Jak pisałem we wcześniejszych artykułach dotyczących automatyki rekuperatora, sterowanie wentylacją mechaniczną jest złożonym zadaniem. Z jednej strony musimy zapewnić niezawodną pracę rekuperatora, z drugiej strony powinniśmy pamiętać o aspektach ekonomicznych związanych z jego pracą. Jeśli do tego dodamy zadanie zapewnienia odpowiedniego poziomu komfortu osobom przebywającym w budynku okazuje się, że sterownik wentylacji musi spełnić szereg wymagań, które często są ze sobą sprzeczne. Tym artykułem chciałbym rozpocząć cykl opisujący sposoby sterowania wentylacją mechaniczną, które pozwolą pogodzić wymogi dotyczące komfortu, bezpieczeństwa i kosztów eksploatacji rekuperatora.

Projektant wentylacji dobierając rekuperator uwzględnia liczbę domowników oraz kubaturę domu. Na tej podstawie określa natężenie przepływu powietrza, jakie powinien zapewnić rekuperator (tzw. wydatek rekuperatora). Właściwe określenie wydatku rekuperatora gwarantuje dostarczenie do budynku odpowiedniej ilości świeżego powietrza oraz usunięcie powietrza „zużytego” oraz nadmiaru wilgoci. Pamiętamy, że wloty kanałów wyciągowych umieszczone są w tzw. pomieszczeniach brudnych: kuchni i łazienkach. Dzięki temu w pomieszczeniach tych powstaje podciśnienie, które zapobiega przedostawaniu się niechcianych zapachów do pozostałych części domu. Jak wiemy, ilość traconej przez wentylację mechaniczną energii rośnie wraz ze wzrostem wydatku rekuperatora. Musimy również wziąć pod uwagę, że rekuperator może nadmiernie wysuszyć powietrze w budynku. Stąd rodzi się pytanie: czy możemy natężenie przepływu powietrza uzależnić od liczby osób przebywających w budynku? Jeśli tak, to jak to zrobić, żeby nie stracić na komforcie?

Sterowanie wentylacją mechaniczną

Niestety określenie liczby osób przebywających w budynku nie jest prostym zadaniem dlatego poradzimy sobie inaczej. Jak napisałem wyżej, chcielibyśmy wydatek rekuperatora uzależnić od rzeczywistego zapotrzebowania na świeże powietrze. Aby tego dokonać najłatwiej jest kontrolować wilgotność powietrza na wlocie kanału wywiewnego centrali rekuperacyjnej. Wzrost tej wilgotności świadczy o aktywności osób przebywających w budynku (kąpiel, gotowanie, pranie zmywanie itp.). Nasz układ powinien działać w ten sposób, że gdy wilgotność powietrza jest niska, to rekuperator zapewnia jedynie minimalny poziom natężenia przepływu powietrza. Jeśli natomiast na wzrost wilgotności zareagujemy zwiększeniem natężenia przepływu powietrza, uzyskamy interesujący nas efekt. Dzięki takiemu podejściu nie wysuszymy nadmiernie powietrza w pomieszczeniach, zmniejszymy zużycie energii przez wentylatory oraz ograniczymy straty ciepła przez wentylację.

Elementy układu sterowania wentylacją mechaniczną

Sterowanie wentylacją mechaniczną odbywa się przy użyciu wyspecjalizowanych układów elektronicznych. Większość z nich pozwala na uzależnienie prędkości obrotowej wentylatora od stanu odpowiedniego wejścia binarnego. Działa to w ten sposób, że możemy zaprogramować dwie wartości natężeń przepływu: dla zwartych i rozwartych wyprowadzeń takiego wejścia. Jeżeli do takiego wejścia podłączymy higrostat umieszczony w kanale wywiewnym, możemy sterować wydatkiem rekuperatora w zależności od wilgotności. Wzrost wilgotności powietrza w kanale wywiewnym (spowodowany np. kąpielą) spowoduje zwarcie styków higrostatu i zwiększenie obrotów wentylatora aż do momentu obniżenia się wilgotności powietrza do wymaganego poziomu. Takie sterowanie wentylacją mechaniczną jest stosunkowo proste  w realizacji gdyż większość nowoczesnych sterowników rekuperatorów posiada odpowiednie wejście binarne.

Bardziej zaawansowane układy sterowania pozwalają na płynną regulację wilgotności. Wykorzystuje się w nich czujnik wilgotności zamiast higrostatu, natomiast sterownik musi być wyposażony w odpowiednie wejście odczytujące wilgotność.

Oba przedstawione sposoby sterowania rekuperatorem z wykorzystaniem czujnika wilgotności lub higrostatu zapewniają zmniejszenie zużycia energii przy zapewnieniu właściwego komfortu.