowadzonych przy jednostce wewnętrznej, a także wskażemy skuteczność działania takiego układu.
Wydatek powietrza
Do zobrazowania problemu, jaki występuje podczas połączenia rekuperacji z klimatyzacja kanałowa posłużymy się konkretnym przykładem.
Rozpatrzmy sytuację domu jednorodzinnego o kubaturze „x [m3]”, gdzie na podstawie obliczeń projektowych przyjmujemy parametr ilości wymienionego powietrza na maksymalnym poziomie 200 m3/h.
Na tej podstawie dobieramy centralę wentylacyjną z firmy Mitsubishi Electric, o oznaczeniu LGH-25RVX-E, która będzie w stanie wymienić zadaną ilość powietrza.
Dobierzmy teraz do tego samego budynku, klimatyzator kanałowy, na razie nie zastanawiając się nad tym, jaki będzie spręż dyspozycyjny i czy ma być to jednostka wysokiego sprężu, czy też niskiego sprężu.
Przyjmijmy, że do zapewnienia komfortowej temperatury niezbędne będzie dostarczenie mocy chłodniczej na poziomie 6 kW.
Na tej podstawie dobieramy klimatyzator firmy Mitsubishi Electric, o oznaczeniu SEZ-KD60VAQ.
Problem 1: różne parametry pracy obu urządzeń
Porównując parametr wydatku powietrza w obu urządzeniach, można zauważyć pewną rozbieżność.
O ile dobrana centrala wentylacyjna, przy wydatku powietrza na poziomie 200 m3/h, będzie pracowała w pełni wydajnie, o tyle sama klimatyzacja kanałowa będzie miała z tym problemy, ponieważ do osiągnięcia zadanej wydajności musi wymienić aż 720 m3 powietrza na godzinę, czyli trzy razy więcej niż rekuperator.
Wniosek: klimatyzator kanałowy nie będzie w stanie osiągnąć wymaganej wydajności do uzyskania nawet minimalnej mocy ze względu na zbyt mały przepływ powietrza, z kolei uruchomienie instalacji klimatyzacji niewyposażonej w urządzenie sterujące spowoduje rozkręcanie centrali wentylacyjnej do parametrów, do których nie została zaprojektowana, a to spowoduje jej uszkodzenie.
Problem 2: konieczność obniżenia parametrów pracy jeśli chodzi o klimatyzację kanałową
Wydatek powietrza, a moc chłodnicza.
Zastanówmy się nad tym, co się zatem stanie, kiedy spróbujemy dopasować ilości wymienianego powietrza w klimatyzacji kanałowej do parametrów pracy rekuperacji?
Co się stanie kiedy dopasujemy ilości wymienianego powietrza w klimatyzacji kanałowej do parametrów pracy rekuperacji?
Najzwyczajniej w świecie, zmniejszymy moc chłodniczą klimatyzacji kanałowej.
Oczywiście jesteśmy w stanie (jeśli pod uwagę bierzemy urządzenia lepszych producentów np. Mitsubishi Electric czy Daikin) ustawić określone parametry dla klimatyzator kanałowy, ale już na etapie samego rozważania tego tematu powinniśmy zadać sobie kolejne pytanie.
Skoro klimatyzator kanałowy będzie pracował na niższych parametrach i będzie miał mniejszą wydajność, to czy owa wydajność będzie na tyle duża, że schłodzone powietrze zapewni komfortowe warunki w domu jednorodzinnym?
Jak policzyć zapotrzebowanie na ciepło, moc chłodniczą?
No, żeby odpowiedzieć na to pytanie, musimy znać zapotrzebowanie na ciepło, jeśli rozważamy klimatyzator kanałowy z funkcją grzania, czy też na chłód w budynku jeśli zależy nam jedynie na chłodzeniu.
W przypadku określenia zapotrzebowania na ciepło w całym budynku z pomocą przyjdzie nam choćby darmowy kalkulator cieplo.app, jednak z określeniem zapotrzebowania na moc chłodniczą będzie już gorzej, dlatego że może być ona znacząco różna.
Zapotrzebowanie na ciepło odnosi się do ilości energii potrzebnej do ogrzewania pomieszczeń, podczas gdy moc chłodnicza mierzy zdolność klimatyzacji do usuwania ciepła z pomieszczenia.
W przypadku grzewczych systemów HVAC, zapotrzebowanie na ciepło może być większe niż moc chłodnicza, zwłaszcza w chłodniejszych klimatach.
Stąd w takiej sytuacji najlepiej zwrócić się bezpośrednio do producenta, albo firmy, która oferuje klimatyzatory kanałowe i zapytać o rodzaj klimatyzacji oraz jej wydajność w odniesieniu do naszego domu jednorodzinnego.
Niestety, ale próby oszacowania tej wartości, albo przyjęcie metodyki obliczeniowej jak w instalacji klimatyzacji typu split, będzie wnosiło duże błędy obliczeniowe, stąd stanowczo odradzamy takie podejście.
Klimatyzacja kanałowa – niewystarczająca moc chłodnicza dla budynku
Zdaje sobie sprawę, że część osób nie uwierzy mi na słowo i będzie chciała przekonać się, czy owa mniejsza moc faktycznie będzie za mała, dlatego spróbujmy dobrać klimatyzację kanałową do parametrów centrali i przekonajmy się, jaką faktycznie mocą będzie dysponował taki układ.
Problem 3: za mała moc chłodnicza klimatyzatora
Na przykładzie tej samej serii urządzeń typu split od Mitsubishi, najbardziej zbliżona parametrami przepływu powietrza będzie klimatyzacja kanałowa, o oznaczeniu SEZ-KD25VAQ.
Wydatek powietrza w klimatyzatorze jest na poziomie 360 m3/h, ale takie urządzenie dysponuje mocą na poziomie 2,5kW, która powinna być obniżona ze względu dopasowania parametru wydatku powietrza do poziomu centrali.
Montaż klimatyzacji jest oczywiście możliwy, jednak wydajność jego pracy w większości przypadków najprawdopodobniej będzie niezadowalająca, a wynika to ze zbyt małej mocy klimatyzatory kanałowe w stosunku do zapotrzebowania budynku.
Nie jest jednak tak, że takie rozwiązanie nigdzie się nie sprawdzi.
Jeśli budynek jest dobrze wyizolowany oraz nie posiada dużych uzysków ciepła np. poprzez ogromne niczym niezasłonięte przeszklenia od strony południowej i co za tym idzie, zapotrzebowanie na moc chłodniczą jest niewielkie, to taka klimatyzacja powinna zapewnić komfort termiczny w domu jednorodzinnym w okresie letnim, dystrybuując rześkie powietrze w pomieszczeniach.
Warto wiedzieć, że zbliżoną moc chłodniczą zapewnia gruntowy wymiennik ciepła, ale warto także wiedzieć, że nie we wszystkich domach jednorodzinnych sprawdza się owo rozwiązanie.
Osobny system klimatyzacji
Ok, to jaką mamy alternatywę?
Najbardziej sprawdzonym rozwiązaniem, które sprawdzi się w każdym budynku, będzie osobny system klimatyzacji kanałowej w konfiguracji split, gdzie chłodne lub ciepłe powietrze będzie dystrybuowane przez osobne kanały wentylacyjne.
Wtedy już na etapie projektu, decydujemy o poprowadzeniu klimatyzacji, czy to w każdym pomieszczeniu, czy o nawiewie tylko do poszczególnych pomieszczeń.
Mamy wówczas pełną dowolność w doborze mocy klimatyzatorów kanałowych i możemy ją sterować choćby ilością obsługiwanych pomieszczeń.
Niestety rozwiązanie takie wiąże się z wykonaniem odpowiednich przepustów w poszczególnych pomieszczeniach, do których dochodzą dodatkowe kratki wentylacyjne. Taka rzecz może kłócić się ze względem estetycznym niektórych osób.
Dodatkowo przyjdzie nam zapłacić za osobny system dystrybucji powietrza, który będzie zlokalizowany w oddzielnym pomieszczeniu, najczęściej na poddaszu lub w suficie podwieszanym, czyli poza strefie przebywania ludzi.
Podsumowanie
Połączenie rekuperacji z klimatyzacją kanałową jest możliwe, ale ze względu na swoje ograniczenia nie sprawdzi się w każdym przypadku.
Żeby ocenić, czy w naszym domu jednorodzinnym takie rozwiązanie będzie działało skutecznie, należy policzyć zapotrzebowanie na ciepło, czy też moc chłodniczą. Takie obliczenia najlepiej będzie zlecić firmie instalacyjnej lub producentowi klimatyzacji.
Próby liczenia na własną rękę lub szacowania ilości energii wymaganej zwłaszcza do schłodzenia budynku będą niedokładne i nie zalecamy posługiwaniem się powszechnej metodyki 1kW mocy na 10m2.
Sprawdź również wpis o: O co chodzi z tym całym gruntowym wymiennikiem ciepła?