A felülethűtés viszonya a hővisszanyerős szellőzéssel a nyári magas páratartalom esetén – frissítve 2025.05

A nyári időszakban elsősorban a külső időjárásból származó pára jelent kihívást a gépi szellőzéssel ellátott épületek számára. Különösen nagy problémát jelent ez olyan helyeken, ahol a földrajzi adottságok miatt a páratartalom amúgy is magas (ilyen helyek a vízpartok, erdő melletti területek), illetve a belső páraképződés is magas (ruhaszárítás, növények, gyakori felmosás, stb). Ha a gépi szellőzés felülethűtéssel párosul, akkor feltétlen gondoskodni kell a kintről érkező pára csökkentéséről, ellenkező esetben a hűtőteljesítmény csökkenésére vagy teljes megszűnésére kell számítani. A nyári esős napokon a magas páratartalom és a magasabb hőmérsékletű határoló felület komfort szempontból igazi „büntetés” a lakó számára. Egyes szellőztetőgépek (ComfoAir Q sorozat)  el vannak látva külső páratartalom érzékelővel, amely megakadályozza az emelt szintű szellőztetést, ha a páratartalom különbség ezt indokolja. A valódi megoldás azonban a száraz levegővel való folyamatos légcsere jelenti.

A hővisszanyerő gépek nyári működése

A megoldások ismertetése előtt érdemes röviden áttekinteni a központi hővisszanyerő gépek nyári működését magas külső páratartalom esetén.

Normál hőcserélővel

A külső és a belső hőmérséklet között különbség van, a hőcserélőben lezajlik a hőátadási folyamat, a bejuttatott levegő hőmérséklete alacsonyabb mint a külsö. A külső és a belső levegő páratartalma között különbség van. a hőcserélőben nincs páraátadási folyamat (normál műanyag lemezes hőcserélő) – a magas külső páratartalom bejut a lakásba. A folyamatot súlyosbíthatja egy olyan beállítás, ami a belső páratartalom emelkedése esetén a szellőzőgépet magasabb fokozatra kapcsolja. A Zehnder ComfoAir Q sorozatú gépek esetén ez kizárható.

Polimer membrános entalpia hőcserélővel

A külső és a belső hőmérséklet között különbség van, a hőcserélőben lezajlik a hőátadási folyamat, a bejuttatott levegő hőmérséklete alacsonyabb, mint a külsö. A külső és a belső levegő páratartalma között különbség van. a hőcserélőben elindul a páraátadási folyamat (entalpia hőcserélő!) – alacsonyabb páratartalom jut be a lakásba. Sajnos ez csak rövid ideig igaz, hiszen a különbség hamar kiegyenlítődik. A „szárító” folyamat akkor tartható fent, ha a párát kivonjuk a belső tér levegőjéből. Az entalpia hőcserélő nyári működéséről lejjebb talál további részleteket.

Nyári működés hőcserélő nélkül

A korábban* „bypass” azaz megkerülő módnak nevezett üzemmód, amikor a levegő kikerüli a hőcserélőt. Olyankor lép működésbe, amikor szabad hűtésre van lehetőség, azaz a külső levegő hőmérséklete alacsonyabb a bentinél, pl. nyári éjszakákon. Ha ilyenkor a külső levegő párás, akkor a szobákba juttatott levegő ugyanolyan párás (abszolút páratartalmuk egyező).

* A Zehnder Q gépek esetén nem használjuk a megkerülő ág kifejezést, mert a hőcserélő részleges vagy teljes kizárása egy köztes állásokat felvenni képes csappantyús mechanizmust használ – nem a hagyományos megkerülő ágat-  de ez nem a nyári szabad hűtés, hanem a téli szoláris nyereségből adódó túlmelegedés kezelését szolgáló szabad hűtés tematikáját érinti, ennek kifejtése ennek a cikknek nem célja.

Látható tehát, a központi hővisszanyerő gép kiegészítő nélkül használva magas külső páratartalmat bejuttatja a lakótérbe. A felülethűtések erre kikapcsolással, vagy az előremenő hőmérséklet csökkentésével reagálnak – ennek részletezése ennek a cikknek nem témája. A végeredmény viszont biztosan egy komfortzónán kívüli légállapot, magas páratartalommal, magas helyiséghőmérséklettel. Minden épületgépész rémálma.

Mi lehet a megoldás? A szellőzés kikapcsolása?

Ekkor a belső páratartalom emelkedése fog ugyanehhez a problémához elvezetni. Ha a szellőzés nyáron nélkülözhető, akkor nem is volt értelme beépíteni. Meglévő rendszereknél mobil páramentesítő is bevethető, ha az ezzel járó zajszint, további hőterhelés és karbantartásigény a lakó számára elfogadható kompromisszum (tapasztalataink szerint nem az, a mobil páramentesítő csak tűzoltó jellegű megoldás).

Hosszú távú jó megoldást egyedül a lakótér levegőjének páramentesítése és a polimer membrános entalpia hőcserélős szellőztetőgép együttes használata jelenti.

A páratartalom csökkentése

A kintről érkező páratartalom csökkentéséhez az épületgépészet hagyományos fegyverarzenáljához is lehet nyúlni, ezek a split, multisplit klímák, VRF rendszerek, fancoil berendezések. Természetesen ezek hűtőteljesítményével is számol a szakember. Itt viszont felvetődik a kérdés, hogy a hűtőteljesítményt a felülethűtés vagy a klímaberendezés hivatott-e fedezni. A megrendelő számára egy zavaros épületgépészeti koncepciónak tűnhet egy ilyen hibrid megoldás. Szakmailag ugyan megmagyarázható, miért van szükség a felülethűtésen túl fan-coil -ra vagy split klímára, de ha ezek megjelennek a lakótérben akkor a felülethűtések sokszor hangoztatott előnyei csorbulnak.

A hővisszanyerős szellőzés és a páracsökkentés: megoldások

A gépi szellőzés célja a megfelelő levegő minőség fenntartása a lakótérben, a szennyező anyagok eltávolítása (ebben az értelemben a pára is ide tartozik), és a friss levegő biztosítása. Ha a kinti levegő erre nem alkalmas (pl. téli időszakban füstös és büdös, vagy a nyári időszakban túlságosan nedves), akkor a szellőztető rendszerhez olyan kiegészítőket kell választani, amik ezeket a problémákat kezelik. Erre a központi gépes rendszerek alkalmasak, az alábbi lehetőségekkel:

Kompresszoros utóhűtő (hőszivattyú)

Egyes géptípusokhoz rendelhető méretben, esztétikában hozzáillő kompresszoros utóhűtő egység (ComfoClime 24, ComfoClime 26 és ComfoClime Q), amelyek alkalmasak a friss levegő utófűtésére, utóhűtésére és páramentesítésére, a felmerülő automatika kérdések megoldásával együtt. Telepítési szempontból a legegyszerűbb megoldás az, ha a kondenzátor a kidobott levegő ágban van elhelyezve, ilyenkor ugyanis nincs a kültéri egység elhelyezésével kapcsolatos összes feladat megszűnik.

A ComfoClime előnyei és fő jellemzői:

• A ComfoAir Q gépekre építhető, esztétikus, könnyen szerelhető
• Automatika szempontból a szellőzéssel összehangolt
• Télen utófűtő (hőszivattyús mód), nyáron utóhűtő (hűtés mód)
• Nincs kültéri egység (!)
• Inverteres kompresszor, R32 hűtőközeg
• Wi-Fi kapcsolat, és kontroll a ComfoControl App segítségével

Hamarosan jelentkezünk a ComfoClime gépekről szóló cikkünkkel!

Talajhőcserélő előhűtő (télen fagymentesítő)

A hővisszanyerős szellőztető előtt a levegő előfűthető vagy előhűthető, és erre a célra a családi házak esetében jól használható a talaj eltárolt energiája. Télen a talajban tárolt melegenergia alkalmas a hővisszanyerő gép fagymentesítésére, nyáron pedig a hidegenergia a meleg levegő előhűtésére. Ha a talajviszonyok erre alkalmasak, akkor as SEWT rendszer (Sole-Erdwarmetausher német kifejezésből) képes a páratartalom csökkentésére még a hővisszanyerő gép előtt. Különösen olyan helyeken vannak jó tapasztalatok, ahol a talaj nedvességtartalma magas. A SEWT talajhőcserélő megfelelő szigeteléséről, alacsony nyomásveszteségéről, magas hatásfokáról gondoskodni kell. Léteznek kész gyári megoldások, amik könnyen illeszthetők a gyári rendszerekhez. Ez a megoldás energetikai szempontból is kedvező, hiszen a talajban tárolt ingyen energiát aknázza ki, egyetlen energiatakarékos szivattyú működtetésével. Hátránya viszont, hogy nem használható bárhol. A talajviszonyok alapvetően meghatározzák a rendszer működését. Ezen oknál fogva a ComfoFond alkalmazását csak olyan ügyfeleknek ajánljuk, akik az épületenergetika, a primer energia fogyasztás csökkentése érdekében hajlandók egy keveset a komfort oltárán feláldozni.

Vizes utóhűtő (télen utófűtő)

Ha az épületgépészet része egy hőszivattyú vagy folyadékhűtő, akkor a friss levegő ágba beépíthető egy kellően hőszigetelt vizes utóhűtő, amely gondoskodhat a lakásba jutó levegő páracsökkentéséről és a levegő hőmérsékletének csökkentéséről. A Zehnder kínálatában ez az eszköz megtalálható ComfoPost néven (kizárólag tervezői konzultációval).

„Minden az egyben” típusú hővisszanyerős szellőztetők

A Zehnder kínálatában léteznek olyan típusok, amik egyetlen gépben egyesítik a hővisszanyerés-fűtés-hűtés-páramentesítés funkciókat. Ezek elérhetők akár lakásszellőztető méretekben, álmennyezetbe szerelt változatokban is. A hűtés-fűtés funkciókhoz itt sincs szükség kültéri egységre.  Kizárólag konkrét projektek esetén, tervezői konzultáció keretén belül adunk terméktámogatást ezekhez a megoldásokhoz, érdeklődés esetén keressen minket elérhetőségeinken!

.

Entalpia hőcserélők

Az entalpia hőcserélők előnyeit általában a téli időszak száraz levegő problémái miatt emelik ki többen. Kevésbé ismert, hogy az entalpia hőcserélő a nyári időszakban is hasznos eszköz. Ha a lakásból elszívott levegő abszolút páratartalma alacsonyabb, mint a külső levegő abszolút páratartalma (ha az előbb felsorolt műszaki megoldások közül bármelyik üzemel, akkor ez a helyzet), akkor az entalpia hőcserélőn áthaladó külső párás levegő veszít a páratartalmából, mert azt a kifelé tartó levegőnek adja át. Az előzőleg felsorolt eszközökre így kisebb páraterhelés hárul, emiatt azok érezhető hűtőteljesítménye megnő. A hűtőteljesítmény javulása pedig a kompresszoros eszközök primer energia fogyasztásában jelentkezik, mint megtakarítás. Az entalpia hőcserélő viszont önmagában csak addig képes a páratartalom csökkentésére, amíg a külső-belső páratartalom ki nem egyenlítődik. Fenti okok miatt, ha az épületben valamilyen (akár felülethűtés, akár split klímás, akár VRF) hűtési rendszer működik, az entalpia hőcserélő alkalmazását javasoljuk. A polimer membrános entalpia hőcserélőt ebben a cikkben mutattuk be korábban: Zehnder entalpia hőcserélő – Zehnder

Felülethűtés hűtőteljesítménye és a szellőzés

Ha lehetséges száraz levegővel való szellőztetés, akkor a felülethűtés teljesítménye jelentősen több, hiszen alacsonyabb felületi hőmérséklet tartható a kondenzvíz-kicsapódás veszélye nélkül. Tervezési szempontból ennek hatalmas jelentősége lehet:

A témában elismert gyártó tervezési segédlete szerint, 15/17C° hőlépcsővel, (26C° helyiséghőmérséklet) a felületi hőmérséklet 18,4C°, ez pedig 84 W/m2 fajlagos hűtőteljesítményt jelent.

Ezzel szemben, 16/20/26 esetén a 19,9C° a kialakult felületi hőmérséklet, itt 67 W/m2 a fajlagos hűtőteljesítmény, ez jelentősen alacsonyabb, mint az kisebb előremenővel tervezett rendszer esetében.

Az előremenő csökkentése viszont csak akkor lehetséges, ha a száraz szellőzési levegő biztosítható. Itt mutatkozik meg a légtechnika és a felülethűtés együttes használatának az előnye. A hűtési igényeket részben fedezi a légtechnika, részben a felülethűtés. A felülethűtés ekkor képes egész nyáron működni, akkor is amikor a külső időjárás túl nedves. A légtechnika fedezi a hűtési igény másik részét, egyúttal gondoskodik a friss és szűrt levegőről és természetesen a hővisszanyerésről télen és nyáron.

Összefoglalás

A felülethűtés, a komfort szellőzés összehangolása komfort és energiatakarékossági szempontokból új kihívások elé állítja az épületgépészeket. Különösen a nyári magas páratartalom jelenthet problémát, ami viszont egy egyre gyakoribbá váló időjárási helyzet Magyarországon. Ha az épület erdő közelében vagy víz közelében található, és felülethűtést is alkalmaznak, akkor a páramentesítésről biztosan gondoskodni kell valamilyen légtechnika kiegészítő beépítésével. Egyéb esetekben mérlegelni lehet a költségvetés, a helyigény, és a komfort igények figyelembevételével.

A legjobb megoldások amikor a hővisszanyerő szellőztető részben fűtési-hűtési (így páramentesítési) feladatokat is ellát, így segítve a felületfűtés és hűtés problémamentes működését.

A felsorolt Zehnder megoldások összefoglalása, a nyári működés szempontjából:

Kérdései vannak?

Várjuk jelentkezését tervezői vagy kivitelezői oktatásunkra, illetve örömmel látjuk Önt budaörsi bemutatótermünkben egy előre egyeztetett időpontban!

Adatlapok, műszaki információk letölthetők a honlapunkról: www.zehnder.hu