Pasivní a aktivní rekuperace

Pasivní rekuperace schéma
Schéma pasivní rekuperační jednotky

Rekuperací rozumíme zpětné získávání tepla při větrání, kdy odváděný vzduch z místnosti předává energii vzduchu, který je do místnosti přiváděn. Při větrání okny k rekuperaci prakticky nedochází a takové větrání je zcela neekonomické. Nechme tedy okna zavřená a porovnejme rekuperační systémy. Základním srovnávacím hlediskem je teplotní účinnost, udává se v procentech a vyjadřuje, na jak vysokou teplotu je nám schopen odpadní vzduch ohřát přívodní vzduch. Bohužel je to velmi zavádějící hledisko, protože se neporovnává skutečný přenos energie. Konstrukčně se při rekuperaci používají různé druhy výměníků, nejběžnějším je výměník, kde jednou částí systému kanálků proudí vzduch ven a druhou dovnitř. Nepromíchají se, jen si předají energii. Tento systém , kdy k přenosu tepla dochází samovolně bez dodání energie nazýváme pasivní rekuperace.

Existuje však ještě druhá možnost – rekuperační jednotka, která k rekuperaci využívá principu tepelného čerpadla. Vracet do místnosti tak může vzduch o vyšší teplotě, než je teplota vzduchu odsávaného z objektu. podle stejného hlediska by dosahovala účinnosti přes 200 %! Každému musí být jasné, že srovnávat účinnost podle teplot vzduchu není ideální.

Ani tepelné čerpadlo není perpetuum mobile a tak část energie potřebuje – v případě tepelných čerpadel NILAN platí, že sečteme-li dodávanou (placenou) energii a ostatní energetické zisky (zdarma), tak z 1 kWh elektrické energie je možné získat až 4,4 kWh tepelné energie. Takovým systémům s maximální účinností říkáme aktivní rekuperace.

Paradoxem je, že ani 100 % účinnost založená na pouhém poměřování teplot odtahu a přívodu by neznamenala absolutní využití odpaní energie. Odpadní vzduch o stejném objemu v reálném provozu totiž obsahuje více energie, než je potřeba k dohřevu přívodního venkovního vzduchu. Je to dáno zejména rozdílnou vlhkostí.

Zpětně získanou energii u jednotky s aktivní rekuperací je možné využít pro přímý ohřev přiváděného vzduchu nebo pro ohřev vody. Ano, musíme minimální část energie dodat, ale stejně je tomu i v systému pasivní rekuperace, který také potřebuje dotovat energií dohříváním vnitřní teploty objektu na námi uvažovanou 21°C (v ilustračním případě je potřeba dohřát přiváděný vzduch o 4°C).

Jednotky s aktivní rekuperací jsou úspornější a mají širší možnosti využití. Svoji efektivitu a úspornost potvrdily jednotky NILAN s aktivní rekuperací trojnásobným vítězstvím v celosvětové soutěži o nejúspornější dům světa.
Byly použity v prvním pasivním domě v ČR s certifikací PHI Darmstadt a také v prvním pasivním domě s certifikací Centra pasivního domu (CPD).