Fontos feladat a hőcserélő fagyvédelme, amire azért van szükség, hogy biztosítható legyen a gép (és az egész rendszer) rendeltetésszerű és szabályos működése komolyabb külső hideg esetén is. Több módszert nézünk meg (elektromos és/vagy melegvizes kalorfier, geotermikus hőcserélő stb.)
A gép friss levegővel való ellátását általában direkt napfénytől védett, lehetőleg északi oldalfalról célszerű megoldani. A friss levegőt már a belépési pontnál lehetséges előszűrni (ezzel a gép drágább szűrőjének élettartama növekedik, valamint ha pl. elektromos vagy vizes rendszerű, esetleg geotermikus előfűtést alkalmazunk, ezen berendezések védelme is jobban biztosított).
Az elhasznált levegő kifúvása lehetséges oldalfalon vagy tetőn keresztül is, itt nincs komolyabb előírás.
Egy oldalon történő elhelyezénél min. 3 m-es távolságot célszerű tartani. Ha a friss és kidobott levegőt nem lehetséges egymástól messzire elhelyezni, érdemes un. kombi rácsot alkalmazni, amely konstrukciójánál fogva biztosítja, hogy nem keveredik a két légáram.
A csőhálózatot szigetelni kell, vagy előre szigetelt csőből kell kialakítani!
Téli használat: fagymentesítés - nyári használat: előhűtés!
Az entalpiás hőcserélőknél a gépeket úgy tervezik, hogy a működési idő legnagyobb részében nincs szükség külső fagyvédelemre, mert a páraképződés egészen minimális, hiszen nagy része visszakerül a friss levegőbe. Ennek ellenére vannak gépek, amelyek elektromos előfűtést vagy utánfűtést tartalmaznak, a komfort (folyamatos szellőzési igény) biztosítása céljából.
A nem entalpiás hőcserélőkre azonban erőteljesen vonatkozik, hogy a lakótérből távozó meleg, párás levegő a hőcserélőben a hőcsere hatására lehűl, és a benne lévő pára egy jelentős része lecsapódik. Ennek a kondenzátumnak - melynek az elvezetéséről gondoskodni kell – a lefagyása károsíthatja a készüléket, ezért szükséges gondoskodni a fagyvédelemről.
Alap esetben a lefagyás veszélye elkerülhető a beszívott (hideg) levegő mennyiségének csökkentésével, extrém hideg esetén annak leállításával is, ám ebben az esetben nem teljesül az a kritérium, hogy a kiegyenlített szellőztetés minden esetben, folyamatosan (akár hideg időben is) biztosítható legyen.
Ezért a folyamatos működéshez javasolt kiegészítő fagyvédelem kiépítése is. Ennek során a friss levegő előmelegítése történik meg vagy valamilyen előfűtő berendezés (elektromos, vagy melegvizes kalorifer), illetve valamilyen geotermikus hőcserélő (talajkollektor, folyadékos talajhőcserélő) alkalmazásával.
A hőcserélők eljegesedése ritkán, nagy hidegben fordulhat elő, és ez elkerülhető tehát több módon:
a friss levegő előfűtésével,
a friss levegő vezetékben megkerülőág kialakításával, vagy
a külső levegő térfogatáramának csökkentésével (beépített belső program által).
A legtöbb gyártónál egy belső program által megoldott a hőcserélő lefagyás elleni védelme. Ez úgy működik, hogy fagyveszély esetén gép csökkenti a kintről beszívott hideg friss levegő mennyiségét, hogy a bentről elszívott levegő „melegen” tartsa a hőcserélőt. Akár teljesen le is állhat a friss levegő beszívása, így a légcsere rövid időre meg is szűnhet. Ez azonban jelentősen nem rontja a komfortérzetet, ha valóban rövid ideig tart.
Ha igényként merül fel, hogy a téli hideg hónapokban is legyen kiegyenlített szellőzés, ehhez „előfűtött” friss levegő szükséges. A teljesebb és hatékonyabb működés érdekében lehetséges ilyen megoldás alkalmazása, hiszen a beszívott levegő előzetes „kezelése” még több fűtési energiát takaríthat meg, így járulva hozzá a kisebb üzemeltetési költséghez és a folyamatosan kellemes klímához.
Több megoldást is elképzelhető:
- elektromos fűtőkalorifer alkalmazása, amely biztosítja, hogy 0 fok alatti külső hőmérséklet esetén is biztonságosan működjön a rendszer, fagyásveszély nélkül és hatékony hőcseréléssel. Az elektromos kalorifer jelen esetben légszállítástól függő teljesítményű (ez átlagosan egy egyfázisú, 1-1,2kW) berendezés. Néhány gyártó géptípusánál beépítve is elérhető az elektromos, teljesítményszabályozott előfűtés, itt kisebb teljesítmény is elégséges. Ez a megoldás a egyszerű, olcsó és könnyen kiépíthető.
előfűtő-hűtő vizes kalorifer alkalmazása, amely télen melegvizes előfűtőként, nyáron hidegvizes előhűtőként működhet. Ezt a megoldást javasoljuk passzív és alacsony energiájú házak hővisszanyerős szellőzéséhez is. Ebben az esetben azonban szükséges vízoldali elemek (pl. szivattyúegység, vezérlés) kialakítása az ügyfél igényeinek megfelelően (ez a saját épületgépésszel is megoldható útmutatónk alapján). Ez a berendezés jelentős többletszolgáltatást nyújthat mind télen, mind nyáron, üzemeltetési költsége pedig töredéke az elektromos előfűtésnek, azonban biztosítani kell télen a melegvizet, nyáron pedig a hideg vizet, ezért ez megdrágíthatja a kialakítást.
geotermikus előfűtés/előhűtés: több gyártó kínálja komplett rendszerében (GHT (mellékelt képen), Zehnder, Helios, stb.), vagy víz-levegő, vagy levegő-levegő geotermikus „előkezelő” megoldását. A gyakrabban használt, üzembiztosabb megoldás, hogy megfelelően méretezett területen (hosszban) fagyálló-víz keveréket keringtetnek egy kb. 1,5-2 m mélyen elhelyezett vezetékben (földkollektor), amely a föld hője segítségével télen felmelegszik/nyáron lehűl, így egy hőcserélőn keresztül a friss levegő ágába beépítve biztosítja a téli fagymentességet, valamint a nyári előhűtést. Egy másik megoldás egy általában 200mm (vagy 3x110mm) ámérőjű, speciális sima belső bevonattal ellátott cső kerül lefektetésre hasonló mélységben, amely a kert egy távolabbi végében a föld feletti beszívó segítségével kapja a friss levegőt.
Az így előkezelt levegő biztosítja a gép friss levegőjét. Télen a hideg levegő felmelegszik, nyáron lehűl a föld alatt.
Cégünk többféle rendszert is kiépített már. Tapasztalatunk alapján fontos, hogy a hatékonyság leginkább a hőcserélő felületétől, a légtömör és kiválóan hőszigetelt kiépítéstől, és a jó méretezéstől függ. Ezért elkezdtük a GHT cég geotermikus hőcserélőinek hazai forgalmazását, mert nagyon jók a tapasztalataink, és ár/érték arányban eddig a legjobban bizonyult. Nagy felületű hőcserélővel rendelkezik, és minden szükséges berendezést tartalmaz (szivattyú, felöltő és biztonsági szelepek, túlfolyó tartály, G4 szűrő) egy egységben. Csak a földkollektort kell csatlakoztatni.
Szűrés
A gépeknél már ejtettünk szót a friss levegő szűréséről, a "füstös" levegő aktívszenes előszűréséről. A gép által már előmelegített (párásított) levegő egy elosztó csőhálózaton kerül befúvásra a szobákba. Itt is szükséges lehet szűrés a légszelepeknél, de ezt ritkábban alkalmazzuk, hiszen a befújt levegő jól szűrt. Inkább fordulhat elő az elszívott levegő közvetlen szűrése a légszelepeknél.
Befújt levegő utókezelése
Néhány gép integrált elektromos utófűtőt tartalmaz. Itt azonban a fő ok az, hogy ezek a gépek hőcsere hatásfoka nem túl hatékony, ezért mindenképpen szükséges a befújt levegő előfűtése. Erre figyelni kell.
Passzív, illetve nagyon kis energiaigényű házaknál előfordulhat, hogy a levegő elektromos vagy geotermikus utófűtésével a teljes fűtést megpróbálják kiváltani. Erre azonban szintén figyelni kell, mert a levegő fajhője miatt csak nagyon nagy mennyiségben alkalmas fűtésre, vagy hűtésre. Így ezzekkel a megoldásokkal ugyan csökkenthető a téli veszteség, de ritkán váltja ki a fűtést.
FONTOS: a hővisszanyerős szellőztetés nem légfűtés és nem klíma! Jóval kisebb légmennyiségekről van szó, mint pl. egy klímaberendezés esetén, így a nyári „hűtés” azt jelenti, hogy hűvösebb levegő jut be a házba, mintha nem lenne előhűtés (vizes kalorifer vagy geotermikus előhűtés), és komfortosabb érzést biztosít az egész házban. A klíma 600-800-1000 m3/h teljesítményével szemben a szellőzésnél ennek töredékéről van szó, továbbá a klíma 1 (2-3) helyiség intenzív hűtését teszi lehetővé.